近日，由中國電力科學研究院牽頭的國內第1次模擬變壓器內部電弧放電的水中試驗完成。

該試驗是我國在大型電力設備可靠防護與災害模擬領域的一項重大技術突破，探索出一套變壓器內部電弧放電等效模擬試驗方法，可為油箱防爆設計及考核評價提供科學依據，助力電網可靠穩(wěn)定運行。

當變壓器內部發(fā)生電弧放電時，絕緣油迅速裂解并產生油中沖擊壓力波，易導致變壓器油箱破裂并引發(fā)爆燃。由于電弧放電過程復雜且破壞性強，在變壓器油中進行真實電弧試驗不僅成本極高，而且存在風險。此外，現(xiàn)有試驗手段難以模擬吉瓦級高功率電弧故障，無法滿足大型充油設備防爆性能考核需求。因此，研究一種能夠等效模擬電弧爆燃過程、可靠可控的試驗方法成為輸變電行業(yè)的迫切需求。

自23年12月起，該項目團隊依托國家重點研發(fā)計劃“特高壓變壓器高能電弧放電故障防爆技術及裝備”開展產學研用協(xié)同攻關，提出水中等效模擬試驗方法。該方法在油箱內成功模擬出吉瓦級高能電弧故障的壓力沖擊效果，解決了大功率電弧在實驗室難以復現(xiàn)的難題。

該團隊以110千伏傳統(tǒng)油箱和改進加強型油箱為試驗對象，精準計算當量，布設壓力傳感與高速攝像測點，系統(tǒng)開展了水下爆炸試驗，獲取了沖擊載荷演變規(guī)律、結構動態(tài)響應及壓力泄放特性，為防爆油箱優(yōu)化設計和壓力波傳播機理研究提供了關鍵數(shù)據支撐。

1.產品簡介（WBBZY-4000電力每日要聞“多功能交直流標準電源”性能穩(wěn)定,售后有保障）

LYBZY-4000多功能交直流程控標準源是我公司新研制出高等級標準源。它集嵌入式微處理器技術、DSP技術，大規(guī)模集成功放等多種先進技術于一體，具有以下特點：

1、與同類產品相比較，波形輸出穩(wěn)定度更高，失真度更小。

2、輸出快捷，對電壓短路，電流開路保護準確可靠。

3、單相輸出功率大。每相輸出可達20W

4、更強大的諧波輸出能力?？僧a生2-31次諧波。

5、三相電壓，電流相位可任意設置或調節(jié)。

6、高品質的6.5寸真彩液晶屏，寬溫，寬視場，高亮度，無論室內，野外使用，都能清晰明了。

2.技術指標（WBBZY-4000電力每日要聞“多功能交直流標準電源”性能穩(wěn)定,售后有保障）

2.1  輸出參數(shù)

2.1.1  電壓輸出:

檔    位:       57.7V, 100V,220V,380V

調節(jié)范圍:   0 - 120%RG

調節(jié)細度:   0.01%RG

穩(wěn) 定 度:   0.005%(1min)

失 真 度:   < 0.1%

準 確 度:   0.05%RG

輸出容量:   25VA 

2.1.2  電流輸出:

檔    位:       1A,2A,5A,20A

調節(jié)范圍:  0 - 120%RG

調節(jié)細度:  0.01%RG

穩(wěn) 定 度:   0.01%(1min)

失 真 度:  < 0.1%

準 確 度:  0.05%RG

輸出容量:  25VA

2.1.3  輸出頻率:

調節(jié)范圍: 45Hz - 65Hz

調節(jié)細度:  0.001Hz

準 確 度:  0.005Hz

2.1.4  輸出相位:

調節(jié)范圍:  0 - 360度

調節(jié)細度:  0.01度

準 確 度:  0.05度

2.1.5  諧波輸出:

次    數(shù): 2 - 31次

幅    度:  0 - 38% (總諧波 < 38%) (相對于基波)

準 確 度:  1%RG

2.1.6  電壓測量:

檔    位: 作自身源輸出測量時  57.7V, 100V, 220V, 380

準 確 度: 0.05%RG

分 辨 率：0.001V

2.1.7  電流測量:

檔    位: 用作自身源輸出測量時 1A, 2A,5A,20A

準 確 度: 0.05%RG

2.1.8  頻率測量:

測量范圍： 用作自身源輸出測量時 45Hz – 65Hz

分 辨 率： 0.001Hz

準 確 度:  0.005Hz

2.1.9  相位測量:

分 辨 率:  0.001度

準 確 度:  0.05度

2.1.10 有功功率:

準 確 度:  0.05%

2.1.11 無功功率

準 確 度:  0.1%

2.1.12 直流電壓輸出：

檔    位：  600V,300V,150V,75V,10V,1V,200mV,75mV

調節(jié)范圍:   0 - 120%RG

調節(jié)細度:   0.01%RG

穩(wěn) 定 度:   0.005%(1min)

準 確 度:   0.05%RG

輸出容量:   10W 

2.1.13 直流電流輸出：

檔    位：  25A,5A,1A,200mA,100mA,20mA,10mA,1mA

調節(jié)范圍:   0 - 120%RG

調節(jié)細度:   0.01%RG

穩(wěn) 定 度:   0.005%(1min)

準 確 度:   0.05%RG

輸出容量:   30W

2.2  環(huán)境條件:（WBBZY-4000電力每日要聞“多功能交直流標準電源”性能穩(wěn)定,售后有保障）

供    電:  AC220V ±15%

環(huán)境溫度:  25℃ ±2℃

工作溫度:  0 - 40℃

相對濕度: < 85% 無凝露

2.3 體積:

420mm X 440mm X 156mm

3.面板及接口說明（WBBZY-4000電力每日要聞“多功能交直流標準電源”性能穩(wěn)定,售后有保障）

前面板主要布置人機操作部分及交直流輸出端子。

后背板主要布置用作標準表時測量端子及電源插座、開關等。

3.1 面板說明

前面板布局如下圖（圖一）所示

3.1.1  LCD顯示屏

本機采用6.5寸高品質640x480真彩顯示屏。具有寬溫，寬視場，高亮度。

3.1.2  按鍵

面板按鍵包括：

1.功能鍵6只 F1-F6 常用或重要的功能操作一鍵到位，操作更加快捷便利。

2.導航鍵4只，上下左右各一。

3.數(shù)字鍵14只，用于數(shù)字輸入。

4.Enter鍵1只，用于輸入或其他操作的確認。

5.功能快捷鍵4只

6.百分比和相位快捷鍵

3.1.3  編碼器

編碼器可以使您移動光標的操作更加便捷，編碼器上也帶有一個確認鍵，功能與面板上的Enter鍵完全相同，只是為了增加操作的便利。

3.1.4  輸出端子

前面板上有3組輸出端子，如（圖一）所標，分別為：

1.交流電流輸出端子

2.交流電壓輸出端子

3.直流輸出端子

3．2 背板說明

背板布局如下圖（圖二）所顯示

交流電流測量輸入端子: 用作標準表測量時，從這一組端子輸入電流。輸入電流極大為 25A。（本機交流源無此功能）

交流電流測量輸入端子: 用作標準表測量時，從這一組端子輸入電壓。輸入電壓極大為456V。（本機交流源無此功能）

鉗表輸入端子: 用于接鉗表作電流測量（按用戶要求提供，標準配置時沒有）。

直流輸入端子: 用作直流測量輸入（用戶定制內容，僅交直流源提供）。

極大直流電壓 30V, 直流電流 25mA。

4.操作指南（WBBZY-4000電力每日要聞“多功能交直流標準電源”性能穩(wěn)定,售后有保障）

如果在源輸出時又從后背板接入外部被測電壓，電流則極有可能給本機造成長久性損壞，同時也可能給被測設備造成破壞，務請在做源使用時拔除后背板上測量端子接線。（本機無此功能，請不要在背板接線）

4.1 主頁面

本機在接通交流電源，打開后背板上的電源開關后，進入主頁面。

顯示如圖（圖三）：

用戶按使用要求可做如下操作：

◆　按功能按鈕“F1”: 進入標準源操作界面。

◆　按功能按鈕“F2”: 進入標準表測量界面。

◆　按功能按鈕“F3”: 進入系統(tǒng)校準界面。

◆　按功能按鈕“F4”: 進入直流源界面。

（注意：本機在出廠時已經做了精準校準，非專業(yè)人員及在系統(tǒng)維修維護必須的情況下，請勿在此界面下操作）

4.2  做標準源使用

4.2.1 標準源設置頁面

在主頁面下按功能鍵“F1”進入標準源設置界面，如下圖（圖四）：

4.2.1.1 功能按鍵操作

■按功能鍵“F1”: 進入**設置界面。

■按功能鍵“F2”: 進入測量/輸出監(jiān)測界面。

■按功能鍵“F3”: 重復按此鍵則依次顯示A相電壓，A相電流，B相電壓，B相電流，C相電壓,C相電流的各次諧波設置。

■按功能鍵“F4”:重復按此鍵則依次顯示2-12次，13-23次，24-31次諧波的設置值，各次諧波的極大設置值不得超過 36% 總諧波含量也不超過36%。

■按功能鍵“F5”: 打開或關斷源的輸出。同時界面上彈出如下提示信息[（圖五）、（圖六）],在輸出狀態(tài)下，3秒左右之后自動進入輸出測量頁面。

■  按功能鍵“F6”: 返回主頁面。

4.2.1.2 電壓電流設置

1.按面板上的 “↑”,“↓”,“→”,“←” 按鍵或轉動旋轉編碼器，使光標指向屏幕左上方的電壓或電流編輯欄。還可以按“U” “I” “Φ”固定功能鍵直接切換到相應的編輯欄。

2.按面板上的“ENTER”回車鍵(編碼器上也帶有確認鍵，輕輕按一下編碼器即可，此鍵與“ENTER”鍵功能完全相同)，此時相應編輯欄字符反顯。

3.按面板上的數(shù)字鍵輸入設置值。如不慎輸錯可按“BACK”鍵退格清理。

4.然后按“ENTER”鍵確認。此時可能有兩種情況：

a.如果此時屏幕右邊的電壓或電流檔位顯示為“自動”則本機按輸入值自動選擇合適的檔位。

b.如果相應檔位設置為手動，即顯示為“57.7V”“1A”等檔位值。則本機按該檔極大允許輸出值(120%RG)自動檢測用戶的輸入值，如超出則自動修正輸入值為該檔額定值的120%。

5.百分比快捷鍵調節(jié)，按設置電壓或電流量程的百分比調節(jié)輸出：

a.電壓調節(jié):直接按電壓快捷鍵0%--120%（9個鍵）單獨調節(jié)電壓

b.電流調節(jié):直接按電流快捷鍵0%--120%（10個鍵）單獨調節(jié)電流

4.2.1.3 功率因數(shù)/功率因數(shù)角設置

1.設置方法基本同于電壓電流幅度設置。參見4.2.1.2

2.COS快捷鍵直接調節(jié)相位：“0.5L”， “0.8L”， “1.0”， “0.5C”， “0.8C”

4.2.1.4 頻率設置

設置方法基本同于電壓電流幅度設置。參見4.2.1.2

注意：頻率范圍 45.000Hz – 65.000Hz 如設置值超出此范圍,則本機會自動修正。

4.2.1.5 諧波設置

1.重復按功能鍵“F3”選擇要設置的相序。

2.移動光標到要設置的某次諧波的幅度或角度編輯欄上。如該次諧波不在當前顯示范圍之內，按功能鍵“F4”依次切換顯示2-12次，13-23次，24-31次諧波設置值。

3.按“ENTER”鍵進入編輯狀態(tài)。輸入幅度或角度值。再次按“ENTER”鍵確認。

4.重復 （2），（3）步驟，操作完成所需各次諧波的設置。

5.移動光標到右邊“諧波開關”按鈕上，此按鈕為乒乓鍵，按“ENTER”鍵打開諧波開關。如要關閉諧波輸出，也是移動光標到右邊“諧波開關”按鈕上，按“ENTER”鍵使屏幕顯示為”諧波關”。

4.2.1.6 輸出方式的選擇

本機可模擬 PT4,QT4,P32,Q32,Q60,Q90,Q33,P(單相)8種輸出方式。設置方式如下：

◇ 移動光標到右邊“輸出方式”按鈕上，按“ENTER”鍵進入選擇狀態(tài)，此時輸出方式為反顯。

◇ 按面板上的 “↑”,”↓”,”→”,”←” 按鍵或轉動旋轉編碼器，此時會依次顯示各種輸出方式。選擇所需的方式。按“ENTER”鍵確認并退出選擇狀態(tài)即可。

4.2.1.7 負載平衡的設置

1.移動光標到右邊“分元件”按鈕上，按“ENTER”鍵進入選擇狀態(tài)，此時為反顯。

2.按面板上的 “↑”,”↓”,”→”,”←” 按鍵或轉動旋轉編碼器，此時會依次顯示“合元”，“A元”，“B元”，“C元”選擇所需。按“ENTER”鍵確認并退出選擇狀態(tài)即可。

4.2.1.8 電壓、電流檔位設置

1.移動光標到右邊相應檔位按鈕上，按“ENTER“鍵進入選擇狀態(tài)，此時相應檔位值為反顯。

2.按面板上的 “↑”,”↓”,”→”,”←” 按鍵或轉動旋轉編碼器，此時對電壓檔位依次循環(huán)顯示“自動”，“57.7V”，“100V”，“220V”，”380V”,對電流檔位依次循環(huán)顯示“自動”，“1.0A”，“2.0A”，“5.0A”，”20A”,選擇所需。按“ENTER”鍵,確認并退出選擇狀態(tài)。

4.2.2 **設置

在上面標準源設置頁面中按“F1”鍵，進入**設置頁面。本頁面是為了滿足某些用戶的特殊需要。在此頁面中各相電壓電流的幅度，角度可獨立隨意設置。顯示如下（圖七）：

4.2.2.1 功能鍵操作

▲ 按功能鍵“F1”: 進入基本設置界面即4.2.1頁面

▲ 按功能鍵“F2”: 進入測量/輸出監(jiān)測界面

▲ 按功能鍵“F5”: 打開或關斷源的輸出。同時界面上彈出如下提示信息[（圖八）、（圖九）]，在此狀態(tài)下，3秒左右之后自動進入輸出監(jiān)測頁面。

▲ 按功能鍵“F6”: 返回主頁面。

4.2.2.2 各項參數(shù)設置

設置方法同于4.2.1。

4.2.2.3 輸出監(jiān)測（幅度/角度/頻率測量）

按“輸出”操作后自動進入輸出監(jiān)測界面，對應不同的輸出方式。監(jiān)測界面分別顯示為：

Ⅰ、PT4,QT4,Q33  （圖十）

注：Q33方式下，本機將線電壓分解為相電壓按 PT4方式輸出。面板上的Ua,Ub,Uc端子為相電壓輸出。對應測量時顯示也為相電壓Ⅱ、P32,Q32,Q60,Q90（圖十一）

Ⅲ、P(單相輸出方式  圖十二)

4.2.3.1 功能按鍵操作

● 按功能鍵“F1”: 進入功率測量界面。

● 按功能鍵“F2”: 進入諧波測量界面。

● 按功能鍵“F3”: 進入向量圖界面。

● 按功能鍵“F4”: 進入源設置界面。

● 按功能鍵“F5”: 關閉源輸出。

● 按功能鍵“F6”: 返回主界面。

4.2.3.2 電壓/電流調整

1.移動光標到要調整的某相電壓或電流顯示欄，如要同時調整三相電壓或電流，則光標移動到“電壓統(tǒng)調”，“電流統(tǒng)調”按鈕上,按“ENTER“鍵進入調整狀態(tài)，此時相應值為反顯。同時屏幕下方功能按鈕顯示為[（圖十三）、（圖十四）]：

2.按“F1”鍵: 選擇上升或下降設置值的 0.01%。

按“F2”鍵: 選擇上升或下降設置值的 0.1%。

按“F3”鍵: 選擇上升或下降設置值的 1%。

按“F4”鍵: 選擇上升或下降設置值的 10%。

按“F5”鍵: 選擇上升或下降。

按“ENTER”鍵:  退出調節(jié)狀態(tài)。

4.2.3.3 各相角度或功率因數(shù)角調整

1.移動光標到要調整的某相角度顯示欄，按“ENTER“鍵進入調整狀態(tài)，此時相應值為反顯。同時屏幕下方功能按鈕顯示為：

2.按“F1”鍵: 上升或下降 0.01度。

按“F2”鍵: 上升或下降 0.1度。

按“F3”鍵: 上升或下降1度。

按“F4”鍵: 上升或下降10度。

按“F5”鍵: 選擇上升或下降。

按“ENTER”鍵: 退出調節(jié)狀態(tài)。

 4.2.3.4 功率因數(shù)角調節(jié)

1.移動光標到要功率因數(shù)顯示欄，按“ENTER“鍵進入調整狀態(tài)，此時功率因數(shù)值為反顯。同時屏幕下方功能按鈕顯示為：

2.按“F1”鍵: 選擇功率因數(shù)1.0/0L。

按“F2”鍵: 選擇功率因數(shù)0.8L/0.8C。

按“F3”鍵: 選擇功率因數(shù)0.5L/0.5C。

按“F4”鍵: 選擇功率因數(shù)0.25L/0C。

按“F5”鍵: 選擇上頁或下頁。

按”ENTER”鍵:退出調節(jié)狀態(tài),同時按選定的功率因數(shù)設置輸出。

4.2.3.5 頻率調整

1.移動光標到頻率顯示欄，按“ENTER“鍵進入調整狀態(tài)，此時相應值為反顯。同時屏幕下方功能按鈕顯示為：

2.按“F1”鍵 上升或下降  0.001Hz。

按“F2”鍵 上升或下降 0.01Hz。

按“F3”鍵 上升或下降0.1Hz。

按“F4”鍵 上升或下降1Hz。

按“F5”鍵 選擇上升或下降。

按“ENTER”鍵 退出調節(jié)狀態(tài)。

4.2.4 輸出監(jiān)測（功率測量）

4.2.4.1 功能按鍵操作

按功能鍵“F1”: 進入幅頻測量界面

按功能鍵“F2”: 進入諧波測量界面

按功能鍵“F3”: 進入向量圖界面

按功能鍵“F4”: 進入源設置界面

按功能鍵“F5”: 關閉源輸出

按功能鍵“F6”: 返回主界面

其他各按鍵均不可操作。

4.2.5 輸出監(jiān)測(諧波分析)

4.2.5.1 功能按鍵操作

按功能鍵“F1”: 進入幅頻測量界面

按功能鍵“F2”: 進入功率測量界面

按功能鍵“F3”: 進入向量圖界面

按功能鍵“F4”: 顯示的諧波相序由Ua->Ia->Ub->Ib->Uc->->Ic->Ua 循環(huán)切換。                     

按功能鍵“F5”: 顯示的諧波次數(shù)在2-12次，13-23次，24-31次之間切換。

按功能鍵“F6”: 返回主界面

其他各按鍵均不可操作。

4.2.6 輸出監(jiān)測（向量圖）

4.2.6.1 功能按鍵操作

按功能鍵“F1”: 進入幅頻測量界面

按功能鍵“F2”: 進入功率測量界面

按功能鍵“F3”: 進入諧波界面

按功能鍵“F4”: 進入源設置界面。

按功能鍵“F5”: 關斷源輸出

按功能鍵“F6”: 返回主界面

其他各按鍵均不可操作。

4.3 系統(tǒng)校準

本機在出廠之前已經過嚴格校準及老化。本界面僅供專業(yè)人員作現(xiàn)場維護之用。不推薦用戶在此頁面下作任何操作。任何不恰當?shù)牟僮鞫加锌赡芷茐某鰪S時已校準的參數(shù)，從而給您的使用造成不必要的麻煩。

4.4 直流源調節(jié)：

在主菜單下按“直流”鍵進入直流調節(jié)模式，進入調節(jié)電壓或調節(jié)電流的模式由上一次操作選擇，上電后默認優(yōu)選電壓模式。

注意：直流電壓模式兩線制模式下，必須短接Uo+和Rs+ 短接Uo-和Rs-，直流電流模式下電流輸出回路不能開路。

4.4.1切換電壓或電流輸出模式

通過方向鍵使光標移到“輸出方式”再用Ener鍵切換，圖二十五選擇電壓模式，圖二十六選擇電流模式。注意：上電后系統(tǒng)默認量程電壓150V，電流1A。

4.4.3調節(jié)電壓電流輸出。在電壓模式下，調節(jié)電流的操作無效，反之操作一樣。

1.在每次切換電壓或電流量程后，都會直接默認準備調節(jié)的幅度就是額定量程，此時如果按輸出鍵直接輸出，這個在操作中必須注意。

2.將光標通過方向鍵指向需要調節(jié)的電壓或電流，按Enter鍵選中，再輸入需要的調節(jié)幅值，單位隨量程變化。再按Enter鍵確認。當設置值超出時按120%額定量程設置，。然后按輸出鍵調節(jié)。圖二十七直流電壓輸出顯示，圖二十八直流電流輸出顯示。

3.在相應的模式下直接按快捷鍵調節(jié)，按當前設置的電壓或電流幅度的百分比調節(jié)：

直流電壓按電壓指示行快捷鍵直接調節(jié)電壓。

直流電流按電壓指示行快捷鍵直接調節(jié)電流。

注意：使用快捷鍵操作時，不要使輸出超出被測儀表的量程，以免損壞被測儀表。

4.通過關斷鍵關閉輸出。0%快捷鍵沒有關閉功能，只是信號降到0。

國網新疆電力有限公司在750千伏塔城變電站完成750千伏高壓電抗器帶線路局部放電試驗。該試驗解決了750千伏高壓電抗器交接試驗中缺乏有效局部放電缺陷檢測手段的難題，標志著我國在750千伏電壓等級設備現(xiàn)場檢測技術方面取得重要突破，為后續(xù)同類設備的交接試驗提供了可復制的經驗。

作為超高壓、特高壓遠距離輸電系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”，高抗內部絕緣系統(tǒng)在高電壓、大振動環(huán)境下易產生局部放電。然而，受限于試驗電壓等級高、容量大等因素，常規(guī)試驗儀器和方法難以滿足現(xiàn)場精準檢測需求。

為攻克這一難題，國網新疆電力組織新疆電力科學研究院、國網新疆超高壓分公司等單位開展多輪論證，提出了“以輸電線路作為補償電容，與高抗自身電感形成諧振”的試驗思路。該方法通過“帶線路”試驗，將高抗本體及相連的實際運行線路整體納入檢測范圍，突破了傳統(tǒng)試驗的局限性。

經過5輪方案迭代優(yōu)化，9月7日，試驗團隊在塔城變電站城納二線三相高抗及10千米線路上展開試驗。試驗團隊通過模擬實際運行工況，逐步將電壓升至額定值，并綜合運用脈沖電流法、高頻及特高頻等多種監(jiān)測手段，多維度捕捉和分析設備狀態(tài)信號。試驗歷經48小時順利完成，被測設備各項參數(shù)正常，局部放電量始終小于100皮庫，驗證了該試驗方法的可行性。

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