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PDS-GIS Simulations-Testsystem für Teilentladungsfehler in GIS
PDS-GIS-Großformatiges GIS-Teilentladungs-Modell-Prüfsystem mit SF₆-geschlossener Kammer, 5 typischen Isolationsfehlermodellen und mehrfacher Detektions-Schnittstelle zur Erforschung von TE-Mechanismen, Gerätekalibrierung und Bedienerausbildung.
- Beschreibung
- Spezifikationen
- Anwendungen
- Vorteile
- Häufig gestellte Fragen (FAQ)
- Empfohlene Produkte
Beschreibung
PDS-GIS ist ein professionelle GIS-Partialentladungs-Simulations-Testplattform in Originalgröße entworfen für forschung zum Partialentladungsmechanismus, Verifizierung der Leistungsfähigkeit von Detektionsgeräten, Schulung von Bedienungspersonal sowie Aufbau einer Partialentladungs-Fingerprint-Datenbank in Energieforschungsinstituten, Universitäten, Herstellern von Hochspannungsanlagen, Energieausbildungszentren und unabhängigen Prüfinstituten. Sie entspricht strengstens den IEC 60270 , GB/T 7354-2003 und DL/T 1630-2016 normen und verwendet eine horizontal angeordnete, echte GIS-Dichtkammer, die mit SF₆-Gas gefüllt ist und die innere Isolierstruktur sowie die Betriebsumgebung realer GIS-Anlagen authentisch wiedergibt.
Das System integriert 5 klassische GIS-Isolationsfehlermodelle einschließlich Metallspitze, schwebendes Potential, interner Luftspalt, freies metallisches Partikel und Oberflächenentladung am Isolator, mit stufenlos einstellbarer Entladungsstärke und hoher Reproduzierbarkeit. Ihre ultratiefen Hintergrund-Partialentladungen (≤1 pC) stellt die Authentizität und Genauigkeit der Prüfsignale sicher. Es ist vollständig kompatibel mit gängigen Methoden zur Partialentladungserkennung, darunter die Impulsstrommethode, die Ultrahochfrequenz-(UHF-)Methode, die Ultraschallmethode und die Methode mit hochfrequentem Stromwandler (HFCT) sowie mit standardisierten Schnittstellen für verschiedene Sensoren, wodurch Vergleichsprüfungen und Forschung zu kombinierten Mehrmethoden-Detektionen unterstützt werden.
Spezifikationen
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Einhaltung von Normen | IEC 60270, GB/T 7354-2003, DL/T 1630-2016, DL/T 417-2006, GB/T 11023-2018 |
| Nennspannung | 110-kV-Wechselspannung mit Netzfrequenz |
| Frequenzdurchhaltespannung | 150 kV / 1 Minute |
| Hintergrund-Partialentladung | ≤ 1 pC (bei Nennspannung, ohne eingegebene Fehler) |
| Kammerkonstruktion | Horizontale, dicht verschlossene GIS-Simulationskammer aus Aluminiumlegierung |
| Isolationsmedium | SF₆-Gas (Betriebsdruck: 0,3–0,5 MPa) |
| Jährliche Luftleckrate | ≤0.5% |
| Integrierte Fehlerarten | 5 Arten: Metallspitze, schwebendes Potential, interner Luftspalt, freies Metallpartikel, Oberflächenentladung am Isolator |
| Bereich der Entladungsstärke | Spitze: 5–800 pC; Schwebend: 100–20 000 pC; Luftspalt: 10–1000 pC; Partikel: 0,1–10 pC; Oberfläche: 10–1000 pC |
| Fehlersteuerungsmodus | Unabhängige externe Umschaltung, kontinuierliche Intensitätsanpassung |
| Unterstützte Detektionsmethoden | Impulsstrommethode, UHF-Methode, Ultraschallmethode, HFCT-Methode |
| Standard-Schnittstellen | Impulskalibrierungsanschluss, UHF-Sensoranschluss (2), Ultraschall-Detektionsfenster, HFCT-Erdungsdrahtanschluss, Koppelkondensator-Schnittstelle |
| Kopplungskapazität | 50 pF eingebaut |
| Druckmessung | Präzisions-SF₆-Druckmessgerät mit Temperaturkompensation |
| Schutzfunktionen | Überspannungsschutz, Überstromschutz, Druckentlastungsventil, zuverlässige Erdung |
| Chassisform | Integriertes mobiles Chassis mit universellen Rollen und Justierfüßen |
| Betriebstemperatur | 0 °C bis +40 °C |
| Feuchtigkeit | ≤85 % rel. Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) |
| Gesamtabmessungen | ca. 2800 × 800 × 1200 mm (L×B×H) |
| Gesamtgewicht | ca. 850 kg |
| Material des Gehäuses | Hochfester Aluminiumlegierung + Oberflächenanodisierung |
Anwendungen
Kern-Anwendungsszenarien
- Kalibrierung und Verifizierung der Ausrüstung leistungskalibrierung, Empfindlichkeitsverifizierung und Indexerkennung verschiedener Teilentladungstester
- Praktische Bedienungsschulung : Fachliche Schulung und Bewertung von Personal für den Betrieb und die Wartung elektrischer Anlagen sowie Schulung zur Erkennung von Fehlermustern
- Forschung zum Entladungsmechanismus : Grundlagenforschung zu Partialentladungsmerkmalen, Ausbreitungsgesetzen und Defektevolution bei GIS
- Erstellung einer Fingerabdruck-Datenbank : Erfassung standardisierter PRPD-Muster verschiedener Defekte sowie Aufbau einer AI-basierten Erkennungs-Sample-Datenbank
- Lehrversuch : Lehrveranstaltungen im Rahmen von Bachelor- und Masterstudiengängen im Fach Elektrotechnik
Typische Anwender
- Energieforschungsinstitute : Hochspannungs-Prüflaboratorien, Institute für Energiewissenschaftsforschung
- Hochschulen und Universitäten : Fachbereiche Elektrotechnik, Schlüssellabore für Hochspannungstechnik und Isolationsforschung
- Hersteller von PD-Messgeräten : Werkskalibrierung und Leistungsprüfung von Partialentladungsmessgeräten
- Energie-Schulungszentren : Fachschulung und -bewertung von Betriebs- und Wartungspersonal, Ausbildungszentrum für Live-Erkennung
- Unabhängige Prüfinstitute : Gerätekalibrierung, Forschung zu Prüfmethoden und Validierung von Standards
Vorteile
Einhaltung internationaler und branchenspezifischer Standards
Erfüllt vollständig IEC 60270, DL/T 1630, GB/T 7354 → Prüfdaten sind nachvollziehbar, und Prüfergebnisse sind autoritativ und vergleichbar
Tatsächliche GIS-Struktur und extrem niedriges Hintergrundentladungsniveau
Vollständige Kammer mit SF₆-Gas-Isolierung, Hintergrundrauschen ≤1 pC → stellt tatsächlich die vor-Ort-Entladungsmerkmale wieder her und gewährleistet die Signalauthentizität
5 klassische Fehlerarten und breiter Entladungsbereich
Umfasst alle gängigen Isolationsfehler bei GIS; Entladungsstärke von 0,1 pC bis 20.000 pC → ein System erfüllt unterschiedliche Prüfanforderungen – von Mikroentladungen bis hin zu schwerwiegenden Fehlern
Vollständige Kompatibilität mit allen gängigen Detektionsverfahren
Unterstützt gemeinsame Prüfung nach Pulsstrom-/UHF-/Ultraschall-/HFCT-Verfahren → kann mit verschiedenen Teilentladungstestgeräten für vergleichende Forschung und Gerätekalibrierung eingesetzt werden
Stabile und reproduzierbare Entladungseigenschaften
Hochpräzise Elektroden, einstellbare Entladungsintensität, hohe Langzeitstabilität → geeignet für langfristige Mechanismusforschung und Kalibrierungstests in Serien
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Welche Arten von Teilentladungsfehlern bei GIS kann dieses System simulieren?
A: Das PDS-GIS integriert fünf klassische GIS-Isolationsfehlermodelle und deckt damit nahezu alle in der Praxis auftretenden Fehlerarten ab:
- Metallspitzenentladung: simuliert Leitergrate und Montagekratzer
- Schwebepotentientladung: simuliert nicht geerdete metallische Komponenten
- Innere Luftspaltentladung: simuliert Herstellungsfehler (Hohlräume) innerhalb von Epoxidisolatoren
- Entladung freier Metallpartikel: simuliert leitfähige Verunreinigungen, die während der Installation zurückbleiben
- Oberflächenentladung an Isolatoren: simuliert Oberflächenverschmutzung und Feuchtigkeitsschäden Jeder Defekt kann unabhängig ein- und ausgeschaltet werden; zudem unterstützt das System auch Überlagerungstests mit zusammengesetzten Defekten.
F: Welche Bedeutung hat eine Hintergrundteilentladung von ≤1 pC?
A: Die Hintergrundteilentladung ist die eigene, systembedingte Teilentladung des Prüfsystems. Ist die Hintergrundteilentladung zu hoch, wird das schwache Defektsignal überlagert und beeinträchtigt damit Authentizität und Genauigkeit der Prüfung. Der ultraniedrige Hintergrund von ≤1 pC des PDS-GIS gewährleistet, dass das erfasste Signal vollständig vom Defektmodell stammt und ermöglicht eine stabile Detektion von Mikroentladungen ab 0,1 pC – dies erfüllt die Anforderungen an hochsensible Prüfungen und Gerätekalibrierung.
F: Welche Verfahren zur Teilentladungserkennung werden unterstützt?
A: Das System unterstützt vollständig vier gängige GIS-Teilentladungs-Erkennungsverfahren:
- Impulsstromverfahren: quantitative Messung nach der Norm IEC 60270
- UHF-Methode: Detektion ultrahoher Frequenz-Elektromagnetischer Wellen
- Ultraschallmethode: Detektion akustischer Schwingungen
- HFCT-Methode: Hochfrequenz-Stromdetektion am Erdungsdraht Reservierte Standardinstallationsanschlüsse für jede Detektionsmethode, die mit verschiedenen Marken von Teilentladungstestern zur Kalibrierung und Vergleichsmessung verwendet werden können.
F: Kann dieses System zur Kalibrierung von Teilentladungstestern eingesetzt werden?
A: Ja. PDS-GIS ist mit einem standardisierten Impulsinjektionsanschluss ausgestattet, der mit einem Teilentladungskalibrator zur quantitativen Kalibrierung verbunden werden kann. Die Entladungsstärke jedes Defektmodells ist stufenlos einstellbar und weist eine hohe Wiederholgenauigkeit auf; sie kann daher als Standard-Signalsquelle zur Überprüfung der Detektionsempfindlichkeit, Messgenauigkeit und Fehlereerkennungsfähigkeit verschiedener Teilentladungstester verwendet werden.
