、產(chǎn)品概述
1.進行密度繼電器校驗的必要性
SF6開關是電力系統(tǒng)廣泛使用的高壓電器。SF6開關的可靠運行已成為供用電部門關心的問題之一。SF6氣體密度繼電器是用來監(jiān)測運行中SF6開關本體中SF6氣體密度變化的重要元件，其性能的好壞直接影響到SF6開關的運行安全?，F(xiàn)場運行的SF6氣體密度繼電器因不常動作，經(jīng)過一段時期后常出現(xiàn)動作不靈活、觸點接觸不良等現(xiàn)象，有的還會出現(xiàn)密度繼電器溫度補償性能變差，當環(huán)境溫度突變時常導致SF6密度繼電器誤動作。因此DL/T596-1996《電力設備預防性試驗規(guī)程》規(guī)定：各SF6開關使用單位應定期對SF6氣體密度繼電器進行校驗。從實際運行情況看，對現(xiàn)場運行中的SF6密度繼電器、壓力表進行定期校驗也是非常必要的。
2.進行SF6密度繼電器校驗基本原理
密閉容器中的氣體壓力隨溫度的變化而變化，通常把20℃時的SF6的相對壓力值作為標準值。在現(xiàn)場校驗時，一定環(huán)境溫度下測量到的SF6壓力值均要換算到其對應20℃時的等效壓力值，從而判斷密度繼電器的性能。
閉鎖回復值校驗：在環(huán)境溫度下，當SF6密度繼電器為零壓力時，給SF6密度繼電器一定的速度緩慢充氣，當SF6密度繼電器的閉鎖繼電器動作時，記錄當前的環(huán)境溫度下的壓力值，并換算成20℃時的等效壓力值，這個20℃時的等效壓力值就是SF6密度繼電器的閉鎖回復值。
報警回復校驗值：繼續(xù)給SF6密度繼電器以一定的速度緩慢充氣，當密度繼電器的報警繼電器動作時，記錄當前的環(huán)境溫度下的壓力值，并換算成20℃時的等效壓力值，這個20℃時的等效壓力值就是SF6密度繼電器的報警回復值。
報警值校驗：在環(huán)境溫度下，當SF6密度繼電器內(nèi)壓力大于報警回復值時，以一定的速度緩慢放氣，當SF6密度繼電器的報警繼電器動作時，記錄當前環(huán)境溫度下的壓力值，并換算成20℃時的等效壓力值，這個20度時的等效壓力值就是SF6密度繼電器的報警值。
閉鎖值校驗：繼續(xù)給SF6密度繼電器以一定的速度緩慢放氣，當SF6密度繼電器的閉鎖繼電器動作時，記錄當前的環(huán)境溫度下的壓力值，并換算成20℃時的等效壓力值，這個20℃時的等效壓力值就是SF6密度繼電器的閉鎖值。
3.智能型密度繼電器校驗儀功能特點：
3.1HDMD-H全自動SF6密度繼電器校驗儀采用32位ARM單片機和TI公司的高速信號處理芯片進行檢測與控制，集成程度高。機電一體化設計，精度高，重復性好，可靠性高。
3..2配置了單色液晶屏和軟鍵盤人機接口，操作簡單、界面美觀，所有參數(shù)及狀態(tài)一目了然。
3.3自動完成壓力測量和20℃值轉(zhuǎn)換，從而完成了壓力、溫度間的動態(tài)自動補償。并顯示被測環(huán)境溫度下的壓力、20℃時環(huán)境溫度下的壓力、環(huán)境溫度。*解決了SF6氣體密度繼電器現(xiàn)場校驗難的問題。
3.4所有測試過程自動由儀器完成，不用人工干預，避免了繁瑣的人工氣路調(diào)節(jié)操作。
3.5漢字報表式打印測試結果，并對試驗結果進行智能分析。
3.6能同時存儲50次試驗結果，并具有掉電數(shù)據(jù)保護功能，可隨時查詢和打印以前的試驗結果。
3.7校驗過程中無需恒溫室，可以在任意有效溫度范圍內(nèi)對SF6氣體密度繼電器、壓力表進行校驗。
3.8 配有多種型號過渡接頭，大多數(shù)型號開關的密度繼電器不用拆卸即可進行現(xiàn)場校驗。
3.9校驗過程中不浪費SF6氣體，測試成本低，對環(huán)境無污染。
3.10具有在線修改系統(tǒng)時鐘的功能。
3.11具有在線修改系統(tǒng)壓力功能，可以現(xiàn)場修正。
3.12核心元器件采用進口元件，性能可靠。
3.13能同時測試一組報警信號、二組閉鎖信號。
3.14HDMD-H全自動SF6密度繼電器校驗儀為便攜式工具，使用方便可靠，是SF6密度繼電器校驗的*設備。
二、技術參數(shù)
1. 工作電壓：AC220V、50Hz
2. 儀器功率：50W
3. 儀器精度：0.2級
4. 壓力顯示分辨率：0.001MPa
5. 壓力校驗范圍：0～1.0MPa
6. 環(huán)境溫度顯示分辨率：0.1?C
7. 環(huán)境溫度測量范圍：-50℃～150℃
8. 工作濕度：?90%RH
9. 校驗對象：單報警、單閉鎖、單報警單閉鎖、單報警雙閉鎖
10. 顯示方式：320X240圖形點陣單色液晶屏
11. 操作方式：軟鍵盤按鍵輸入
12. 打印機型：高速微型打印機
13. 打印方式：漢字報表式打印
14. 存儲容量：可同時存儲50次試驗結果
15. 外形尺寸：375X270X240(mm)
16. SF6氣體密度顯示方式：被測環(huán)境下的壓力、20℃時的等效壓力。
17. 儀器重量：8Kg
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電機部件造成一定的危害。結合現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)對軸電壓的性質(zhì)作了分析，列舉出對發(fā)電機造成損壞的各種情形。在其檢測手段上，分別對軸絕緣檢測法和軸電流測量法的原理進行了分析，對三峽電站的應用效果作了評估，比較了兩種方法的特點優(yōu)劣，提出了應用注意事項和優(yōu)化手段。
軸電壓的性質(zhì)與軸絕緣系的必要性由于定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙不均勻以及定子鐵芯的局部磁阻較大、磁路不對稱等原因，導致發(fā)電機的定子磁場存在不平衡，這會使得水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生與軸相交的交變磁通和軸向的感應電勢，即軸電壓[1]。對于水輪發(fā)電機，由于機組轉(zhuǎn)速不高，且通過設計制造和安裝單位對機組安裝質(zhì)量的控制，機組正常運行時該感應電勢對地不會太高，發(fā)電機上端軸軸電壓一般不超過10 V，三峽電站機組的軸電壓也大致處于這一水平。為某型水輪發(fā)電機的軸電壓現(xiàn)場實錄波形，該型機因定子磁路設計上的問題，軸電壓偏高，峰值甚至達數(shù)十伏。電壓諧波特征明顯，但起主要作用的是基波與三次諧波[2]。以三峽某機型為例，通過FFT 分析，(如圖2)當機端壓為額定時，三次諧波占整個電壓比例的一半以上。清華大學與福建省電力系統(tǒng)研究和生產(chǎn)單位合作，也獲取了有價值的軸電壓頻譜數(shù)據(jù)[3]，結論與三峽機型的特征是吻合的。盡管軸電勢有效值不大，但在發(fā)電機內(nèi)部各種交變的脈沖磁場的作用下，其峰值可能很高。對水輪發(fā)電機而言，由于轉(zhuǎn)子大軸電阻很小，且一般軸承與大軸間只有不到1 mm 的油膜間隙，如軸領與大軸間絕緣破壞，軸電壓將沿軸承和底板形成閉合回路產(chǎn)生軸電流。視瓦面油膜破壞情況，輕則使?jié)櫥土踊M一步惡化軸瓦的運行環(huán)境，軸承震動增大，重則對軸瓦放電甚至擊穿，對軸瓦造成電氣侵蝕，灼傷瓦面和鏡板。除了對瓦面和鏡板造成潛在損壞外，如果軸電流足夠大，還會磁化大軸。已知發(fā)生過的故障軸電流系大值可達數(shù)百安培。有案例[4]表明，某200 MW 汽輪發(fā)電機發(fā)生軸承油膜被軸電壓擊穿而受破壞，導致較大軸電流。經(jīng)過近4個月的檢修再次起動并列時，由于軸向剩磁太大，轉(zhuǎn)軸成為單極直流發(fā)電機，感應電動勢產(chǎn)生的軸電流很快使軸瓦冒煙，被迫再次停機進行嚴格退磁，才使剩磁降低。正常的軸電壓對設備本身并不產(chǎn)生直接危害，只有在軸絕緣破壞后才產(chǎn)生后果。因此，軸絕緣的監(jiān)測的必要性逐漸成為廣泛共識。從某種意義上講，軸瓦的破壞程度取決于軸電流的幅值和作用時間;從運行角度來講，運行人員需要隨時或提前知道軸電流的變化或軸承絕緣的損壞程度。根據(jù)這兩種取向，一次設備制造廠家就提出各種對軸絕緣進行監(jiān)測的方法。
軸絕緣監(jiān)測方法為了防止軸電流對潤滑油和軸瓦的損害，三峽電站機組主要采用兩種防范手段。一是從結構上入手，在轉(zhuǎn)子下端對大軸碳刷接全自動SF6密度繼電器校驗儀開關電器用SF6開關的可靠地，在上端軸與上端軸領間加酚醛玻璃板絕緣，以防止軸電流形成回路，同時限制大軸對地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測手段對軸絕緣進行監(jiān)測，以保證在軸電流達到軸瓦的破壞電流值以前，通知運行人員，采取必要的措施。峽機組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測方案。一類監(jiān)測方案是加裝軸CT，通過監(jiān)測軸電流系上端軸絕緣情況;另一類監(jiān)測方案是采用兩塊SINEAX V604 通用可編程變送器利用姆歐法對上端軸軸領、軸領與大軸間的銅箔及大軸間的絕緣進行分段系，可參見圖4。全自動SF6密度繼電器校驗儀開關電器用SF6開關的可靠
2.1 軸CT 電流測量法通過軸CT 對通過大軸的交流電流的大小進行監(jiān)測的方法是國內(nèi)機組制造廠商普遍采用的種方法。軸電流監(jiān)測裝置能夠通過軸CT 將發(fā)電機大軸上產(chǎn)生的軸電流檢測出來，并根據(jù)不同的軸電流值發(fā)出相應的信號，從而有效地防止軸電流的破壞，保護軸承及軸領。同時，軸電流保護裝置還可將測量值轉(zhuǎn)換
環(huán)保在線