中國電力科學(xué)研究院牽頭研發(fā)的特高壓換流變壓器防爆燃用550千伏接地觸發(fā)間隙裝置在國家電網(wǎng)有限公司（常州）電氣設(shè)備檢測中心通過了絕緣、觸發(fā)、通流和絕緣恢復(fù)等第3方關(guān)鍵性能試驗。該設(shè)備可滿足特高壓換流變壓器防爆燃需求，為電力電子閥組等關(guān)鍵裝備提供故障旁路保護(hù)。
特高壓換流變壓器發(fā)生內(nèi)部短路故障時，會出現(xiàn)高能油中電弧，短時內(nèi)產(chǎn)生巨大機(jī)械沖擊力和大量高溫高壓油氣，易導(dǎo)致殼體開裂、油氣逸出爆燃。常規(guī)六氟化硫斷路器故障電流開斷時間為40～50毫秒，不能快速清理油中電弧防止爆燃。
1 概述（LYZZC-3350 50A三回路直阻十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
對于電力系統(tǒng)來講，變壓器是系統(tǒng)中核心設(shè)備，因此變壓器的長期、可靠運(yùn)行關(guān)系到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
變壓器的直流電阻是變壓器制造中半成品、成品出廠試驗、安裝、交接試驗及電力部門預(yù)防性試驗的必測項目，能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動、缺股、斷線等制造缺陷和運(yùn)行后存在的隱患。為了滿足變壓器直流電阻快速測量的需要，我公司利用自身技術(shù)優(yōu)勢研制了變壓器直流電阻測試儀。該儀器是集助磁法測試、三相測試（Yn，Y、△）和消磁功能于一體的新一代快速測試儀，是測量大型電力變壓器直流電阻的理想設(shè)備。屏幕采用真彩色大屏幕高分辨率液晶顯示屏，觸控加飛梭旋鈕操作，方便現(xiàn)場使用。具有中文菜單提示功能，操作簡便直觀，一次接線完成所有直阻測試項目，測試速度快，準(zhǔn)確度高，量程寬。
2 包裝內(nèi)容（LYZZC-3350 50A三回路直阻十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
收到貨運(yùn)包裝箱后，打開包裝箱并檢查是否有損壞。如果貨運(yùn)包裝箱已損壞，或襯墊材料有壓痕，請通知貨運(yùn)公司和離您*近的本公司銷售處。
請檢查您是否在整套設(shè)備中收到下列物品：
標(biāo)配：
√1臺測試儀
√1套測試線（黃色、綠色、紅色各2條，黑色1條）
√1條三芯電源線
√1條接地線
√3支保險管（10A）
√2卷打印紙
√1份印刷版用戶手冊
√1份出廠測試報告
√1份合格證及保修卡
3 主要功能與特點(diǎn)（LYZZC-3350 50A三回路直阻十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
3.1 對于Yn型、Y型和△型繞組均可采用三相測量方式進(jìn)行測試，并計算出三相不平衡率。
3.2 測試電源*高輸出電流50A，測試范圍0～25kΩ，滿足絕大多數(shù)變壓器的測試需求；并且集助磁法和消磁功能于一體，滿足現(xiàn)場試驗多種需求。
3.3 測試過程可自動計算5S、15S、30S內(nèi)的電阻值變化率，可以輔助試驗人員判斷測試數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，防止誤讀數(shù)據(jù)。
3.4 儀器具有380V錯接保護(hù)、反電動勢保護(hù)、斷線保護(hù)和斷電保護(hù)等多種保護(hù)功能，以及接地線未接報警功能。
3.5 儀器配有熱敏打印機(jī)，本機(jī)存儲數(shù)據(jù)200條，支持優(yōu)盤海量存儲。
3.6 工業(yè)級7寸真彩大屏顯示，清新簡約顯示風(fēng)格設(shè)計，全觸控加一鍵飛梭操作，為您創(chuàng)建舒適便捷的人機(jī)交互體驗。
4 主要技術(shù)指標(biāo)（LYZZC-3350 50A三回路直阻十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
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技術(shù)指標(biāo)
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輸出電流
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單相 50A、20A、10A、5A、1A、0.2A、10mA、<1mA
三相 25A+25A、10A+10A、5A+5A、1A+1A、0.2A+0.2A
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測量范圍
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單相50 A擋 75μΩ～0.4Ω 20 A擋 0.5mΩ～ 1 Ω
10 A擋 1.0mΩ～ 2 Ω 5 A擋 10 mΩ～ 4 Ω
1 A擋 0.1Ω～ 20Ω 0.2A擋 1.0Ω～ 100Ω
10mA擋 50Ω～ 2kΩ <1mA擋 500Ω～ 25kΩ
三相
25A + 25A擋 0.1mΩ ～ 0.25Ω
10A + 10A擋 0.5mΩ ～ 0.6 Ω
5 A + 5 A擋 10 mΩ ～ 1.5 Ω
1 A + 1 A擋 0.1 Ω ～ 7.0 Ω
0.2A+0.2A擋 1.0 Ω ～ 30 Ω
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準(zhǔn) 確 度
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±(讀數(shù)×0.2%+2個字)
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工作電源
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AC220V±10%, 50/60Hz
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使用溫度
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-10℃～50℃
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相對濕度
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＜90%，不結(jié)露
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儀器體積
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428mm×350mm×230mm
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儀器重量
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13.4 kg
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5 面板介紹（LYZZC-3350 50A三回路直阻十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
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1、高壓接線端子。
接變壓器的高壓側(cè)套管。
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2、低壓接線端子。：
接變壓器的低壓側(cè)套管。
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3、電容觸摸屏。
顯示屏尺寸7.0寸；分辨率1024×600。
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4、一鍵飛梭旋鈕：
可操作儀器全部功能。
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5、急停鈕。
在測試過程中按下急停鈕時將立刻停止測試；按下急停鈕后應(yīng)復(fù)位急停鈕以便下次使用儀器測試功能。
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6、電源開關(guān)鍵。
打開電源開關(guān)鍵約2S開機(jī)。
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7、接地端子及接地指示。
儀器必須可靠接地，現(xiàn)場接地點(diǎn)可能有油漆或銹蝕，必須清理干凈，如指示燈亮起請檢查接地線。
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8、輸入過壓指示。
紅燈亮，表示電源輸入超過儀器允許電源輸入范圍。
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9、優(yōu)盤接口。
外接優(yōu)盤用，用來存儲測試數(shù)據(jù)；請使用FAT或FAT32格式的U盤；在存儲過程中，嚴(yán)禁撥出優(yōu)盤。
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10、打印機(jī)。
打印測試結(jié)果。
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6 操作使用說明
6.1 概述
儀器將直阻測試功能和消磁功能集于一體，通過選擇不同功能入口可對每一種測試功能單獨(dú)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置并進(jìn)行測試，整個操作過程和測試過程簡單方便。
常用圖標(biāo)按鈕：
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返回上一屏。
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6.2 打印機(jī)使用說明
打印機(jī)按鍵和打印機(jī)指示燈是一體式。打印機(jī)上電后，正常時指示燈為常亮，缺紙時指示燈閃爍。按一次按鍵，打印機(jī)走紙。
打印機(jī)自檢：按住按鍵不放，同時給打印機(jī)上電，即打印出自檢條。
打印機(jī)換紙：扣出旋轉(zhuǎn)扳手，打開紙倉蓋，把打印紙裝入，并拉出一截(超出一點(diǎn)撕紙牙齒)，注意把紙放整齊，紙的方向為有藥液一面(光滑面)向上；合上紙倉蓋,打印頭走紙軸壓齊打印紙后稍用力把打印頭走紙軸壓回打印頭，并把旋轉(zhuǎn)扳手推入復(fù)位。
6.3 測試接線
高壓測試端測試線（較長）的黃、綠、紅、黑測試鉗接被測試品高壓端的A、B、C、O套管（如無中性點(diǎn)O套管，將黑色測試鉗懸空即可）；低壓測試端測試線（較短）的黃、綠、紅、黑測試鉗接被測試品低壓端的a、b、c、o套管（如無中性點(diǎn)o套管，將黑色測試鉗懸空即可）。
單相變壓器使用高壓A、O接線柱與低壓a、o接線柱。
6.4 使用操作
儀器接線端子與試品連接好以后，打開電源開關(guān)，儀器初始化完成后進(jìn)入“主菜單”屏。
此時頂欄顯示儀器系統(tǒng)時間和一些狀態(tài)指示圖標(biāo)，中間顯示儀器型號、功能選項。點(diǎn)擊相應(yīng)功能選項，進(jìn)入所選功能菜單。
6.4.1 直阻測試
點(diǎn)擊“直阻測試”項后，進(jìn)入“直阻測試-參數(shù)設(shè)置”屏。
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試品編號
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設(shè)置設(shè)備編號或試驗編號
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測試?yán)@組
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選擇對應(yīng)的測試?yán)@組；其中高壓繞組和中壓繞組對應(yīng)儀器高壓端子，低壓繞組對應(yīng)儀器低壓端子。
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分接位置
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設(shè)置當(dāng)前分接開關(guān)的所在位置，只做記錄使用。
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測試相別
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選擇要測試的相別；可選擇單相測試和三相測試；其中“三相Yn”指三相直阻同時測量，適用帶中性點(diǎn)的星接繞組，“三相Y/D”指三相直阻分相測量，適用不帶中性點(diǎn)的星接繞組或角接繞組；當(dāng)選擇低壓繞組時，可使用助磁法進(jìn)行直阻測試。
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阻值換算
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測試溫度、折算溫度、繞組材料三個選項用于測試結(jié)果的溫度折算。
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測試電流
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選擇要使用的測試電流。
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所有參數(shù)設(shè)置完成后，按“開始測試”按鈕進(jìn)行測試。
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以下介紹“三相Yn”測量界面，其它測量界面操作類似。
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分接位置
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變壓器高壓側(cè)的分接開關(guān)所在位置，按“-”和“+”可改變數(shù)值，以便對測試結(jié)果進(jìn)行記錄。
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相別
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對應(yīng)測試?yán)@組的具體相別。
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電流
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對應(yīng)測試相別的實際輸出電流大小。
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測量值
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對應(yīng)測試相別的實際測試電阻值。
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折算值
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根據(jù)參數(shù)設(shè)置，將當(dāng)前測試電阻值折算到固定溫度下對應(yīng)的電阻值。
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ΔR-05S
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測試結(jié)果在5S的電阻變化率，可選5S、15S、30S變化率。
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不平衡率
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儀器自動計算的三相不平衡率。
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測量時長
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測試過程用時統(tǒng)計。
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停止當(dāng)前測試，返回參數(shù)設(shè)置屏。
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“數(shù)據(jù)刷新”表示當(dāng)前數(shù)據(jù)已被鎖定，不再進(jìn)行刷新，點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)刷新”可繼續(xù)測試數(shù)據(jù)并刷新，同時按鈕轉(zhuǎn)為“數(shù)據(jù)鎖定”。
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將當(dāng)前的測試結(jié)果通過面板打印機(jī)進(jìn)行打印。
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將當(dāng)前的測試結(jié)果保存到儀器本機(jī)或保存到優(yōu)盤。
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6.4.2 自動消磁
點(diǎn)擊“自動消磁”項后，進(jìn)入“自動消磁-參數(shù)設(shè)置”屏。
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設(shè)備編號
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設(shè)置試品的編號。
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消磁相別
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設(shè)置本次消磁測試的相別，可選高壓AB、高壓BC、高壓AO（注意消磁測試只對高壓側(cè)進(jìn)行消磁）。
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消磁電流
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設(shè)置本次消磁測試使用的消磁電流，可選1A、5A、10A。
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所有參數(shù)設(shè)置完成后，按“啟動消磁”按鈕開始消磁。
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進(jìn)度條顯示當(dāng)前的消磁進(jìn)度，當(dāng)進(jìn)度到達(dá)100%則消磁完成。
6.4.3 記錄查詢
點(diǎn)擊“記錄查詢”項后，進(jìn)入“記錄查詢”屏。
可查詢各測試類型的存儲數(shù)據(jù)，并對測試記錄的查看、刪除、轉(zhuǎn)存到優(yōu)盤等操作。
6.4.4 時鐘設(shè)置
點(diǎn)擊“時鐘設(shè)置”項后，進(jìn)入“時鐘設(shè)置”屏。
6.4.5 系統(tǒng)設(shè)置
點(diǎn)擊“系統(tǒng)設(shè)置”項后，進(jìn)入“系統(tǒng)設(shè)置”屏。
在此界面下可以查看儀器信息、設(shè)置顯示模式、屏幕亮度及語言。
中國電科院提出了在特高壓換流變壓器網(wǎng)側(cè)對地安裝觸發(fā)間隙裝置，1毫秒內(nèi)將網(wǎng)側(cè)電源內(nèi)接地，轉(zhuǎn)移熄滅換流變壓器內(nèi)部電弧的防爆燃方案。此后，該院牽頭組織西安交通大學(xué)、大連理工大學(xué)等產(chǎn)學(xué)研用單位聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān)，通過采用等離子體噴射觸發(fā)、自磁場旋弧控制技術(shù)實現(xiàn)了千伏級電壓下百微秒內(nèi)導(dǎo)通形成低阻弧道、大電流電弧抗燒蝕并快速絕緣恢復(fù)。
研發(fā)團(tuán)隊開展了模擬實際換流變壓器內(nèi)部放電的大容量油中電弧轉(zhuǎn)移熄弧試驗，驗證了裝置的防爆燃有效性。4月27日～5月13日，裝置開展關(guān)鍵性能試驗。該裝置絕緣裕度1.2倍；很低可靠轉(zhuǎn)移熄弧電壓7千伏，觸發(fā)導(dǎo)通時延0.2毫秒；短路通流燃弧電流63千安、時間50毫秒，熄弧后300毫秒恢復(fù)絕緣；通流5次后絕緣裕度為1.1倍，觸頭電弧燒蝕輕微，附近導(dǎo)電桿和防弧罩無燒蝕。
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