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電力技術

電纜交流耐壓測試儀（電科院）

時間：2022-11-24

中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜交流耐壓測試儀（電科院）

ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

| 參考標準：DL/T 474.4-2018

簡易讀懂：變頻串聯諧振耐壓試驗裝置可以做什么?
變頻串聯諧振成套耐壓試驗裝置適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗，主要針對電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、隔離開關、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統的交流耐壓試驗。

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ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置組成部分：變頻電源主機、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器、測試附件組成。適用電壓等級：6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，也可以定制不同的電壓等級規格。

如何選擇合適的變頻串聯諧振耐壓試驗裝置？
為了選對規格，請提供以下技術參數
1、電力變壓器：電壓等級，大容量，試驗性質（中性點耐壓或全絕緣耐壓）單相對地電容量；
2、電力電纜：電壓等級，大長度，截面積；
3、發電機、電動機：電壓等級（出口電壓或稱工作電壓），試驗電壓（耐壓值）單相對地電容量范圍（如0.2-0.55uF等）；
4、開關、絕緣子、PT、CT、絕緣工器具、母線：電壓等級（或稱工作電壓）；試驗電壓（耐壓值）；
5、CVT效驗：電壓等級或稱工作電壓，試驗電壓（耐壓值）電容量范圍（如0.005-0.02uF）。

ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

適用范圍
1、滿足100MVA/35kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.025uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤72kV。試驗時間：1分鐘
2、滿足35kV/300橫截電纜3000米的交流耐壓試驗，電容≤0.6Uf,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。試驗時間：1小時

系統技術規范及性能
4.1 系統技術參數
4.1.1 額定輸出電壓： 0～108kV
4.1.2 諧振電壓波型：正弦波，波形畸變率＜1.0%
4.1.3 最大被試品電流； 2.5A 7.5A
4.1.4 最大試驗容量： 405kVA
4.1.5 輸出頻率： 30～300Hz
4.1.6 工作時間：滿功率輸出下，連續工作時間60min
4.1.7 品質因素： 30～90
4.1.8 輸入工作電源：三相380V±5%，50Hz
4.1.9 環境溫度：－15℃～+40℃
4.1.10 相對濕度：＜90RH%，無凝露狀況
4.1.11 海拔高度：＜5000m
4.2 系統的性能特點
4.2.1 充分利用我公司在電子測量技術和電磁兼容方面的優勢，完全自主開發設計和生產該套設備所有組成部分包括：變頻電源、激勵變壓器、澆注式高壓電抗器和高精度電容分壓器。
4.2.2 具備手動/自動模式、大屏幕顯示、試驗參數設置，并具有自動計時及操作提示功能。
4.2.3 具備多項保護功能，如：過壓、過流保護、放電保護、失諧保護等。

裝置容量確定
設備裝置容量設計為405KVA/108kV，分6節電抗器，電抗器單節為27KV/2.5A/52H組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。
六、主要部件的技術規范及性能
1、變頻控制電源25KW 1臺
a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗專用變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調頻、調壓、控制、保護等功能。
b) 額定輸出容量: 25KW
c) 工作電源: 交流220V/380V、50Hz 。兩種電源都可使用
d) 輸出電壓: 0～500V可調。
e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%
f) 最大輸出電流: 50A
g) 輸出波形:正弦波, 波形畸變率:≤0.5%
h) 頻率調節范圍: 30～300Hz
頻率調節分辨率: 0.001 Hz
i) 連續運行時間: 大于1小時
j) 噪聲水平:≤ 60dB
k) 變頻電源采用高性能專用微機控制電壓、頻率調節
l) 變頻電源配備專用引線和插頭與其他設備進行連接。
m) 保護：具有過壓、過流、過熱、放電保護功能。
n) 具備手動試驗/自動試驗兩種模式。
具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率、勵磁電流、勵磁電壓、試驗時間等。
具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能及各種數據打印功能。
O) 重量： 25Kg
2、勵磁變壓器25KVA 1臺
a) 額定容量: 25KVA
b) 輸入電壓: 500V
c) 輸出電壓： 2KV ；4KV；
d) 工作頻率范圍： 30～300Hz
e) 連續運行時間: 大于1小時
f) 電壓比測量誤差: 小于1%
g) 結構：采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求；
高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變；
內置過電壓保護,防止擊穿反擊。
h) 重量： 90Kg ;
3、高壓電抗器 67.5/27 6臺
a) 額定容量： 67.5KVA
b) 額定電壓： 27KV
c) 額定電流： 2.5A
e) 品質因素： Q≥30
f) 結構：干式；
g) 重量： 70Kg/臺
h) 連續運行時間：≥ 1小時
4、電容分壓器 110/0.001 UF 1臺
a) 額定電壓： 110KV
b) 工作頻率： 30～300Hz
c) 分壓比： 1000：1
d) 分壓比誤差： ≤1%,
e) 測量精度：交流有效值1.0級
f) 介質損耗： tgδ≤0.5% ;
g) 重量： 30Kg
h)高﹑低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30-300HZ內分壓比不變。

基本配置
1、變頻電源 25KW 臺 1
2、勵磁變壓器 25KVA 臺 1
3、高壓電抗器 67.5/27(27KV/2.5A) 臺 6
4、電容分壓器 110/0.001UF(110KV) 臺 1
5、附件箱含測試線一套套 1

ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置：就是做耐壓試驗的設備，它是為了滿足大容量的被試品要求而研發的設備。它是一套組合設備，為了耐壓試驗能順利準確地進行，針對不同被試品，串聯諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型，技術部為您量身制定選型方案。

中試控股ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

ZSBP-405kVA/108kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

調感式工頻諧振裝置擴展實驗：

根據上述任務，利用諧振時電路中電流i與電源電壓uS同相的特點，用示波器測試的方法，找出諧振點，畫出輸入電壓uS與輸出響應uR的波形，測量諧振時電路的相關參數，并判斷此時電路的性質（阻性、感性、容性）實驗設備 1、信號發生器一臺 2、RLC串聯諧振電路板一套 3、交流毫伏表一臺 4、示波器一只 5、細導線若干實驗原理。用串聯諧振測量bai交流耐壓試驗方法是通過改變試驗回路中的電感、頻率、是回路處于諧振狀態,采用這種方法能滿足高壓、大電流的試驗要求。各種大型電力變壓器、電力電du纜、汽輪及水輪發電機及其它容性設備的交流耐壓試驗都必須嚴格按試驗規程定期進行；

串聯諧振裝置構成特點：

交流耐壓諧振試驗裝置：可按規程要求滿足變壓器、GIS系統、SF6開關、電zhi纜、套管等容性設備交流耐壓試驗。既可滿足高電壓、小電流的設備試驗條件要求，又可滿足低電壓、大電流的設備試驗條件要求，具有較寬的適用范圍，是地、市、縣級高壓試驗部門及電力承裝、修試工程單位理想的耐壓試驗設備。

CVT檢驗用諧振試驗裝置：CVT檢驗用諧振升壓裝置、變頻諧振、變頻串專聯諧振、串聯諧振、串聯諧振變壓器、互感器校驗用串聯諧振升壓裝置、串聯諧振試驗設備。

選擇串屬聯諧振時你需要了解是要根據你所技術要求的進行選擇，同時在設備的質量上以及廠家情況都需要進行了解。第一，能夠發現社會中危險的部位。因為每一個設備雖然說在使用時有著非常高的效率，但是時間一長或多或少都會有相應的問題，比如說電壓不抄穩定，電阻不穩定，這些問題如果沒有得到比較好的解決，長時間之后就會成為一種安全隱患，一旦爆發的話就會給工廠給工人帶去非常襲大的傷害。

但是如果在了解設備的電壓電阻問題時，中試控股就可以通過串聯諧振裝置增壓器，對社會做一個耐壓實驗，能夠從耐壓實驗中了解該設備的電壓如何？該設備所存在的問題集中在哪個方面，也能夠及時的將其解決掉，總比在什么都不清楚的情況下就去選擇一種解決方案，這種做法是非常盲目的，也是非常不可取的，只是浪費時間而已。

第二，串聯諧振分壓器的實際作用也包括它能夠獲得更多的電壓，因為在無線電工程中，它的電壓是非常滴，自然保證不了整個信號的傳輸非常快，但是如果在使用時能夠通過串聯諧振分壓器對其進行檢測的話，也能夠獲得更大的電壓，能夠保證整個系統效率比較高，而且能夠加強整個信號的傳輸力度。

變頻串聯諧振主要由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。中試控股變頻串聯諧振試驗裝置采用多級疊加的方式，多臺電抗器可并聯、串聯使用，分壓器既用來測量試驗電壓，也可以作為小電容量試品的補償電容，使得諧振頻率可以在30～300Hz范圍內完成多種電力設備的交流耐壓試驗。用于測量被試品上的諧振電壓，并作過壓保護信號；調頻功率輸出經激勵變壓器耦合給串聯諧振回路，提供串聯諧振的激勵功率。

變頻串聯諧振試驗裝置是運用串聯諧振原理，利用勵磁變壓器激發串聯諧振回路，調節變頻控制器的輸出頻率，中試控股使回路電感L和試品C串聯諧振，諧振電壓回即為加到試品上電壓。

變頻諧振試驗裝置廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業，適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗。

串聯諧抄振又稱電壓諧振，對于RLC串聯諧振電路，當電流與電壓同相時，工程上將電路的這一特殊狀態定義稱為諧振。由電流與電壓同相可以得出，發生諧振的條件為Im[Z(jw0)]=X(jw0)=w0L-1/w0C=0。也就是頻率特性φ(jw)在w0處有φ(jw0)=0。為了便于維護電網，提高用電的安全性，高壓輸變電設備都要求進行交流耐壓測試。然而變頻串聯諧振試驗裝置是實現高電壓大容量的一種測量裝置，可以針對電力電纜、母線、開關、GIS、變壓器等進行工頻耐壓試驗，由電抗器、激勵變壓器、補償電容器和主控裝置組成，因電壓、波形和頻率與被試對象絕緣內部的電場狀態均與實際運行情況一致，且試驗電壓高于實際運行電壓，因此，串聯諧振試驗裝置是鑒定電氣設備絕緣強度最嚴格的、最直接、最有效的方法之一。

串聯諧振做耐壓試驗不升壓的原因及解決辦法

下面串聯諧振廠家中試控股為您解答：變頻串聯諧振試驗裝置，電壓不能上升該如何解決。

首先，分析變頻串聯諧振試驗裝置不升壓的幾個可能原因：

1、試品Q值太低;

2、激勵電壓不夠;

3、電抗器底部有鐵磁物體;

4、檢查試品;

解決方案：

1、改變激勵變壓器繞組接法，提高勵磁電壓

2、絕緣筒架高電抗器或離開鐵磁物體。

3、檢查電抗器連接線

4、檢查試品是否接線良好或者斷路串聯諧振裝置在電力預防性試驗設備中是比較常見的，通常用于做電纜，變壓器，GIS開關，互感器等電力設備的耐壓試驗，通過耐壓預防在先，才能保證電力的正常運行。下文我們來討論一下串聯諧振裝置的品質因數。

串聯諧振品質因數也可以稱為Q值，通常用Q來表示，是諧振電路中一個非常重要的電氣參數，串聯諧振品質因數是電學和磁學的量，表示儲能原件在諧振電路中所儲存能量與每周期損失能量的質量指標，串聯電路回路中原件的Q值等于電抗與等效串聯電阻的比，元件的Q值越大，用該原件的電路選擇性越強。

串聯諧振品質因數計算方法：

品質因數的大小決定諧振電路曲線的尖銳程度，而尖程度是與電路中的能量有關，所以品質因數的最原始定義為：

串聯諧振裝置的品質因數與計算方式

在由電容電感電阻組成的電路中，儲能元件是電感和電容，耗能元件是電阻，所以上圖公式又可以寫成：

串聯諧振裝置的品質因數與計算方式

從以上論述中得知：電路中總的瞬時儲能也是一恒定值，幾位儲存的最大能量，電路中消耗總能量為：

串聯諧振裝置的品質因數與計算方式

以上總結為：

一般RLC串聯諧振電路品質因數計算問題，應從品質因數原始入手，得出一般的RLC諧振電路的品質因數的計算方法，即先計算端口的阻抗值和導納，得到等效R、L、C參數，然后套用串、并聯諧振電路的品質因數計算公式即可。串聯諧振中頻爐的工作原理