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DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統 是一款真正滿足特高壓干擾環境的抗千倍干擾輸電線路工頻參數變頻測量系統。具有超1000倍抗干擾能力,可準確、可靠、快速的測量高壓輸電線路的各種工頻參數:正序阻抗、正序電阻、正序電抗、零序阻抗、零序電阻、零序電抗、正序電容、零序電容、相間電容、相鄰線路間的耦合電容、互感抗等。
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DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統,一款真正滿足特高壓、強干擾環境的線路參數測量系統,抗千倍干擾、光纖控制、確保安全


一、產品概述:

眾所周知,隨著技術發展,無干擾下準確測量電壓、電流已不存在技術障礙。就測量高壓輸電線路參數來說,從原理上常規的工頻變壓器、電壓表、電流表就能完成測量,成本低廉,為什么要用成本高很多的線路參數變頻測量系統呢? 原因在于現場測量時一般存在強烈的工頻干擾,被測信號被淹沒在強烈的干擾中,常規的儀表在干擾下無法得到正確讀數。線路參數變頻測量系統給輸電線路加上一個異頻如53Hz的電壓電流信號,然后通過選頻抗干擾技術,排除工頻及其它雜散干擾,選頻分離出淹沒于干擾中的微弱53Hz信號,從而得到53Hz下的阻抗值Z53;同樣方法可得到47Hz下的阻抗Z47,兩者取平均即可得到我們所需要的50Hz工頻阻抗。

但這只是解決強干擾下準確測量的美好思路,現實的難題:現場工頻干擾信號常常比被測異頻信號大數百倍,而兩者的頻率特性幾乎一致,混合在一起后,要準確的選頻、分離、測量非常困難復雜。部分廠家宣稱:在干擾和被測信號為10:1時能準確測量(即抗10倍干擾),但真正實測3倍干擾下的測量誤差已經很大;更大的干擾倍數下,數據已完全沒有規律。我們無法知道,抗干擾能力較弱的儀器在現場強干擾下得到的數據,到底有多少可信度。

另一個很大的難題是:線路參數測量現場工頻感應電壓、電流常達數十千伏和數十安,很多儀器無法承受。比較簡單的做法是在回路里串入大電阻(即所謂的“干擾裝置”),加大回路阻抗,降低工頻干擾電流;但同時也導致異頻測試電流難以輸出,進一步加大了干擾倍數(即信噪比進一步降低),導致測量難度更大;雖然能完成試驗,但幾乎不可能準確測量。

顯然,無干擾下準確測量早已不是問題(普通的萬用表都能做到)。我們需要的不是變頻測量系統的某種測量功能,而是其在強干擾下依然能準確測量的能力,這是系統的中心價值。所以,變頻測量系統的性能評判,應以在強干擾下能否準確測量(抗干擾能力)作為的指標,實質上這是系統指標。


二、主要特點:

1.(創新技術)指標—系統抗干擾性能超過1000倍(實測)。

如前言,抗干擾性能實質上是變頻測量系統的指標。國內部分廠家宣稱能在干擾和被測信號為10:1時準確測量(即10倍干擾),但真正實測3倍干擾下誤差已經很大。上海大帆選頻抗干擾技術,可在1000倍的干擾下準確測量,已獲得眾多現場的實際檢驗和武高所的認證,成為行內人士的擇優之選。抗干擾性能按附錄實測驗證。

2.(創新技術)系統采用遠程光纖操作,測試人員與高壓完全隔離,完全杜絕安全事故。

高壓線路參數測試時存在著高達數十千伏的感應電壓,對現場人員構成重大傷亡威脅。系統配內置電池的光纖遙控單元,操作人員與高壓線路之間只有光的聯系,無電氣連接。

3.(創新技術)系統既能抗很強的交流干擾,又抗很強的直流干擾。

4.(創新技術)系統帶有遙控接地保護裝置,可一鍵遙控接地或斷開,極大的提高了現場操作人員安全性,減少了電弧及觸電危險。

5.(創新技術)特殊抗干擾設計,無需外接干擾裝置(限流電阻),就可抗很高的(10kV~50kV)靜電感應電壓,很大的(20A~200A)干擾電流。

6.多種測量模式,同時滿足交流、直流、單相各種輸電線路測量,一鍵切換。

7.測量頻率45~65Hz步進1Hz任意可調,非常接近工頻,保證測量結果工頻等效性。

8.輸出電流大、電壓高,確保產生足夠的電壓、電流,保證測量結果的真實可信。

9.全自動量程,七寸觸屏,使用簡單方便。

10.自帶SD存儲卡和打印機,可保存無限組數據。可很方便地下載至計算機。



三、系統簡介

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統,是用于各種高壓輸電線路工頻參數的高精度測量系統。系統采用上海大帆選頻抗干擾測量技術,具有超1000倍抗干擾能力,即干擾與被測信號為1000:1的情況下,仍能有效排除干擾準確測量。成套系統包含三相變頻電源、隔離變壓器、三相選頻萬用表等部件,通過對輸電線路施加一個異頻(如47Hz或53Hz)的電壓電流,然后采用很強的選頻抗干擾技術,排除現場干擾進行準確測量。系統可準確、可靠、快速的測量高壓輸電線路的各種工頻參數:正序阻抗、正序電阻、正序電抗、零序阻抗、零序電阻、零序電抗、正序電容、零序電容、相間電容、相鄰線路間的耦合電容、互感抗等。



四、系統整體技術參數

供電電源:AC380V,50Hz;

輸出電壓:200V~750V可選,更大可任意定制;

輸出電流:10A~200A可選,更大可任意定制;

測量范圍及精度:

電壓:1~750V,±(1%+0.01V)

電流:0~50A,±(1%+0.01A)

相角:-180°~+180°,±0.2°

自動計算出阻抗、電阻、電抗、電容、電感等參數;

抗靜電感應電壓:20kV~50kV可選,更大可任意定制;

根據線路參數分布模型,對測量結果進行修正。



五、各部件技術參數

1.DF7300變頻電源

輸出功率:5kW~30kW可選,更大可定制;

輸入電源:AC380V±10%,50Hz;

輸出模式:三相或單相;

輸出頻率:45~70Hz步進1Hz任意變頻;

頻率穩定度:優于0.02Hz;

具有過壓,過流,過熱等保護功能;

具有很強的抗干擾性能,確保在強干擾下正常工作;

大屏幕觸控操作,簡單方便;

配內置電池的光纖遙控單元,操作人員與高壓線路之間

只有光的聯系,無電氣連接,完全杜絕高壓感應電傷亡可能。


2、DF7005隔離變壓器

輸出模式:三相四線;

輸出頻率:45~70Hz;

輸出電壓:200~750V可選,更大可任意定制;

輸出電流:20A~200A可選,更大可任意定制;

自帶電流表,可實時讀出各相電流;

一次接線即可完成全部測量;

具有很強的抗干擾性能,確保在強干擾下正常工作。


3、DF7000(A~D)型 多功能三相選頻萬用表(系統部件)

      DF7000多功能三相選頻萬用表,用于復雜的強干擾背景下,分離和提取選定頻率(如53Hz)的成分并準確測量。

     關鍵性能:極強的選頻抗干擾技術,

     干擾與被測異頻信號為1000:1時,仍能準確測量(可按附錄實測, A~D系列抗干擾能力不同);

     既抗強烈工頻干擾,又抗強烈直流干擾(可按附錄實測);

     配內置電池的光纖遙控單元,操作人員與高壓線路之間

     只有光的聯系,無電氣連接,完全杜絕高壓感應電傷亡威脅;

     電壓量程:1~750V,自動換擋;

     電流量程:0~50A(或100A,200A),自動換擋;

     測量頻率范圍:40~70Hz       步進頻率:1Hz;

    測量通道:3路電壓、3路電流  相位分辨率:0.01°;

    電壓分辨率:0.01mV        電壓測量精度:±(1%+0.01V)

    電流分辨率:0.001A        電流測量精度:±(1%+0.01A)


4、DF7009遙控接地保護裝置(選配)

     專門設計的遙控接地保護裝置,通過小小遙控器,一鍵遙控測試線路接地或斷開接地,無需人工操作刀閘,提高了操作人員的人身安全系數。       


5、干擾裝置(限流電阻)(選配)

干擾裝置(限流電阻)可增大測試回路電阻,使得干擾電流降低。但同時也會降低測量時的信噪比,導致干擾倍數進一步加大,需要更強的抗干擾性能。一般不推薦使用。



附錄一: 如何實測驗證變頻測量系統的性能

如前言,抗干擾性能是系統的指標,也就是在50Hz工頻干擾比異頻信號(如53Hz)大很多倍時,仍能準確測量其中微弱的53Hz信號的能力。按照相關行業標準,可按如下電路進行驗證:

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

可以很簡單地測出系統中心指標--抗干擾性能(也稱:抗干擾倍數)。

按上圖接線。1Ω標準電阻上通過的53Hz,1A的異頻電流,作為工頻干擾源的小變壓器未通電,選頻電壓表測量頻率調節到53Hz時電壓應為1V,測量頻率調節到50Hz時電壓應為0V。這是無工頻干擾下的測量,用普通萬用表也能測準。

將工頻干擾源變壓器如220V/100V通電,此時選頻電壓表選頻到50Hz,其電壓值應為100V(即工頻干擾);再選頻到53Hz測量其中的53Hz信號成分,觀察其電壓值是否仍為1V。此時選頻表電壓端子上的信號是50Hz/100V和53Hz/1V兩種電壓信號的混合,干擾與信號之比為100:1,即50Hz干擾比53Hz信號大100倍。性能優良的設備應在50Hz干擾比異頻(如53Hz)信號強很多倍的情況下,仍能準確測量其中的53Hz信號。

僅需如下簡單元件即可完成上述實驗,實測出系統指標--抗干擾性能。

特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

我公司免費提供上述全套測試元件,歡迎來電索取:400-001-9418,021-67285119。

如希望對設備抗干擾能力進一步了解,還可進行如下測試:

(2)抗工頻電流干擾性能測試

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

(3)抗直流電壓干擾性能測試(附近有直流輸電工程時尤為重要)

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

(4)抗直流電流干擾性能測試(附近有直流輸電工程時尤為重要)

DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

補充說明:

(a)以上阻值,電壓,電流取值供參考,可根據實際情況調整,改變干擾倍數。

(b)對于采用外置鉗形互感器取樣的選頻電流表,讓兩種電流同時穿過鉗形互感器即可。

(c)歡迎行業專家提出更多的儀器性能測試對比方案。



附錄二、常見技術疑問

問1、我們很希望設備輕巧又能實際發揮工效,可減輕現場工作強度。為什么DF7000系統更輕巧,卻能抗更高的感應電壓電流?

答:變頻電源5kW主機約20Kg,隔離變壓器約40kg,三相選頻表約5Kg。由于我們的系統抗干擾能力是其它產品的數百倍,且變頻電源采用特殊的抗干擾技術,所以我們能在減輕變頻電源和變壓器重量的同時,保證準確測量。通俗的解釋:如果干擾電流40A,同類產品輸出變頻電流達不到20A,是無法準確測量的;但我公司產品即使只輸出0.1A,也完全能準確測量。我公司的變頻輸出功率等效為其它廠家的100倍以上。當然,在條件允許的情況下,加大變頻輸出功率無疑更利于測量。

問2、為什么有的儀器部分現場測量效果良好,另一些現場卻與理論計算結果差異巨大,數據無重復性?

答:實際測試時,每個現場的干擾情況都是不一樣的。現場儀器所測得的電壓信號是50Hz工頻干擾信號(少數現場還有直流干擾)與異頻信號(如53Hz)的混合,電流信號同樣如此。某些現場干擾信號比異頻信號大很多倍,也有部分現場干擾較弱。所以抗干擾能力弱的設備并非不能使用,對于干擾很弱的場合,其也能滿足測量要求;但在干擾較強的場合,其測試值受到干擾影響,已經完全沒有規律,不具可信度,我們也無法判斷其與真實值的誤差到底有多大。

問3、系統為什么要抗直流干擾?

答:傳統測試現場主要存在工頻交流干擾,但隨著近年越來越多直流輸電工程的建設,有些現場也存在著較大的直流干擾(如直流偏磁)。大多測試系統完全不具備抗直流干擾能力,導致現場誤差很大或無法測量。這種情況已有多個現場實際案列。


附錄三、上海大帆線路參數 系列產品 選型參考

 *輸電線路工頻參數測試系統(DF7000A)

 一般應用于110kV及以下,抗干擾能力50倍,抗10kV靜電感應電壓,10A感應電流

 *輸電線路工頻參數測試系統(DF7000B)

 一般應用于220kV及以下,抗干擾能力100倍,抗20kV靜電感應電壓,20A感應電流

 *輸電線路工頻參數測試系統(DF7000C)

 一般應用于500kV及以下,抗干擾能力200倍,抗40kV靜電感應電壓,40A感應電流

 DF7000特高壓輸電線路工頻參數變頻測量系統

 專門用于1000kV及以下,抗干擾能力1000倍,抗50kV靜電感應電壓,50A感應電流


 * DF7800直流輸電線路頻率特性 測量系統

 專用于直流輸電線路的頻率特性測試,測試頻率30~2500Hz,抗500倍干擾

 * DF7006輸電線路直流電阻測試儀

 專用于高壓輸電線路的直流電阻測試,適合于強干擾環境下的線路直阻測量

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