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電力技術
電纜可靠性問題測試儀
時間:2023-12-19

中試控股技術研究院魯工為您講解:電纜可靠性問題測試儀

參考型號:ZSBP-135kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置

執行標準:DL/T 849.6-2016,DL/T 474.4-2018

作用:對被測試品做承受過電壓預防交流試驗和交接交流試驗,電源:采用220V及380V兩種,操作模式:全自動、半自動、手動

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。

關于可以打電纜交流耐壓選型電纜電壓等級kV電纜截面mm2、電纜長度(米

中試控股始于1986年 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.力薦供應商

電纜交流耐壓試驗裝置可以做什么

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10KV及以內的電力電纜、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、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統的交流耐壓試驗。

ZSBP-135kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置技術方案

一、   適用范圍

135kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗,電容量≤0.1945uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓52kV,試驗時間60min

235kV主變的交流耐壓試驗,電容量≤0.015uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓不超過75kV,試驗時間1min

310kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗,電容量≤1.1265uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓22kV,試驗時間5min

435kV開關、互感器的交流耐壓試驗,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓不超過100kV,試驗時間1min

510kV主變的交流耐壓試驗,電容量≤0.015uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓不超過50kV,試驗時間1min

二、   工作環境

1.  環境溫度:-10℃ –50℃;

2.  相對濕度:≤90%RH;

3.  海拔高度:  ≤3000米;

三、   裝置主要技術參數及功能

1.    額定容量:135kVA

2.    輸入電源:單相220或三相380V電壓,頻率為50Hz

3.    額定電壓:27kV 54kV108kV

4.    額定電流: 5A2.5A 1.25A

5.    工作頻率:30~300Hz

6.    裝置輸出波形:正弦波

7.    波形畸變率:輸出電壓波形畸變率≤1%

8.    工作時間:額定負載下允許連續60min;過壓1.11分鐘;

9.        升:額定負載下連續運行60min后溫升≤65K

10.  品質因素:裝置自身Q≥30(f=45Hz)

11.  保護功能: 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分)

12.  測量精度:系統有效值1.5級;

四、   設備遵循標準

GB10229-88

《電抗器》

GB1094

《電力變壓器》

GB50150-2016

《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996

《電力設備預防性試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96

《外殼防護等級》

GB2900

《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997

《高電壓試驗技術》

五、試驗時間關系表


六、系統配置及其參數

1、激勵變壓器7.5kVA/1.5/3/6kV/0.4kV   1

a)額定容量:7.5kVA

b)輸入電壓:0-400V,單相;

c)輸出電壓:1.5/3/6kV

d)構:干式;

e)量:約55kg

2、變頻電源7.5kW/220/380V   1

a)額定輸出容量:7.5kW

b)工作電源:220/380±10%V(單/三相),工頻

c)輸出電壓:0–400V,單相,

d)額定輸入電流:18.75A

e)額定輸出電流:18.75A

f)電壓分辨率:0.01kV

g)電壓測量精度:1.5%

h)頻率調節范圍:30 – 300Hz

i)頻率調節分辨率:≤0.1Hz

j)頻率穩定度:0.1%

k)運行時間:額定容量下連續60min

l)額定容量下連續運行60min元器件最高溫度≤65K;

m)噪聲水平:≤50dB

n)可實現以下功能

1)變頻電源的放置為縱向和橫向,特別適合現場操作及觀察;

2)內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱,可有效減緩運輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩定性和可靠性;

3)參數顯示:觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容,電感,頻率互換計算、參數查詢等還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩定性;

4)參數設置:大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置,可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇;

5)試驗模式:觸摸屏和外接鼠標操作,有全自動、半自動、手動三種運行狀態。具備升壓、調諧(含手動、自動)、分段加壓和計時、運行狀態、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等;

6)保護功能及其信息提示:具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護,以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能;

7)數據存儲功能:試驗結果保存(手動保存)、打印、上傳、回查等

① 試驗結果:手動或自動試驗完畢后,在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數,當試驗發生中斷時,可提示中斷狀態。可將參數保存在存儲器中,該存儲器為非易失存儲器,可保存50次試驗記錄;

② 數據查詢:可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上,同時具有USB接口,可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打印;(打印機屬客戶自選,若客戶有此需求,須在合同中予以特別寫明)

8)自動穩壓功能:系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果,自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓,電壓穩定度可達1.0%

9)調頻范圍及頻率分辨率均可設定:調頻范圍可設為30300Hz45100Hz200-300Hz、按需設置,可加快調諧過程;頻率分辨率根據需要,可預設為0.1Hz0.2Hz0.5Hz、或1.0Hz,在調諧效率與調諧精準度之間取得優化平衡;

10)頻率調節分為粗調和細調,并可自動尋找試驗諧振點,保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移;

P)重量:約12kg

3、高壓電抗器33.75kVA/27kV      4

a)額定容量:33.75kVA;

b)額定電壓:27kV

c)額定電流:1.25A

d)電 感 量:100H/單節;

e)品質因素:Q≥30 (f=45Hz)

f) 構:干式;

g)量:約40kg

4、電容分壓器110kV/1000pF     1

a)額定電壓:110kV

b)高壓電容量:1000pF

c)介質損耗:tgσ≤0.5%

d)分 壓 比:15001

e)測量精度:有效值1.5;

f)量:約15kg


ZSBP-135kVA/108kV變頻串聯諧振試驗裝置它是一套組合設備,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。




常見故障排除

通用注意事項

1.本試驗設備應由高壓試驗專業人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經反復操作訓練。

2.操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程。

3.為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產品說明書外,還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。

4.各聯接線不能接錯,否則可導致試驗裝置損壞

5.本裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全。

常見故障原因及排除

1.風扇不能啟動:

1)急停、故障保護、失諧保護后,沒有按“故障復位”;

2)內部溫度過高,功率元件熱保護;

排除方法:關斷儀器電源,將儀器靜置30分鐘左右,重新開啟電源,按儀器面板上的“復位”鍵,再啟動儀器。

  如果依然不能啟動風扇,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!

2.自動調諧不能完成,找不到諧振點:

現象:

調諧曲線完全是一條直線,調諧完成后儀器提示沒有諧振點

原因:

回路接地不好,試驗回路接線錯誤,裝置某一儀器開路

排除方法:

1檢查接地裝置可靠,接地連接線是否有斷開點;

2)檢查勵磁變壓器的高低壓線圈的通斷;(低壓繞組阻值;高壓繞組阻值每個輸出端對高壓尾)

3)檢查每一只電抗器的通斷;(每個繞組阻值)

4)檢查分壓器的信號線的通斷;(高、低壓電容量)

5)檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷;(1孔對芯,2孔對外殼分別導通;1孔對2孔斷開)

6)裝置自身升壓時沒有諧振點,還需要檢查補償電容器的通斷;

如果所有部件正常,依然沒有諧振點,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!

不能升壓到試驗電壓

現象:

1調諧曲線是一條直線,有較低的尖峰;

2)試驗時一次電壓較高,高壓卻較低,甚至在沒有升到試驗電壓時,一次電壓已經到達額定電壓,回路自動降壓;

原因:

1電抗器與試品電容量不匹配,沒有準確找到諧振點;

2)試品損耗較高,系統Q值太低;

3)勵磁變壓器高壓輸出電壓較低;

  4)高壓連接線過長或沒有采用高壓放暈線

排除方法:

1將補償電容器并接入試驗回路,加大回路電容量;

2)盡可能將多只電抗器串聯,提高回路電感量;

3)提高勵磁變壓器的輸出電壓;

    4)干燥處理被試品,提高被試品的絕緣強度,減少回路的有功損耗;

   5) 一般在設備較高電壓輸出時,采用高壓放暈線,或將普通高壓輸出線改為較短的連線,一般不超過5米。

如果全部處理完后,依然不能解決問題,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!






  并聯諧振特點為電壓一定時,諧振電流小,而同時電阻抗大,電路呈電阻性,總電流可能會小于支流電流。

   

    在實際工作當中,應該分析諧振原理揚長避短,當然簡單有效的方法當然是使用中試控股電力新研制的串聯諧振設備,可以讓您的工作進行得事半功倍。中試控股技術博士為您解答:串聯諧振試驗裝置又叫做串聯諧振,可分為調頻式和調感式。變頻串聯諧振裝置一般是由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。被試品的電容與電抗器構成串聯諧振連接方式,分壓器并聯在被試品上,用于測量被試品上的諧振電壓,并作過壓保護信號。

 

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中試控股技術博士為您解答:串聯諧振試驗裝置設備保存和維護:

1、存放于干燥、清潔場地,防止雨水、灰塵進入部件內部;

2、如若長期不使用,正常天氣至少2個月應通電一次時間不少于半小時,雨季及潮濕期應每隔一個月通電一次,通電時間半小時,以驅除設備內的潮氣防止電子元器件的銹蝕,影響正常使用。

3、更換打印紙,機器采用熱敏打印紙并且是前換紙式當需要換紙時只要按POST鍵鈕打印紙艙門就會打開可以將新打印紙裝入;

4、定期檢查裝置各部件,確保各接頭緊固無松動。中試控股技術博士為您解答:變頻串聯諧振耐壓試驗裝置的電抗器該怎樣選擇?

    

       下面從額定交流電流的選擇、電壓降、電感量的選擇、對應額定電流的電感量等方面進行分析。

 

       1、額定交流電流的選擇:

 

       額定交流電流是從發熱方面設計電抗器的長期工作電流,同時應該考慮足夠的高次諧波分量。即輸出電抗器實際流過的電流是變頻器電機負載的輸出電流。

 

       2、電壓降:

 

       電壓降是指50HZ時,對應實際額定電流時電抗器線圈兩端的實際電壓降。通常選擇電壓降在4V~8V左右。

 

       3、對應額定電流的電感量:

 

       電抗器的額定電感量也是一個重要的參數。若電感量選擇不合適,會直接影響額定電流下的電壓降的變化,從而引起故障。而電感量的大小取決于電抗器鐵芯的截面積和線圈的匝數與氣隙的調整。輸出電抗器電感量的選擇是根據在額定頻率范圍內的電纜長度來確定,然后再根據電動機的實際額定電流來選擇相應電感量要求下的鐵芯截面積和導線截面積,才能確定實際電壓降。中試控股技術博士為您解答:串聯諧振試驗裝置是如何利用諧振電抗器與被試品諧振產生高電壓的?

       (1)諧振電源產品大多都是高壓試驗設備,要求由高壓試驗專業人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經反復操作訓練。

 

       (2)操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程。

 

       (3)為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產品說明書外,還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。

       (4)各聯接線不能接錯,特別是接地線不能接錯,否則可導致試驗裝置損壞。

 

       (5)本裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全距離。

 

       (6)串聯諧振試驗裝置的激磁變壓器有特定的電壓和電流要求,在選用代替品時,一定要考慮電壓和電流,不能采用只是容量相同的普通的試驗變壓器。

 

       (7)串聯諧振試驗裝置是利用諧振電抗器與被試品諧振產生高電壓的,也就是說,能不能產生高電壓主要是看試品與諧振電抗器是否諧振,所以,試驗人員在分析現場不能夠產生所需高電壓時,應該分析什么破壞了諧振條件,回路是否接通等。有些客戶問到工頻耐壓和串聯諧振有什么關系嗎?我相信大部分用戶還是能理解它們之間的關系,中試控股技術博士為您解答:之前的區別和具體應用。

       工頻耐壓是指試驗電壓具有工頻特征的電壓,比如:油浸式、干式、充氣式試驗變壓器他們的輸出的都是50Hz正弦波,當然串聯諧振裝置也是可以輸出45~65Hz的正弦波,它們頻率雖然不相同,但是都可以稱為工頻耐壓,由此可得出,工頻又可分為純工頻和近似工頻,而串聯諧振就是具有工頻特征的類工頻電路,這樣說應該明白了吧!

 

工頻耐壓和串聯諧振在應用上的區別

 

首先要說的是工頻耐壓的試驗是可以采用串聯諧振原理的產品所替代,比如:開關的斷口耐壓大部分客戶是采用油浸式試驗變壓器或者干式試驗變壓器進行測量,它同樣也可以采用串聯諧振裝置測量,只不過由于串聯諧振裝置的體積大和操作過程比較繁瑣才不被采用。

 

有些沒有私企單位為了節省成本,一套串聯諧振裝置基本是可以完成它所有的交流試驗項目,具有串聯諧振電路原理的設備還是適合一些大容量、高電壓和試驗試驗變壓器容量受限無法完成的試驗項目,功能和測量目的是一致的。中試控股技術博士為您解答: 電抗器L和被試品電容C組成的串聯諧振都有一個固定的諧振頻率F=1/(2π√L|C)當試驗頻率等于這個頻率時,該電路發生諧振。

通過這個原理,由調頻電源提供電源送給勵磁變壓器,經過勵磁變壓器變壓成中壓加上L和被試品電容C上。通過改變調頻電源輸出頻率,使回路處于串聯諧振狀態,再調節調頻電源輸出電壓,使試品上電壓達到所需要的電壓值。

 

    中試控股技術博士為您解答:串聯諧振該系列主要針對220KV及以下變電站一次電氣設備交流耐壓試驗設計制造。互感器校驗儀作簡便,讀數直觀,測量迅速,能降低電能消耗,減輕勞動強度;體積小,重量輕,便于攜帶和現場測試;互感器校驗儀能在5%定額工作電流進行測試。可按規程要求滿足變壓器、GIS系統、SF6開關、電纜、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設備。

    串聯諧振主要由變頻控制電源、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器組成。其中變頻控制電源采用進口專用的SPWM數字式波形發生芯片,頻率分辨率為16位,在20300Hz時頻率細度可達0.1Hz,同時采用了正交非同步固定式載波調制方式,確保在整個頻率區間內輸出波形良好;功率部分采用了先進的IPM模塊,確保儀器穩定和安全。

    中試控股技術博士為您解答:主要特性

    該系列裝置與國內同類產品相比,具有多種關鍵優勢:

    1、同電壓等級、同容量的電抗器其體積較小、重量較輕;在額定負載時溫升小;采用干式環氧澆注,機械強度高,電氣絕緣性能好,美觀可靠。

    2、變頻控制源容量裕度大;保護功能強;輸出波形好;穩定性好;具備多種工作模式,操作方便;采用220V380V單相電源,方便現場取電。

    3、配置靈活。可選配不同類型電抗器,滿足不同試品要求,實現一機多用,性價比高。

 

 (1)諧振電源產品大多都是高壓試驗設備,要求由高壓試驗專業人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經反復操作訓練。

(2)操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程。

(3)為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產品說明書外,還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。

(4)各聯接線不能接錯,特別是接地線不能接錯,否則可導致試驗裝置損壞。

(5)本裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全距離。

(6)串聯諧振試驗系統是利用諧振電抗器與被試品諧振產生高電壓的,也就是說,能不能產生高電壓主要是看試品與諧振電抗器是否諧振,所以,試驗人員在分析現場不能夠產生所需高電壓時,應該分析什么破壞了諧振條件,回路是否接通等。

(7)串聯諧振試驗系統的激磁變壓器有特定的電壓和電流要求,在選用代替品時,一定要考慮電壓和電流,不能采用只是容量相同的普通的試驗變壓器。

中試控股是一家專業生產變頻串聯諧振的廠家,本公司生產的變頻串聯諧振在行業內都廣受好評,以打造專業的“變頻串聯諧振“高壓設備供應商而努力。很多人在做變

 

 

 

 

 

 

 

 

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