เครื่องกำเนิดแรงดันกระชากฟ้าฟ้า รุ่น GDCY-400 kV/20 kJ
เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ฟ้าผ่าอัจฉริยะดิจิทัล GDCY-400kV/20kJ (ค่าสูงสุด ±400 kV, พลังงาน 20 kJ) พร้อมวงจรมาร์กซ์ 4 ขั้นตอน, พัลส์ฟ้าผ่ามาตรฐาน 1.2/50 μs, พัลส์การสลับ (Switching Impulse) แบบเลือกได้ 250/2500 μs และคลื่นถูกตัด (Chopped Wave) 2–5 μs, ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์, บันทึกคลื่นรูปแบบดิจิทัล, ใช้ทดสอบความทนทานต่อแรงดันพัลส์ฟ้าผ่าของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง 110 kV, อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบฉนวนก๊าซ (GIS), ปลอกฉนวน (Bushing), เครื่องแปลงกระแสและแรงดัน (Instrument Transformer), และฉนวน (Insulator)
- คำอธิบาย
- ข้อกำหนด
- การประยุกต์ใช้งาน
- ข้อได้เปรียบ
- คำถามที่พบบ่อย
- ผลิตภัณฑ์ที่แนะนำ
คำอธิบาย
The GDCY-400kV/20kJ เป็น ระบบทดสอบแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ฟ้าแลบระดับห้องปฏิบัติการ มืออาชีพและขนาดกะทัดรัด ออกแบบสำหรับ การตรวจสอบความแข็งแรงของฉนวนสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงระดับ 110 kV และต่ำกว่า ภายใต้สภาวะแรงดันเกินจากฟ้าแลบ มีความสอดคล้องอย่างสมบูรณ์กับ IEC 60060-1:2010 และ GB/T 16927.1-2011 มาตรฐาน โดยใช้วงจรคูณแรงดันแบบมาร์กซ์ (Marx multiplier circuit) แบบคลาสสิก วงจรตัวคูณมาร์กซ์แบบ 4 ขั้นตอน เพื่อสร้างคลื่นแรงดันไฟฟ้าแบบกระชากที่มีเสถียรภาพและความสามารถในการทำซ้ำได้สูงมาก
ระบบประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงแรงสูงสำหรับการชาร์จ ตัวกำเนิดพัลส์แบบ 4 ขั้นตอน ตัวแบ่งแรงดันแบบคาปาซิเตอร์มาตรฐานระดับ 0.2 คลาส อุปกรณ์ตัดพัลส์แบบใช้ลม (เลือกได้) และระบบควบคุมและวัดค่าแบบคอมพิวเตอร์ สามารถสร้าง คลื่นแรงดันกระชากแบบฟูลเวฟมาตรฐาน (1.2/50 ไมโครวินาที) เป็นมาตรฐาน โดยมีตัวเลือกเพิ่มเติม คลื่นแรงดันกระชากจากการสลับวงจรมาตรฐาน (250/2500 ไมโครวินาที) และ คลื่นแรงดันกระชากแบบถูกตัดยอด (2-5 ไมโครวินาที) สัมประสิทธิ์การใช้แรงดัน ≥85% สำหรับคลื่นฟ้าแลบ และ ≥75% สำหรับคลื่นที่ถูกตัด พร้อมค่าการสั่นสะเทือนสูงสุด <5% ติดตั้ง ออสซิลโลสโคปดิจิทัลความเร็วสูง (แบนด์วิดธ์ 100 เมกะเฮิร์ตซ์ อัตราการสุ่มตัวอย่าง 1 จิกะแซมเปิล/วินาที) และซอฟต์แวร์วิเคราะห์รูปคลื่นเฉพาะทาง ซึ่งสามารถวัดพารามิเตอร์ของรูปคลื่น คำนวณผลการทดสอบ และสร้างรายงานการทดสอบตามมาตรฐานโดยอัตโนมัติ พร้อมด้วย การป้องกันความปลอดภัยแบบครอบคลุม ระบบความปลอดภัยครบถ้วน รวมถึงระบบล็อกเชื่อมโยง ระบบป้องกันแรงดันเกิน และปุ่มหยุดฉุกเฉิน ทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการ การทดสอบชนิดโรงงาน การทดสอบเพื่อการยอมรับ และการทดลองวิจัย หม้อแปลงไฟฟ้า ระบบ GIS ปลอกฉนวน (bushings) เครื่องแปลงสัญญาณ (instrument transformers) ฉนวนตัวนำ (insulators) และเครื่องดักจับฟ้า (surge arresters) ระดับแรงดัน 110 kV และต่ำกว่า
ข้อกำหนด
| พารามิเตอร์ | ข้อมูลจำเพาะ |
|---|---|
| แรงดันไฟฟ้าขาออกที่กำหนด | แรงดันสูงสุด ±400 kV (สลับขั้วบวก/ลบได้) |
| พลังงานระดับ | 20 กิโลจูล (5 กิโลจูลต่อขั้นตอน) |
| โครงสร้างวงจร | วงจรตัวคูณมาร์กซ์แบบ 4 ขั้นตอน |
| แรงดันไฟฟ้าต่อขั้นตอน | 100 กิโลโวลต์ต่อขั้นตอน |
| ความจุต่อขั้นตอน | 1 ไมโครฟารัดต่อขั้นตอน (รวมทั้งหมด 0.25 ไมโครฟารัด) |
| คลื่นแรงกระแทกแบบฟ้าผ่ามาตรฐาน | 1.2/50 ไมโครวินาที (T1 ±30%, T2 ±20%) — มาตรฐาน |
| คลื่นแรงดันกระชากแบบสลับ (เลือกได้) | 250/2500 ไมโครวินาที (T1 ±20%, T2 ±60%) — เลือกได้ |
| คลื่นฟ้าผ่าแบบถูกตัดคลื่น (เลือกได้) | เวลาการตัดคลื่น 2–5 ไมโครวินาที สัมประสิทธิ์เกินศูนย์ 0.25–0.35 — เลือกได้ |
| สัมประสิทธิ์การใช้แรงดันไฟฟ้า | ≥85% (คลื่นฟ้าผ่า ไม่มีโหลด), ≥75% (คลื่นที่ถูกตัดคลื่น), ≥70% (คลื่นแรงดันกระชากแบบสลับ) |
| การสั่นสะเทือนสูงสุด | <5% |
| ความซ้ำซ้อนของรูปคลื่น | ≤±1% |
| ความแม่นยำของแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ | ≤±1% |
| ความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ | <±0.5% |
| ช่วงการปล่อยประจุแบบซิงโครนัส | ≥20% |
| อัตราความผิดพลาดของการปล่อยประจุแบบซิงโครนัส | <2% |
| ช่วงแรงดันจุดระเบิด | 10%–100% ของแรงดันที่กำหนด |
| ระบบการวัด | ออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัล ความกว้างแถบความถี่ 100 เมกะเฮิร์ตซ์ อัตราการสุ่มตัวอย่าง 1 จิกะแซมเปิลต่อวินาที |
| ระบบควบคุม | คอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม + ซอฟต์แวร์เฉพาะสำหรับระบบปฏิบัติการ Windows |
| โหมดการทดสอบ | การทดสอบอัตโนมัติ การทดสอบแบบแมนนวล การทดสอบแบบเพิ่มแรงดันทีละขั้นตอน |
| การจัดการข้อมูล | การจัดเก็บข้อมูลไม่จำกัด การสร้างรายงานรูปแบบ PDF การส่งออกข้อมูลไปยัง Excel |
| ฟังก์ชันการป้องกัน | ระบบล็อกเชื่อมโยงกัน (Interlock), แรงดันเกิน, กระแสเกิน, ปุ่มหยุดฉุกเฉิน, การต่อสายดินอัตโนมัติ |
| เวลาทำงาน | ≥80%Un: 120 วินาที/รอบการชาร์จ-คายประจุ; <80%Un: 60 วินาที/รอบการชาร์จ-คายประจุ |
| อุณหภูมิในการทำงาน | 5℃ ถึง +40℃ |
| ความชื้นในการทำงาน | ≤80%RH (ไม่มีการควบแน่น) |
| ความสูง | ≤ 1000m |
| การปฏิบัติตามมาตรฐาน | IEC 60060-1:2010, IEC 60060-2:2010, GB/T 16927.1-2011, DL/T 848.5-2004, IEEE Std 4-2013 |
การประยุกต์ใช้งาน
วัตถุทดสอบหลัก (ระดับแรงดัน 110 กิโลโวลต์ และต่ำกว่า)
- หม้อแปลงไฟฟ้า : เครื่องแปลงไฟฟ้าแรงสูง 35–110 กิโลโวลต์ และเครื่องแปลงไฟฟ้าสำหรับจ่ายไฟ
- ระบบ GIS และอุปกรณ์เปิด-ปิดแบบฉนวนก๊าซ : อุปกรณ์แยกวงจรแบบบูรณาการ (GIS), เบรกเกอร์, และสวิตช์แยกวงจร แรง 35–110 กิโลโวลต์
- Bushings : ปลอกฉนวนเครื่องแปลงไฟฟ้าและปลอกฉนวนผ่านผนัง แรง 35–110 กิโลโวลต์
- ทรานส์ฟอร์มเมอร์เครื่องมือ : เครื่องแปลงกระแส (CT) และเครื่องแปลงแรงดัน (VT) แรง 35–110 กิโลโวลต์
- เครื่องกันไฟ : ฉนวนแขวน ฉนวนตั้งตรง และชุดฉนวน
- อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า : อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าชนิดออกไซด์ของโลหะ แรง 35–110 กิโลโวลต์
- สายไฟฟ้า : สายเคเบิลไฟฟ้าชนิด XLPE แรง 35–110 กิโลโวลต์
สถานการณ์การใช้งานทั่วไป
- การทดสอบตามแบบโรงงาน : การทดสอบรับรองที่โรงงานผู้ผลิต (FAT) ตามมาตรฐาน IEC และ GB
- การเดินเครื่องสถานีไฟฟ้าย่อย : การทดสอบรับรองอุปกรณ์ใหม่
- การวิจัยและพัฒนา การวิจัยประสิทธิภาพของวัสดุฉนวนและการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่
- การตรวจสอบโดยบุคคลที่สาม : การทดสอบเพื่อความสอดคล้องและรับรองคุณภาพ
- สถาบันมาตรวิทยาด้านพลังงาน การสอบเทียบและความสามารถในการติดตามย้อนกลับของระบบวัดแรงดันไฟฟ้าแบบกระชาก
ข้อได้เปรียบ
คลื่นพัลส์หลายรูปแบบ
สร้างคลื่นฟ้าผ่าเต็มรูปแบบตามมาตรฐานโดยอัตโนมัติ พร้อมตัวเลือกเพิ่มเติมสำหรับคลื่นสลับวงจรและคลื่นฟ้าผ่าที่ถูกตัดยอด → ระบบเดียวครอบคลุมความต้องการทดสอบแรงกระแทกส่วนใหญ่สำหรับอุปกรณ์ระดับ 110 กิโลโวลต์
ความแม่นยำสูงและสามารถทำซ้ำได้ดีเยี่ยม
ความแม่นยำในการชาร์จ ≤±1% และความซ้ำซ้อนของคลื่นสัญญาณ ≤±1% → รับประกันผลการทดสอบที่เชื่อถือได้และสม่ำเสมอ
กระบวนการทดสอบแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
การดำเนินการทดสอบด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียว พร้อมบันทึกและวิเคราะห์คลื่นสัญญาณโดยอัตโนมัติ → ลดข้อผิดพลาดจากมนุษย์ และเพิ่มประสิทธิภาพในการทดสอบ
การป้องกันความปลอดภัยแบบครอบคลุม
ระบบป้องกันหลายชั้น + การต่อสายดินอัตโนมัติ → ความปลอดภัยสูงสุดสำหรับผู้ปฏิบัติงานและอุปกรณ์ทดสอบราคาแพง
การออกแบบแบบพกพาขนาดกะทัดรัด
โครงสร้างแบบแยกส่วนสำหรับการเคลื่อนย้าย พร้อมล้อเลื่อนเพื่อความสะดวกในการขนส่งและการติดตั้ง → ยืดหยุ่นต่อการจัดวางในห้องปฏิบัติการที่แตกต่างกัน รวมทั้งการใช้งานภาคสนาม
โซลูชันที่คุ้มค่า
ออกแบบให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ระดับแรงดัน 110 กิโลโวลต์และต่ำกว่า โดยให้ประสิทธิภาพยอดเยี่ยมในราคาที่แข่งขันได้ → เหมาะสำหรับห้องปฏิบัติการและผู้ผลิตขนาดเล็กถึงกลาง
คำถามที่พบบ่อย
คำถาม: หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ฟ้าแลบคืออะไร
คำตอบ: ใช้หลักการของวงจรตัวคูณมาร์กซ์ (Marx multiplier circuit): ประจุตัวเก็บประจุแบบขนานที่แรงดันต่ำ จากนั้นปล่อยประจุแบบอนุกรมผ่านช่องว่างประกายไฟเพื่อสร้างคลื่นพัลส์ฟ้าแลบแรงดันสูง
คำถาม: เครื่อง GDCY-400kV/20kJ สามารถสร้างคลื่นรูปแบบใดได้บ้าง
คำตอบ: อุปกรณ์นี้สามารถสร้างคลื่นรูปแบบ 1. คลื่นแรงดันไฟฟ้าแบบฟูลเวฟ (full wave) แบบฟ้าผ่ามาตรฐาน 1.2/50 ไมโครวินาที เป็นมาตรฐาน คลื่นรูปแบบเสริมที่เลือกได้รวมถึง 2. คลื่นแรงดันไฟฟ้าแบบสวิตชิ่ง (switching impulse wave) มาตรฐาน 250/2500 ไมโครวินาที และ 3. คลื่นแรงดันไฟฟ้าแบบฟ้าผ่าที่ถูกตัด (lightning impulse chopped wave) ที่มีระยะเวลา 2–5 ไมโครวินาที , สอดคล้องกับข้อกำหนดของ IEC 60060-1 ทั้งหมด
คำถาม: มันสามารถทดสอบความจุโหลดสูงสุดได้เท่าใด?
คำตอบ: มันสามารถทดสอบได้สูงสุดถึง 3000pF สำหรับคลื่นแรงกระแทกจากฟ้าผ่า และสูงสุดถึง 10000พิโคฟารัด สำหรับคลื่นพัลส์การสลับ (switching impulse wave) ครอบคลุมอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ที่มีระดับแรงดัน 110 kV และต่ำกว่า
คำถาม: มันรองรับการทดสอบอัตโนมัติและการสร้างรายงานอัตโนมัติหรือไม่?
คำตอบ: ใช่ ระบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์รองรับขั้นตอนการทดสอบแบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ บันทึกและวิเคราะห์รูปคลื่นโดยอัตโนมัติ คำนวณผลการทดสอบ และสร้างรายงานการทดสอบในรูปแบบ PDF ตามมาตรฐาน
Q: อุปกรณ์นี้มีฟังก์ชันการป้องกันความปลอดภัยอะไรบ้าง?
คำตอบ: มันมีระบบป้องกันแบบล็อกอินเทอร์ล็อก (ประตูเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและบริเวณแรงดันสูง) การป้องกันแรงดันเกิน การป้องกันกระแสเกิน ปุ่มหยุดฉุกเฉินแบบฮาร์ดไวร์ และการต่อสายดินอัตโนมัติด้วยระบบลมหลังการทดสอบเสร็จสิ้น