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變頻串聯諧振試驗設備

傳統的倍頻試驗都是指三倍頻試驗，實現方法是將變壓器接成開口三角形，獲得三倍頻150hz的電壓。

ZSDBF多倍頻電源，采用電力電子技術、高效輸出50、100、150、200Hz正弦波信號，用于電壓互感器、變壓器的感應耐壓試驗。

變頻串聯諧振試驗設備使用超低頻高壓發生器進行電纜的超低頻耐壓試驗方法是怎么樣的呢？超低頻高壓發生器主要用來進行高壓電力設備的絕緣耐壓試驗，具有升壓快、電壓等級高、重量輕等特點，一直深受廣大電力工作者的歡迎，但是此設備的試驗比較繁瑣，因此本文就以ZS1104超低頻高壓發生器進行電纜的超低頻耐壓試驗來進行講解。

１、將與試品相連的電器設備全部脫離試品電纜。

２、采用10000V兆歐表對試品電纜各相分別進行絕緣電阻試驗，記錄試驗值。

３、試驗電壓峰值：Ｕmax＝３Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對地或屏蔽之間的額定工作電壓。

35kV變頻串聯諧振5km，110kV電纜1km

一、簡介

ZSBX-35kV變頻串聯諧振5km，110kV電纜1km

1、中試控股幫助實現各種被試品的預防性交流耐壓試驗和交接性交流耐壓試驗；

2、考驗交聯橡塑電力電纜、電力變壓器、GIS、互感器、絕緣子、發電機、開關等被試品絕緣承受各種過電壓能力及容性負載的交流耐壓試驗。

二、技術參數

試驗對象：

1、35kV/300mm2電纜5km的交流耐壓試驗，電容量≤0.97uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

2、110kV/630mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.201uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓128kV，試驗時間60min。

設備組合

被試品對象

電抗器81kVA/27kV十節

激勵變壓器輸出端選擇110kV/630mm2電纜1km

使用電抗器五節串聯兩組并聯5kV35kV/300mm2電纜3km

使用電抗器兩節串聯三組并聯2.5kV35kV/300mm2電纜4km

使用電抗器兩節串聯四組并聯2.5kV35kV/300mm2電纜5km

使用電抗器兩節串聯五組并聯

（其中一組電抗器接地）

2.5kV

額定容量：810kVA；

輸入電源：三相380V電壓，頻率為50Hz；

額定電壓：54kV；135kV；

額定電流：15A；6A；

工作頻率：30-300Hz；

裝置輸出波形：正弦波

波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘；

溫 升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；

品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

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)；

測量精度：系統有效值1.5級；

中試控股激勵變壓器ZSJLB-30kVA/2.5/5kV/0.4kV 1臺

額定容量：30kVA；

輸入電壓：0-400V，單相；

輸出電壓：2.5/5kV

結 構：干式；

重 量：約130kg；

中試控股變頻電源ZSXB-F-30kW/380V 1臺

額定輸出容量：30kW

工作電源：380±10%V（三相），工頻

輸出電壓：0 –400V，單相，

額定輸入電流：75A

額定輸出電流：75A

電壓分辨率：0.01kV

電壓測量精度：1.5%

頻率調節范圍：30 – 300Hz

頻率調節分辨率：≤0.1Hz

頻率穩定度： 0.1%

運行 時 間：額定容量下連續60min

額定容量下連續運行60min元器件高溫度≤65K;

噪聲 水 平：≤50dB

中試控股高壓電抗器ZSDK-81kVA/27kV 10節

額定容量：81kVA;

額定電壓：27kV；

額定電流：3A；

電感 量：34H/單節；

品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；

結 構：干式；

重 量：約75kg；

電容分壓器ZSFRC-130kV/2000pF 1套

額定電壓：130kV；

高壓電容量：2000pF

介質損耗：tgσ≤0.5%；

分壓 比：1500：1

測量精度：有效值1.5級;

重 量：約26kg；

試驗時間到后，儀器自動停機。試驗中若無放電發生，則認為通過耐壓試驗。

在升壓和耐壓過程中，如發現輸出波形異常畸變，而且電流異常增大，電壓不穩，試品電纜發生異味，煙霧或異常響聲或閃烙等現象，應立即停止升壓，停機后查明原因。這些現象如果是試品電纜絕緣部分薄弱引起的，則認為耐壓試驗不合格。如確定是試品電纜由于空氣濕度或表面臟污等原因所致，應將試品電纜清潔干燥處理后，再進行試驗。

試驗過程中，如果遇到非試品電纜絕緣使儀器出現過流保護，在查明原因后，應重新進行全時間連接耐壓試驗。不得僅進行“補足時間”試驗。

試驗時間：６０分鐘。

可分相進行測試。試品電纜的電容值在試驗設備負載容量能力范圍內時，可將試品電纜三相線芯并聯后，同時進行耐壓試驗。

用隨機附帶的專用柔性連接電纜將試驗設備與試品電纜按圖1７所示的方法相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然后開始升壓試驗。升壓過程應密切監視高壓回路，監聽試品電纜是否有異常響聲。升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間并讀取試驗電壓值。

感應耐壓的方法是通過被試變壓器本身，通過在變壓器低壓繞組上電壓，使得在變壓器高壓繞組上感應出較高的試驗電壓來實現的。

在正常的條件下，感應出試驗所需的電壓，需要的勵磁電流相應的加大，又因為變壓器的鐵芯存在飽和現象，勢必會導致勵磁電流急劇增加，而電壓增加卻不一定能滿足要求。并且還需要大容量超高壓的試驗設備，所以現有試驗設備的能力不能完成。因此，一般采用倍頻感應的方法進行耐壓試驗。提高頻率從而提高變壓器鐵芯的飽和點，使得在工頻條件下無法實現的耐壓試驗得以實現。

為適應這種情況，35KV、110KV、220KV供電等級的電力變壓器已在包鋼得到了廣泛的應用。

變頻串聯諧振試驗設備由于35KV以上的電力變壓器的絕緣材料及處理工藝的復雜要求，全部做成分級絕緣變壓器。也就是人們常說的半絕緣變壓器。也就是說，變壓器高壓繞組的絕緣不是同一水平，繞組端部絕緣較高，中點絕緣相對較低。這就對變壓器的試驗也提出了更高的要求。傳統的外施耐壓在這里已不再適用，必須采用感應耐壓的方法。其次，試驗過程中，通過串聯諧振試驗裝置的故障信號也可以判定電纜的絕緣是否良好，主要是觀察試驗過程中有沒有出現非人為的緊急停機，閃絡故障等，如果出現，應該停機檢查，檢查絕緣電阻是否滿足要求，如果不滿足要求，說明該電纜已經發生不同程度的絕緣故障，不符合投運要求， 需要注意的是電纜在進行交流耐壓實驗時，注意電纜的積累效應，盡量減少交流耐壓對電纜的損傷。

試驗前，我們首先要對試驗的電電力電纜進行絕緣電阻的測量，并且記錄數據，然后用20-300Hz的交流耐壓試驗設備（”串聯諧振”）按照上述要求進行交流耐壓試驗， 試驗完畢后對電纜進行充分的放電，然后測量絕緣電阻值，數據結果應該與試驗前測量的結果非常相近，可以認為電纜絕緣良好；

例如：額定電壓為10KV電纜，單相額定電壓 Ｕo：

Ｕo＝１０/√３kV

所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝３Ｕo

＝３×１０/√３kV

＝√３×１０kV

＝１７．３２kV

４、試驗時間：６０分鐘。