產(chǎn)品列表PRODUCTS LIST
2008年,國(guó)內(nèi)幾個(gè)研究團(tuán)隊(duì)又各自獨(dú)立在鐵基高溫超導(dǎo)上實(shí)現(xiàn)了突破,堪稱中國(guó)鐵基超導(dǎo)“奇跡"。
近年來(lái),隨著電網(wǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng),為減小電網(wǎng)建設(shè)成本和改造費(fèi)用,同時(shí),提高供電安全性和可靠性,國(guó)家電網(wǎng)公司也在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域開(kāi)展了積極研究與應(yīng)用。2019年,由中國(guó)電力科學(xué)研究院主導(dǎo),國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司、中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、特變電工沈陽(yáng)變壓器集團(tuán)有限公司和清華大學(xué)合作開(kāi)發(fā)的磁偏置高溫超導(dǎo)限流器樣機(jī)經(jīng)驗(yàn)證具備10千伏并網(wǎng)能力。高溫超導(dǎo)故障限流器( SFCL) 具有響應(yīng)快、損耗低、載流能力強(qiáng)和自觸發(fā)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可在極短時(shí)間內(nèi)逐級(jí)限制電網(wǎng)故障電流,降低斷路器配置容量,具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。2020年8月份,該磁偏置超導(dǎo)限流器長(zhǎng)期掛網(wǎng)試點(diǎn)示范應(yīng)用被納入國(guó)網(wǎng)遼寧省電力公司2021年科技項(xiàng)目規(guī)劃中。
此次,羅徹斯特大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)將可以實(shí)現(xiàn)零電阻的溫度提高到了15 攝氏度。然而,這種室溫超導(dǎo)是在金剛石“砧板"制造的267吉帕(Gpa)高壓下實(shí)現(xiàn)的,相當(dāng)于200多萬(wàn)倍標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,很難談得上實(shí)際應(yīng)用。金剛石頂砧高壓裝置下實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)
但是,研究團(tuán)隊(duì)也在論文結(jié)尾處指出,通過(guò)微調(diào)化學(xué)成分等技術(shù)手段來(lái)降低所需壓力,未來(lái)有可能會(huì)實(shí)現(xiàn)大氣壓下穩(wěn)定或亞穩(wěn)定的室溫超導(dǎo)體。
一、概述(YDQC高壓變壓器提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確又快捷)
是在同類產(chǎn)品高壓試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上,按試驗(yàn)變壓器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求,經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品,本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點(diǎn)。實(shí)用于電力、工礦、科研等部門,對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流泄漏試驗(yàn),是高壓試驗(yàn)中不可少的儀器。
二、結(jié)構(gòu)(YDQC高壓變壓器提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確又快捷)
鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu),初級(jí)低壓繞組繞在鐵芯上,次級(jí)高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè),這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi),產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu),整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。
1-均壓球;2-硅堆短路桿;3-高壓套管;4-油閥;5-殼體;6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子;8、9-儀表測(cè)量E、F端子;10-高壓尾X端子;11-變壓器外殼接地端;12-高壓輸出A端子;13-高壓整流硅堆;14-內(nèi)部均壓環(huán);15-變壓器鐵芯;16-初級(jí)低壓繞組;17-測(cè)量?jī)x表繞組;18-二次級(jí)高壓繞組;19-變壓器油。
三、工作原理(YDQC高壓變壓器提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確又快捷)
為單相變壓器,聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)II。單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器的工作過(guò)程,用交流220V(10KVA以上為380V)電壓接入電源控制箱(臺(tái)),經(jīng)電源控制箱(臺(tái))內(nèi)自藕調(diào)壓器(50KVA以上調(diào)壓器外附)調(diào)節(jié)0~200V(10KVA以上0~400V)電壓至試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。其工作原理圖見(jiàn)圖2所示。
1、單臺(tái)工作原理示意圖
圖2 :?jiǎn)闻_(tái)工作原理示意圖
在試驗(yàn)變壓器中:a、x為低壓輸入端;A、X 為高壓輸出端;E、F為儀表測(cè)量端。
2、單臺(tái)交直流兩用型高壓試驗(yàn)變壓器工作原理見(jiàn)圖3。圖中所示:高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆,串接在高壓回路中作高壓整流,以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí),可獲得交流高電壓,其狀態(tài)為交流輸出;反之在抽出短路桿時(shí),其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激獲得更高電壓原理見(jiàn)圖4,串激高壓試驗(yàn)變壓器有很大的*性,因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由多個(gè)單臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器組成,單臺(tái)試驗(yàn)變壓器有著體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),它既可以串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用,又可以分開(kāi)單獨(dú)使用。整套試驗(yàn)裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖3所示:在三臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器串激使用中,單臺(tái)試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U,第1、2級(jí)的試驗(yàn)變壓器內(nèi)部都有一個(gè)激磁繞組,分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的初級(jí)繞組a1、x1上,激磁繞組A1、C1給予試驗(yàn)變壓器B2初級(jí)繞組供電,第2級(jí)試驗(yàn)變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗(yàn)變壓器B3的初級(jí)繞組供電。由于第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的高壓尾及殼體接地,第2、3級(jí)的試驗(yàn)變壓器B2和B3對(duì)地有絕緣支架的隔離,這樣試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3對(duì)地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
圖3:三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器;1U、2U、3U-各級(jí)對(duì)地電壓;
PV- 高壓示值表(KV); ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
四、使用方法及注意事項(xiàng)(YDQC高壓變壓器提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確又快捷)
1.做工頻耐壓試驗(yàn)使用接線方法見(jiàn)圖5。做工頻耐壓試驗(yàn)前,先根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量選擇好限流電阻,(水電阻)的阻值,再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距,為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度,應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。
圖4:工頻耐壓試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻; Qx- 放電球隙; Zx- 被試品;
FRC- 阻容分壓器; V- 分壓器高壓表。
按照?qǐng)D4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗(yàn)接好工作線路,試驗(yàn)變壓器的高壓繞阻的X端(高壓尾)、儀表測(cè)量繞組的F端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱(臺(tái))的外殼必須可靠接地。
用三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串激做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)、第2、3級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組X端,儀表測(cè)量繞組的F端,以及高壓繞組的X端(高壓尾)均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼,第2、3級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除第1級(jí)以外、第2、3級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體不要接地線。其接線方式見(jiàn)圖3所示。
接電源前,電源控制箱(臺(tái))的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后,綠色指示燈亮,按一下啟動(dòng)按鈕,紅色指示燈亮,表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源,開(kāi)始升壓。
從零位開(kāi)始按順時(shí)針?lè)较騽蛩傩D(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。(升壓方式有:快速升壓法,即20S逐級(jí)升壓法,慢速升壓法,即60S逐級(jí)升壓法,極慢速升壓法供選用)電壓從零開(kāi)始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓的75%后,再以每秒2%額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需試驗(yàn)電壓,并密切注意測(cè)量?jī)x表的指示以及被試品的情況,被試品施加電壓的時(shí)間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回,高壓降至1/3試驗(yàn)電壓以下,按一下停止按鈕,高壓、低壓輸出停止,然后切斷電源線,試驗(yàn)完畢。
工頻耐壓試驗(yàn)操作過(guò)程注意事項(xiàng)
1、試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的安全距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)安全及觀察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈,保持優(yōu)良干燥,以免損壞被試品和帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
3、對(duì)大型設(shè)備的試驗(yàn),一般都應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)變壓器的空升試驗(yàn),即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓,以便校對(duì)好儀表的指示精度,調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗(yàn)時(shí)升壓速度不能過(guò)快,并防止突然加壓,例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘,也不能突然斷電,一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時(shí)分閘。
5、在升壓或耐壓試驗(yàn)過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況,1 電壓、電流表指針擺動(dòng)很大,2 被試品發(fā)出不正常響聲,3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象,應(yīng)立即降壓,切斷電源,停止試驗(yàn)并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí),除熟悉本說(shuō)明書(shū)外,還必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。
2、做直流耐壓和泄漏試驗(yàn)使用接線方法見(jiàn)圖5。由于是交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器,應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出,使試驗(yàn)變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗(yàn)前,先根據(jù)泄漏試驗(yàn)中輸出端斷路電流不超過(guò)高壓硅堆的*大整流為宜,選擇好限流電阻(水電阻)的阻值,再根據(jù)被試品對(duì)直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度,應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。
圖 5:直流泄漏試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R- 限流電阻; C- 高壓濾波電容; Zx- 被試品; G- 硅堆短路桿;
FRC- 阻容分壓器;V- 分壓器高壓表;uA- 微安表;D- 高壓整流硅堆。
按照?qǐng)D5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗(yàn)接好工作線路。試驗(yàn)變壓器的高壓繞組的X端(高壓尾)、儀表測(cè)量繞組的F 端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱(臺(tái))的外殼必須可靠接地。
接線原理圖
接線原理圖
接電源前、電源控制箱(臺(tái))的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后,綠色指示燈亮,按一下啟動(dòng)按鈕,紅色指示燈亮,表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源,開(kāi)始升壓。
從零位開(kāi)始按順時(shí)針?lè)较騽蛩傩D(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。(升壓方式有:快速升壓法即20S逐級(jí)升壓法;慢速升壓法,即60S逐級(jí)升壓法;級(jí)慢速升壓法供選用)電壓從零開(kāi)始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗(yàn)完畢后,應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄?,按一下停止按鈕,高壓、低壓輸出停止,然后切斷電源。此時(shí)應(yīng)用直流高壓放電棒給被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。
直流泄漏試驗(yàn)操作過(guò)程注意事項(xiàng)
(1)試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的安全距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)安全及觀察被試品狀態(tài)工作。
(2)被試品做試驗(yàn)前,應(yīng)拆除所有對(duì)外連線,并充分放電,主要部位應(yīng)清理干凈,保持優(yōu)良干燥,以免損壞被試品及帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
(3)對(duì)于大容量試品(電容器、超長(zhǎng)電纜等)試驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢升壓,防止被試品的充電電流過(guò)大而燒壞微安表,必要時(shí)應(yīng)分級(jí)加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
(4)試驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視被試品、微安表及試驗(yàn)裝置等,一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應(yīng)立即降壓,切斷電源,并查明原因。
近年來(lái),隨著電網(wǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng),為減小電網(wǎng)建設(shè)成本和改造費(fèi)用,同時(shí),提高供電安全性和可靠性,國(guó)家電網(wǎng)公司也在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域開(kāi)展了積極研究與應(yīng)用。
北京時(shí)間10月14日,最新一期《自然》(Nature)雜志上發(fā)表了一項(xiàng)物理學(xué)界的重磅研究成果:美國(guó)羅徹斯特大學(xué)研究人員在氫化物材料中,第1次觀察到了288開(kāi)(約15攝氏度)的溫度下的室溫超導(dǎo)現(xiàn)象。
這一發(fā)現(xiàn)刷新了高溫超導(dǎo)材料最高臨界溫度的歷史紀(jì)錄,也代表著人類向著創(chuàng)造出具有很優(yōu)效率電力系統(tǒng)的目標(biāo)又邁出了重要一步。一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),開(kāi)發(fā)室溫超導(dǎo)材料一直是凝聚態(tài)物理學(xué)的“圣杯"。據(jù)羅徹斯特大學(xué)物理和機(jī)械工程助理教授蘭加·迪亞斯(Ranga Dias)所言,這些材料一旦問(wèn)世,甚至可以改變當(dāng)今世界的面貌。
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