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Sistema PDS-GIS de simulación y ensayo de fallos por descargas parciales en GIS
Sistema de prueba de descarga parcial PDS-GIS de tamaño completo GIS con cámara sellada de SF₆, 5 modelos típicos de defectos de aislamiento, interfaz de detección múltiple, para investigación del mecanismo de descarga parcial, calibración de equipos y formación de operadores.
- Descripción
- Especificaciones
- Aplicaciones
- Ventajas
- Preguntas frecuentes
- Productos recomendados
Descripción
PDS-GIS es un plataforma profesional de simulación de descargas parciales GIS de tamaño completo diseñado para investigación del mecanismo de descargas parciales, verificación del rendimiento de los equipos de detección, formación de habilidades para operadores y creación de una base de datos de firmas de descargas parciales en institutos de investigación eléctrica, universidades, fabricantes de equipos de alta tensión, centros de formación eléctrica e instituciones de ensayo independientes. Cumple estrictamente con IEC 60270 , GB/T 7354-2003 y DL/T 1630-2016 normas, adoptando una cámara sellada GIS real dispuesta horizontalmente y llena de gas SF₆ que reproduce fielmente la estructura interna de aislamiento y el entorno operativo de los equipos GIS reales.
El sistema integra 5 modelos clásicos de defectos de aislamiento GIS incluyendo punta metálica, potencial flotante, hueco de aire interno, partícula metálica libre y descarga en la superficie del aislador, con magnitud de descarga ajustable de forma continua y buena repetibilidad. Su descarga parcial de fondo ultra baja (≤1 pC) garantiza la autenticidad y precisión de las señales de prueba. Es totalmente compatible con los principales métodos de detección de descargas parciales, incluidos el método de corriente de impulso, el método de frecuencia ultraalta (UHF), el método ultrasónico y el método del transformador de corriente de alta frecuencia (HFCT), con interfaces estándar reservadas para diversos sensores, lo que permite investigaciones comparativas y de detección conjunta mediante múltiples métodos.
Especificaciones
| Parámetros | ESPECIFICACIÓN |
|---|---|
| Normas de Conformidad | IEC 60270, GB/T 7354-2003, DL/T 1630-2016, DL/T 417-2006, GB/T 11023-2018 |
| Tensión nominal | corriente alterna de frecuencia de potencia de 110 kV |
| Voltaje de Resistencia a Frecuencia de Potencia | 150 kV / 1 minuto |
| Descarga parcial de fondo | ≤1 pC (a tensión nominal, sin entrada de defectos) |
| Estructura de la cámara | Cámara de simulación horizontal sellada de GIS en aleación de aluminio |
| Medio de Aislamiento | Gas SF₆ (presión de trabajo de 0,3 a 0,5 MPa) |
| Tasa anual de fuga de aire | ≤0.5% |
| Tipos integrados de defectos | 5 tipos: punta metálica, potencial flotante, hueco de aire interno, partícula metálica libre, descarga en la superficie del aislante |
| Rango de magnitud de la descarga | Punta: 5-800 pC; Flotante: 100-20 000 pC; Hueco de aire: 10-1000 pC; Partícula: 0,1-10 pC; Superficie: 10-1000 pC |
| Modo de control de defectos | Conmutación externa independiente, ajuste continuo de la intensidad |
| Métodos de detección compatibles | Método de corriente de impulso, método UHF, método ultrasónico, método HFCT |
| Interfaces estándar | Puerto de calibración de impulsos, puertos de sensor UHF (2), ventana de detección ultrasónica, puerto de cable de tierra HFCT, interfaz de condensador de acoplamiento |
| Capacitancia de acoplamiento | 50 pF integrado |
| Medición de presión | Manómetro de precisión para SF₆ con compensación de temperatura |
| Funciones de protección | Sobretensión, sobreintensidad, válvula de alivio de presión y conexión a tierra fiable |
| Forma del chasis | Chasis móvil integrado con ruedas giratorias universales y pies niveladores |
| Temperatura de funcionamiento | 0 ℃ a +40 ℃ |
| Humedad | ≤ 85 % HR (sin condensación) |
| Dimensiones generales | ~2800 × 800 × 1200 mm (L×A×A) |
| Peso total | ~850 kg |
| Material de la carcasa | Aleación de aluminio de alta resistencia + anodizado superficial |
Aplicaciones
Escenarios principales de aplicación
- Calibración y verificación del equipo calibración de rendimiento, verificación de sensibilidad y detección de índices de diversos detectores de descargas parciales
- Formación práctica en operaciones : Formación y evaluación de competencias para el personal de operación y mantenimiento eléctrico, formación en reconocimiento de patrones de defectos
- Investigación sobre mecanismos de descarga : Investigación básica sobre las características de descarga parcial en GIS, su ley de propagación y el proceso de evolución de los defectos
- Establecimiento de una base de datos de huellas digitales : Recopilación de patrones PRPD estándar de diversos defectos y construcción de una base de datos de muestras para identificación mediante inteligencia artificial
- Experimentos docentes : Experimentos docentes para estudiantes de pregrado y posgrado de ingeniería eléctrica
Usuarios típicos
- Institutos de investigación eléctrica : Laboratorios de ensayos de alta tensión e institutos de investigación científica en energía eléctrica
- Universidades y colegios : Departamentos de ingeniería eléctrica y laboratorios clave de alta tensión y aislamiento
- Fabricantes de equipos de descarga parcial : Calibración en fábrica y prueba de rendimiento de instrumentos de detección de descarga parcial
- Centros de formación eléctrica : Formación y evaluación de competencias del personal de operación y mantenimiento, base de formación para detección en vivo
- Instituciones de ensayo de terceros : Calibración de instrumentos, investigación de métodos de ensayo y verificación de normas
Ventajas
Cumplimiento de normas internacionales y sectoriales
Cumple plenamente IEC 60270, DL/T 1630, GB/T 7354 → los datos de ensayo son trazables y los resultados son autoritarios y comparables
Estructura real de GIS y descarga de fondo ultra baja
Cámara a tamaño completo aislada con gas SF₆, ruido de fondo ≤1 pC → restaura fielmente las características de descarga in situ y garantiza la autenticidad de la señal
5 defectos clásicos y amplio rango de descarga
Cubre todos los fallos comunes de aislamiento en GIS; la magnitud de la descarga varía de 0,1 pC a 20 000 pC → un solo sistema satisface diversos requisitos de ensayo, desde descargas microscópicas hasta fallos graves
Compatibilidad completa con métodos de detección
Compatible con ensayos conjuntos por corriente de impulso / UHF / ultrasónicos / HFCT → puede utilizarse junto con diversos detectores de descargas parciales para investigaciones comparativas y calibración de equipos
Características estables y repetibles de descarga
Electrodos de alta precisión, intensidad de descarga ajustable y excelente estabilidad a largo plazo → adecuado para investigaciones mecanicistas prolongadas y ensayos de calibración por lotes
Preguntas frecuentes
P: ¿Qué tipos de defectos de descarga parcial en GIS puede simular este sistema?
R: El PDS-GIS integra 5 modelos clásicos de defectos de aislamiento en GIS, cubriendo prácticamente todos los tipos de fallos comunes en operación real:
- Descarga por punta metálica: simula rebabas en conductores y arañazos producidos durante la instalación
- Descarga por potencial flotante: simula componentes metálicos sin conexión a tierra
- Descarga por cavidad interna de aire: simula huecos internos generados durante la fabricación de aisladores de epoxi
- Descarga por partículas metálicas libres: simula contaminantes conductores dejados durante la instalación
- Descarga en la superficie del aislante: simula contaminación superficial y fallos por humedad Cada defecto puede activarse o desactivarse de forma independiente, y también admite pruebas de superposición de defectos compuestos.
P: ¿Cuál es la importancia de una descarga parcial de fondo ≤1 pC?
R: La descarga de fondo es la descarga inherente al propio sistema de ensayo. Si el nivel de descarga de fondo es demasiado alto, se ocultará la señal débil del defecto y afectará la autenticidad y precisión de la prueba. El fondo ultra bajo de ≤1 pC del PDS-GIS garantiza que la señal detectada provenga íntegramente del modelo de defecto y permite detectar de forma estable descargas microscópicas tan bajas como 0,1 pC, cumpliendo así los requisitos de ensayos de alta sensibilidad y calibración de equipos.
P: ¿Qué métodos de detección de descarga parcial se pueden utilizar?
R: El sistema admite plenamente los 4 métodos principales de detección de descarga parcial en GIS:
- Método de corriente de impulso: detección cuantitativa según la norma IEC 60270
- Método UHF: detección de ondas electromagnéticas de ultraalta frecuencia
- Método ultrasónico: detección de vibraciones acústicas
- Método HFCT: detección de corriente de alta frecuencia en el cable de tierra Interfaces estándar de instalación reservadas para cada método de detección, que pueden utilizarse con analizadores de descargas parciales de diversas marcas para la calibración y ensayos comparativos.
P: ¿Puede utilizarse este sistema para calibrar analizadores de descargas parciales?
R: Sí. El sistema PDS-GIS dispone de un puerto estándar de inyección de pulsos, que puede conectarse a un calibrador de descargas parciales para realizar una calibración cuantitativa. La magnitud de descarga de cada modelo de defecto es ajustable de forma continua y presenta una excelente repetibilidad, por lo que puede emplearse como fuente de señal estándar para verificar la sensibilidad de detección, la precisión de medición y la capacidad de identificación de defectos de diversos analizadores de descargas parciales.
