Achat et utilisation de générateurs à haute tension en courant continu: une liste de pièges évités

Le mois dernier, j'étais sur le chantier d'un projet d'énergie éolienne pour une conférence technique, et l'ingénieur électricien du propriétaire frappa la table et demanda:"La norme nationale ne dit-elle pas déjà que les câbles XLPE ne peuvent pas être testés avec DC"Pourquoi avez-vous acheté ce lot de générateurs à haute tension en courant continu?" Les représentants de vente des fabricants présents se sont regardés, et personne n'a pu répondre à la question.Il a frappé le clou sur la tête.La catégorie générateur haute tension CC (connue dans l'industrie sous le nom de "Zhi Gao Fa") a acquis une réputation de montagne russe dans l'industrie ces dernières années en raison de la révision de la norme GB 50150-2016,Un grand nombre d'unités existantes sont toujours en service; d'autre part, des voix disent "la nouvelle norme nationale n'autorise pas le courant continu" partout.J'ai fait des tests de haute tension pendant dix ans et j'ai été impliqué dans l'approvisionnement et la sélection de modèles de pas moins de cinquante générateurs de haute tension CCL'article d'aujourd'hui ne récitera pas de manuels ou de copies d'encyclopédies.et de définir clairement ce qu'un générateur haute tension CC peut faire, ce qu'il ne peut pas faire, comment choisir un modèle, et comment ne pas se laisser entraîner dans un fossé par le discours de vente du fabricant.

Le contenu

• 01 Qu'est-ce qu'un générateur à haute tension en courant continu?
• 02 Quand c'est le seul choix et quand vous ne devriez absolument pas l'utiliser
• 03 La seule formule clé pour la sélection du modèle
• 04 Étude de cas réelle: Guodian Zhongxing ZGS-300kV/50mA soutient les tests de glaçage du réseau d'État de l'Institut de recherche sur l'énergie électrique de l'Anhui
• 05 Modèles standard contre modèles intelligents: un prix plus élevé ne signifie pas toujours mieux
• 06 Démystifier la rumeur selon laquelle "la nouvelle norme nationale interdit les tests de DC"
• 07 Liste de contrôle d'acceptation de livraison
• 08 FAQ

Tout d'abord, qu'est-ce qu'un générateur à haute tension en courant continu? Son principe de fonctionnement de base est en fait assez simple: il prend une alimentation standard de 220 V CA et la convertit en stable,à haute tension CC contrôlable par un procédé impliquant une inversion, augmentation de tension et rectification du multiplicateur de tension.L'équipement est constitué de deux composants principaux: une unité de commande (console principale) et une colonne de multiplicateur de haute tension (cylindre de multiplicateur de tension) connectés par un câble à fréquence intermédiaireL'ensemble du système s'intègre dans un boîtier de vol en alliage d'aluminium, ce qui lui permet d'être transporté par une seule personne.d'une puissance de sortie de l'ordre de 1 kVA ou plus, mais n'excédant pas 1 kVA. Voici le tableau des spécifications complètes de la série ZGF de Guodian Zhongxing; c'est la série fréquemment utilisée par les équipes de test de l'industrie:

Notez le schéma dans ce tableau: le numéro de modèle = tension/courant. ZGF-120/5 signifie 120kV, 5mA. La tension détermine la hauteur d'une tension d'essai que vous pouvez appliquer;le courant détermine la longueur d'un câble que vous pouvez conduireLes données de poids vous indiquent si une personne peut le porter.

Il y a là un piège facile: certains fabricants mettent une unité de 60 kV et une unité de 120 kV dans la même enceinte, mais la classe d'isolation du transformateur interne est complètement différente.Lors de la lecture des spécificationsLa hauteur et le poids du cylindre de multiplicateur HV sont les indicateurs.

II. Dans ces scénarios, un générateur à haute tension en courant continu est le seul choix. Mais dans certains scénarios, ne l'utilisez jamais.

Scénarios dans lesquels un générateur haute tension en courant continu doit être utilisé:

Test de l'arrêteur de surtension: pas d'alternative.Qu'il s'agisse d'essais de transfert ou de tests préventifs, la mesure de l'U1mA et du courant de fuite à 0,75U1mA pour les disjoncteurs à oxyde de zinc ne peut être effectuée qu'avec courant continu.Ni la résonance en série ni la très basse fréquence ne peuvent la remplacerCela à lui seul verrouille le générateur à haute tension en courant continu fermement sur la liste des équipements de chaque équipe d'essai.

Selon la clause 20.0.5 de la norme GB 50150-2016, la mesure de la tension de référence en courant continu et du courant de fuite à 0,75 fois la tension de référence en courant continu pour les disjoncteurs à oxyde métallique est un élément d'essai obligatoire.La norme stipule explicitement que le courant de fuite à 00,75 fois la tension de référence en courant continu ne doit pas dépasser 50 μA, et si le facteur d'ondulation dans le circuit du redresseur dépasse 1,5% pendant l'essai, un condensateur filtre doit être ajouté.

Des câbles isolés en papier d'huile.Pour le grand nombre de structures isolées en papier d'huile dans les câbles plus anciens, l'essai de résistance à la tension en courant continu reste une méthode de détection conforme et efficace.Beaucoup de câbles dans les anciennes centrales électriques et les mines sont encore isolés par du papier d'huile., et le test préventif annuel nécessite toujours un générateur haute tension CC.0.4 de la norme GB 50150-2016 fournit des formules et des tableaux explicites de calcul de la tension d'essai de résistance en courant continu des câbles isolés en papier,Les essais de tension des câbles isolés en papier restent une méthode reconnue par la norme.

Le courant continu résiste à l'essai de tension des enroulements du stator du générateur.Paragraphe 4.0.5 de la norme GB 50150-2016 stipule clairement que l'essai de tension de résistance à la courant continu d'une minute ne peut être évité dans des scénarios spécifiques. La tension d'essai doit être trois fois supérieure à la tension nominale de la machine,augmenté par étapes de 0.5 fois la tension nominale, chaque étape tenue pendant 1 minute et le courant de fuite enregistré.il existe également des clauses obligatoires qui exigent que l'essai soit effectué avant le remplissage à l'hydrogène, et il est strictement interdit de procéder à l'essai pendant le processus de remplacement de l'hydrogène.

Scénarios dans lesquels vous ne devez jamais l' utiliser à l' aveugle:

Tests de remise de câbles XLPE, notamment pour les nouveaux projets.Il n'est pas question de savoir si elle peut être utilisée, car son utilisation pourrait avoir de graves conséquences.qui "masque" les défauts vous émettez un rapport de passagePour les câbles de 110 kV et supérieurs à XLPE, le courant continu est explicitement interdit.Les normes GB/T 11017 et IEC 60840 le précisent clairement..

Température humide ou surfaces sales sur la colonne de pile de silicium.Une fois que le cylindre du multiplicateur HV est humide, une fuite de surface vous empêchera d'augmenter la tension à la valeur nominale.

III. Il n'existe qu'une formule de base pour la sélection du modèle, la formule de sélection primaire: I = C * dU/dt. Ici, I est le courant de charge (mA), C est la capacité de l'objet d'essai (μF),et dU/dt est le taux d'augmentation de tension (kV/s).

Tableau de référence rapide pour la sélection des modèles

IV. Un cas réel: Guodian Zhongxing ZGS-300kV/50mA soutient les essais de glaçage pour le réseau d'État de l'Institut de recherche sur l'électricité d'Anhui

Après avoir couvert la théorie, laissez-moi partager un cas de livraison réel.L'Institut de recherche sur l'énergie électrique de l'État d'Anhui doit effectuer des essais de glaçage des lignes de transport. Les vagues de froid hivernales et les tempêtes de neige sont fréquentes.Les données des essais de glaçage ont une incidence directe sur la formulation des plans de protection contre la glace et la résistance à la glace du réseau électrique.Leurs exigences en matière d'équipement de test étaient claires.: une tension suffisamment élevée, un courant suffisamment important et une fiabilité qui pourrait résister à des environnements extrêmes.

La solution finale fournie était deux ensembles de générateurs à haute tension ZGS-300kV/50mA DC de Guodian Zhongxing, avec un niveau de tension de 300kV et un courant nominal de 50mA.il s'agit d'une spécification à grande échelle parmi les générateurs à haute tension CCLe cylindre multiplicateur HV atteint 1250 mm de hauteur, et la capacité de sortie de puissance de l'ensemble couvre la demande de charge pour les objets d'essai de grande capacité dans des scénarios de congélation.

Du 5 au 7 février 2026, l'équipe technique de Guodian Zhongxing est allée sur le site et a terminé l'installation, la mise en service et la livraison.ils ont entièrement calibré les paramètres de tension et de courant de sortie, a testé à plusieurs reprises les fonctions de protection contre les surtensions, les fonctions de protection contre les surtensions et les fonctions de protection contre la fermeture en position zéro, et a simulé les conditions d'essai de glaçage pour vérifier la stabilité.tous les indicateurs des deux ensembles d'équipements ont satisfait aux normes, et ils ont été livrés avec succès.

Cette affaire illustre deux choses:

• Tout d'abord, une spécification comme 300 kV/50 mA n'est pas seulement destinée à la démonstration dans des scénarios tels que les essais de congélation, qui exigent une capacité et une fiabilité d'équipement extrêmement élevées, elle est vraiment nécessaire.
• Deuxièmement, la sélection du modèle ne peut pas se fonder uniquement sur la table des paramètres.est tout aussi important pour les gros équipements comme celui-ci.

Si l'on revient sur le tableau de référence rapide de sélection précédent, ZGF-300/5 (300kV/5mA) correspond à ce type de scénario haut de gamme.mais dans des essais spéciaux dans les instituts de recherche sur les réseaux électriques et les grandes centrales électriques, c'est une configuration inévitable.