DC-Spannungsprüfgerät

Der DC-Hochspannungsgenerator MOEORW-WGV43 (auch bekannt als DC-Hipot-Tester, Hochspannungs-DC-Netzteil, DC-Stehspannungstester und Ableiter-DC-Testgerät) ist ein tragbares Hochspannungs-DC-Testgerät der neuen-Generation-, das von unserem Unternehmen unabhängig gemäß dem Stromindustriestandard DL/T848.1-2004 entwickelt wurde. Dieses Modell verfügt über eine Nennausgangsspannung von 400 kV, einen Nennausgangsstrom von 3 mA und eine Nennleistung von 1200 W und ist speziell für die Gleichspannungsprüfung und Leckstrommessung von elektrischen Hochspannungsgeräten konzipiert.

Das Gerät nutzt eine Hochfrequenz-Spannungsvervielfachungsschaltung in Kombination mit der Pulsbreitenmodulationstechnologie (PWM) und leistungsstarken IGBT-Geräten, wodurch ein kompakter Gleichstrom-Hochspannungsausgang mit hohem Wirkungsgrad erzielt wird. Die komplette Einheit besteht aus einem Steuerkasten und einem Spannungsvervielfachungszylinder, verbunden über ein Schnellkupplungssystem, das keine Werkzeuge für die Montage vor Ort erfordert. Die Installation und Demontage ist in weniger als 2 Minuten erledigt.

Dank seiner hohen Nennspannung (400 kV), dem stabilen Ausgangsstrom und der präzisen Steuerung eignet sich dieses Produkt für die folgenden typischen -Anwendungen vor Ort:

• Vorbeugende Prüfung von Umspannwerken: Messung der 1-mA-Gleichstrom-Referenzspannung (U₁mA) und des Leckstroms von 0,75 U₁mA von Zinkoxid-Überspannungsableitern bei 110-kV- und 220-kV-Spannungspegeln, um die Alterung und Feuchtigkeitsaufnahme von Ableiterventilplatten zu bewerten.
• DC-Spannungsprüfung von Stromkabeln: Durchführung von DC-Spannungsprüfungen an XLPE-Kabeln (vernetztes Polyethylen) bei 110 kV und mehr, um die Widerstandsfähigkeit der Hauptisolierung unter DC-Hochspannung zu überprüfen und Ableitstromtrends zu verfolgen. Dies hilft bei der Identifizierung, ob durchdringende Isolationsfehler vorliegen.
• DC-Spannungsprüfung von großen Transformatoren: Messung des DC-Leckstroms an den Hoch-/Niederspannungswicklungen und Isolierbuchsen von 110-kV-/220-kV-Leistungstransformatoren, kombiniert mit Isolationswiderstandsprüfungen zur umfassenden Beurteilung des Gesamtisolationszustands des Transformators.
• DC-Spannungsprüfung von Generator-Statorwicklungen: Durchführung von DC-Spannungs- und Leckstrommessungen an Statorwicklungen von Wasserkraft- oder Turbogeneratoren, um lokale Defekte in der Nut- und Endisolierung zu erkennen.
• Prüfung von Hochspannungsschaltanlagen und GIS-Geräten: Durchführung von DC-Spannungsprüfungen an isolierenden Zugstangen und Stützisolatoren von SF6-Leistungsschaltern, Trennschaltern und GIS-Anlagen (gasisolierte Schaltanlagen).
• Prüfung von Hochspannungsgeräten in Wind-/PV-Kraftwerken: Isolationsprüfung von 35-kV-/110-kV-Kollektorleitungen, Hochspannungskabeln von Kastentransformatoren und Ableitern in Windpark-Umspannwerken sowie Hochspannungsgeräten auf der Wechselstromseite von Photovoltaik-Wechselrichterstationen.
• Werks- und Übergabeprüfung von elektrischen Hochspannungsgeräten: Prüfungen der Spannungsfestigkeit im Werk für Hersteller von Hochspannungsschaltanlagen, Isolatoren, Durchführungen und anderen elektrischen Geräten sowie Übergabeprüfungen vor der Inbetriebnahme neu errichteter Umspannwerke.

1. Genaue Testdaten, die den gesetzlichen Anforderungen entsprechen
Zweikanalige Präzisionsabtastung für Spannung und Strom: Die Steuerbox enthält eine unabhängige Spannungsrückkopplungs-Abtastschaltung und eine Stromabtast-Verstärkungsschaltung. Sowohl das Voltmeter als auch das Amperemeter zeigen eine Genauigkeit von ±(1,0 % des Messwerts ± 2 Ziffern) an. Für den 400-kV-Bereich wird der Ablesefehler auf 4 kV begrenzt, was die Genauigkeitsanforderungen für Vor-Ort-Testkriterien bei weitem übertrifft. Jede Einheit wird vor dem Versand individuell kalibriert und mit einem messtechnischen Kalibrierungszertifikat geliefert, das sicherstellt, dass die Testdaten authentisch und gültig sind und ohne sekundäre Korrektur direkt in Testberichte eingegeben werden können.

Welligkeitskoeffizient Kleiner oder gleich 0,5 %: Die Hochfrequenz-Spannungsmultiplikationsschaltung-in Kombination mit mehrstufigen Filterkondensatoren hält den Welligkeitskoeffizienten der Ausgangsgleichspannung innerhalb von 0,5 %. Geringe Welligkeit bedeutet, dass die Leckstromwerte frei von AC-Restkomponentenstörungen sind. Dies ist besonders wichtig, wenn Leckströme im Mikroampere-Bereich (typischerweise 10–50 μA) von Zinkoxid-Überspannungsableitern gemessen werden. Dadurch werden Zeigerschwingungen oder durch Welligkeit verursachte Schwankungen der Digitalanzeige effektiv verhindert und sichergestellt, dass der Messwert beim ersten Versuch einrastet.

Spezieller 0,75U₁mA-Ein-Tasten-Test: Das Bedienfeld verfügt über eine spezielle gelbe Funktionstaste, die speziell für die Prüfung von Zinkoxid-Ableitern entwickelt wurde. Sobald die Spannung auf den U₁mA-Wert angehoben ist, wird durch einfaches Drücken dieser Taste eine interne Hardware-Komparatorschaltung aktiviert, die die Ausgangsspannung auf 75 % des aktuellen Werts fixiert. -Keine manuelle Berechnung oder Potentiometereinstellung erforderlich, mit einer Genauigkeit von weniger als oder gleich 1,0 %. Durch diese Funktion entfallen die mühsamen Schritte der wiederholten Einstellung des Knopfes und der visuellen Ausrichtung an den Skalenmarkierungen, wodurch die Testzeit pro Ableiter um etwa 40 % verkürzt wird. Dadurch entfällt auch die Notwendigkeit einer Spannungsanpassung aufgrund von Einstellungsfehlern, was die Effizienz von Batch-Tests vor Ort erheblich verbessert.

2. Mehrere Sicherheitsmaßnahmen, Schutz von Personal und Ausrüstung
Überspannungsschutz mit DIP-Schalter-Einstellung, klar und intuitiv: Auf der linken Seite des Panels befindet sich ein dezimaler DIP-Schalter, dessen Einheit in kV angezeigt wird. Benutzer können den Schutzwert auf das 1,1-fache der Prüfspannung mit einer Genauigkeit von ±1 % einstellen. Die Einstellung des DIP-Schalters ist auf einen Blick deutlich sichtbar und erfordert keine Kalibrierung mit einem Multimeter oder Spannungsteiler-und eliminiert den traditionellen iterativen Prozess „Spannung erhöhen → beobachten → Feinabstimmung“, der mit Potentiometereinstellungen verbunden ist. Wenn die Ausgangsspannung den eingestellten Wert überschreitet, reagiert die Schutzschaltung innerhalb von 10 Mikrosekunden, unterbricht den Hochspannungsausgang und reduziert die Spannung automatisch, wodurch sowohl das Prüfobjekt als auch das Gerät selbst effektiv vor Überspannungsschäden geschützt werden.

Nullpositionsschutz und Hochspannungs-Schließsperre: Das Spannungsregulierungspotentiometer verfügt über eine elektronische Nullpositionserkennungsfunktion, die sicherstellt, dass die rote Hochspannungs-Schließtaste nur aktiviert ist, wenn sich das Potentiometer in der Nullposition befindet (vollständig gegen den Uhrzeigersinn gedreht). Dieses Design zwingt den Bediener dazu, die Potentiometerposition vor jedem Spannungsanstieg zu bestätigen. Dadurch werden plötzliche Ausgangsspannungssprünge vermieden, die auftreten könnten, wenn die Hochspannungstaste gedrückt wird, während das Potentiometer nicht auf Null steht. Dadurch werden Schäden am Prüfobjekt (insbesondere an Zinkoxid-Überspannungsableitern) durch abrupte Spannungsspitzen vermieden.

Einzelpunkt-Erdungsprinzip mit speziellen Erdungskabeln: Das Gerät wird standardmäßig mit einem speziellen Erdungskabelsatz geliefert, der vorschreibt, dass die Erdungsklemme des Steuerkastens, die Erdungsklemme des Spannungsvervielfachungszylinders, die Erdungsklemme des Testobjekts und die Erdungsklemme der Entladungsstange alle an einem einzigen Punkt (der Erdung des Testobjekts) zusammenlaufen, bevor sie mit der Erdung verbunden werden. Dieser Ansatz der „Einzelpunkt-Erdung“ eliminiert die Möglichkeit eines Rückschlags der Erdpotentialdifferenz, der bei Mehrpunkt-Erdung auftreten kann, und verhindert so Schäden an Niederspannungsschaltkreisen innerhalb des Steuerkastens oder anormale Hochspannungsentladungen aufgrund von Erdschleifenstörungen. Das Produkthandbuch enthält deutliche Warnhinweise und Schaltpläne, um eine korrekte Ausführung durch den Bediener sicherzustellen.

Spezieller Entladungsstab für Testobjekte mit großer-Kapazität: Ein Standard-Widerstandsentladungsstab mit 100 Ω/V wird mitgeliefert. Bei Testobjekten mit großer-Kapazität wie Kabeln und großen Transformatoren müssen Bediener zunächst den Entladungsstab schrittweise in die Nähe des Hochspannungsanschlusses des Testobjekts bringen, sodass die Spaltluftionisationsentladung (begleitet von einem zischenden Geräusch) die gespeicherte Ladung langsam freisetzen kann. Erst nachdem die Spannung auf ein sicheres Niveau gesunken ist, sollte eine Kontaktentladung durchgeführt und anschließend ein Erdungskabel angeschlossen werden. Diese Entladungsmethode verhindert wirksam die impulsartige Belastung der Isolierung von Prüfobjekten mit großer Kapazität, die durch eine plötzliche direkte Kurzschlussentladung entstehen kann, und schützt gleichzeitig den Entladungsstab selbst vor einem Durchbrennen.

3. Starke Unterdrückung von Interferenzen vor Ort, anpassbar an komplexe Umgebungen
Spannungs-Negativrückkopplungsregelung mit geschlossenem-Schleifen: Unter Verwendung der Ausgangsspannungs-Groß--Signalrückkopplungstechnologie erfolgt die Echtzeitabtastung am Hochspannungsende des Spannungs-vervielfachenden Zylinders über Spannungsteilerwiderstände. Das Signal wird optisch isoliert und zum Vergleich und zur Verstärkung an die Steuerbox zurückgeführt, wodurch das PWM-Tastverhältnis dynamisch angepasst wird. Diese Architektur mit geschlossenem Regelkreis stellt sicher, dass die Ausgangsspannungsstabilität bei Schwankungen der Stromversorgung vor Ort um ±10 % (z. B. von 198 V auf 242 V) kleiner oder gleich 1 % bleibt, wodurch sichergestellt wird, dass die Prüfspannung bei längeren Spannungsfestigkeitstests konstant in der Nähe des Sollwerts bleibt, ohne dass häufige Anpassungen durch den Bediener erforderlich sind.

Großer Betriebstemperatur- und Luftfeuchtigkeitsbereich: Das komplette Gerät ist für den Betrieb in einem Umgebungstemperaturbereich von -10 Grad bis +40 Grad ausgelegt, mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von bis zu 85 % bei 25 Grad (nicht{6}}kondensierend). Der spannungsvervielfachende Zylinder besteht aus einer mit Epoxidglasfaser verstärkten Kunststoffhülle (FRP), die außen mit einer speziellen isolierenden, feuchtigkeitsbeständigen Beschichtung beschichtet ist. Dieses Material weist hydrophobe Eigenschaften und einen hohen Oberflächenwiderstand auf und sorgt so selbst in Umgebungen mit hoher -Luftfeuchtigkeit für einen minimalen Oberflächenleckstrom (z. B. bei Tests im Freien nach Regen oder während der südlichen Pflaumenregenzeit), verhindert wirksam einen schleichenden Überschlag und gewährleistet eine zuverlässige Hochspannungsausgabe.

Höhenanpassungsfähigkeit und Transportschutz: Die Nennbetriebshöhe beträgt bis zu 1500 Meter und erfüllt damit die Anforderungen der überwiegenden Mehrheit der Umspannwerke in flachen und hügeligen Regionen Chinas. Der spannungsvervielfachende Zylinder ist 1900 mm hoch und verfügt über klappbare Stützbeine (bei Modellen über 200 kV in einer „Y“-Konfiguration einsetzbar), die auf unebenen Außenflächen (z. B. Kies oder Gras) eine stabile Stützbasis mit großem-Durchmesser bilden und so die Gefahr des Umkippens minimieren. Die gesamte Einheit ist in maßgeschneiderten, mit EPE-Schaumstoff (expandiertes Polyethylen) ausgekleideten Koffern verpackt, wobei der Spannungsvervielfacherzylinder und die Steuerbox separat verpackt sind, um Stöße und Stöße während des Transports effektiv abzufedern und die Transportschadensrate zu reduzieren.

4. Leichtbauweise für einfache -Mobilität vor Ort
Steuerkasten wiegt nur 5,5 kg: Der Steuerkasten verfügt über ein Gehäuse aus Aluminiumlegierung, in dem alle Steuer-, Schutz- und Anzeigeschaltkreise integriert sind, mit einem Gesamtgewicht von nur 5,5 kg. Es kann problemlos von einer einzelnen Person getragen werden und eignet sich daher ideal für den häufigen Wechsel zwischen Testpositionen (z. B. von einem Feld zum anderen).

Leichter und dennoch hochfester Spannungsvervielfachungszylinder: Trotz seiner Höhe von 1900 mm verfügt der Spannungsvervielfachungszylinder über eine hohle zylindrische Struktur aus Epoxid-FRP, die innen mit hochreinem Schwefelhexafluorid (SF₆) oder trockener Luft zur Isolierung gefüllt ist. Dieses Design gewährleistet eine hohe Isolationsfestigkeit und hält gleichzeitig das Eigengewicht unter Kontrolle. Mit einem Gewicht von 22 kg kann der Zylinder von zwei Bedienern aus seinem Transportkoffer gehoben und aufrecht aufgestellt werden, ohne dass Hebezeuge erforderlich sind.

Schnell-Zwischenfrequenzkabel anschließen/trennen: Die Verbindung zwischen der Steuerbox und dem Spannungs-vervielfachenden Zylinder erfolgt über ein professionelles Schnell-Stecker--und-Buchsensystem-, indem es zum Verriegeln im Uhrzeigersinn und zum Entriegeln gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird. Das Kabel ist ausreichend lang, um einen sicheren Abstand zwischen dem Steuerkasten und dem Zylinder zu gewährleisten, sodass Bediener die Spannungssteuerung aus einem sichereren Bereich durchführen können.