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高壓技術

倍頻電源感應發生裝置（大型大廠）

時間：2023-05-01

中試控股技術研究院魯工為您講解：倍頻電源感應發生裝置（大型大廠）

ZSDBF-5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置

不僅可做互感器感應耐壓試驗，還可兼做伏安特性試驗。
配合高阻抗電容分壓器，能直接監測一次側的高壓自動完成感應耐壓試

參考標準：DL/T 848.4-2004

多倍頻感應耐壓試驗裝置：ZSDBF-5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置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，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗我中試控股的感應耐壓試驗裝置采用微機控制

中試控股結合先進的變頻及高速采樣技術設計制造，比傳統的三倍頻發生器效率高，輸出電壓穩定，測量精度高，重復性好，并且可以實現自動升壓、升壓至設定值后自動計時、計時完成后自動降壓的功能，操作極其簡單。

儀器采用背光式大屏幕液晶顯示，全中文操作界面，帶實時時鐘和微型打印機。儀器采用一體化結構，重量輕，便于攜帶。

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.入圍合格供應商

ZSDBF-5KVA 多倍頻感應耐壓試驗裝置技術指標
裝置容量：5kW
輸入電壓：AC，三相，380V±10%。
電源頻率：50Hz。
輸出電壓：0 ～400V
輸出頻率：50Hz，100Hz，150Hz，200Hz（可選）。
波形畸變率：<3%。
保護功能：對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護 (見變頻電源部分)；
5kW/380V 1臺
額定輸出容量：5kW
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：25A
額定輸出電流：25A
噪聲水平：≤50dB
重量：約12kg；

感應耐壓試驗原理
變壓器剛出產時，沒有經過惡劣環境長時間的考驗，外施其額定電壓和頻率的電源作試驗，繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達到電介質缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類變壓器的空載電流和空載功耗沒有太大的差別，故而難以發現這些隱患。
而感應耐壓試驗給變壓器施加2倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場強，繞組匝間、層間和段間的電壓達到并超過電介質缺陷處的擊穿電壓;感應耐壓試驗給變壓器施加頻率在2倍的額定頻率以上，較高的頻率又可以大大降低固體電介質的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿;感應耐壓試驗所規定的外施電壓的作用時間亦可保證絕緣缺陷的擊穿;故感應耐壓試驗可以可靠地檢測出變壓器縱絕緣性能的好壞。
感應耐壓試驗給變壓器施加電源的頻率之所以在2倍的額定頻率以上，是因為：變壓器的激磁電流i――主磁通振幅Фm的特性曲線一般設計在額定頻率和額定電壓下接近彎曲飽和部分，又因在電源頻率不變的情況下，主磁通Фm決定于外施電壓U:
U――外施電源電壓，
V△ФmE――加電繞組的感應電動勢，
Vf――外施電源頻率，
HzW――加電繞組的匝數，
n所以給變壓器加2倍額定電壓以上的電壓△ii必然會導致鐵芯嚴重飽和，主磁通Фm增大△Фm，激磁電流i會急劇增加，致使變壓器發熱燒毀;為使變壓器在加2倍壓以上鐵芯仍不飽和，則需要提高電源的頻率至2倍頻以上。感應耐壓試驗給變壓器原邊加2倍壓以上，2倍頻以上的電源，變壓器的主磁通會使原邊和副邊同時感應出感應電動勢E1和E2，且分別是其額定工作狀態下的2倍以上，所以感應耐壓試驗可以同時對主、副繞組進行縱絕緣性能的測試。當然，我們也完全可以根據需要從變壓器的副邊進行測試，不過所施加的電壓應當是變壓器額定工作狀態下空載電壓的2倍以上，頻率同樣是額定頻率的2倍以上。

ZSDBF-5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置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，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗；

中試控股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。

降低負載損耗的主要有如下幾種方法：
(1)限制漏磁引起的附加損耗。進行安匝平衡計算，按結果進行安匝調整；繞組采用“低-高-低”或“高-低-高”排列；限制扁線的寬度和厚度；按磁場計算選定最適宜的換位方法；采用換位導線或組合導線。
(2)縮小主、縱絕緣結構尺寸。在高壓繞組上采用“等沖擊電壓梯度”分布的技術，可縮小縱絕緣尺寸；繞組之間采用薄紙筒、小油隙；用瓦楞紙作主絕緣；采用形狀與等電位完全相同的成型件，角環形狀符合等位線形狀，以分瓣成型角環作為結構件；繞組內徑繞在絕緣紙上，但在線段中間設軸向油道；多采用縮醛漆包線，用QQ-2或QQB型縮醛線代替0.45 mm厚紙包扁線，因前二者匝絕緣為2×(0.056～0.079)mm，繞組填充系數高，且滿足匝絕緣要求；多采用筒式繞組，因無餅間油道，冷卻主要靠軸向垂直油道，散熱好、填充系數和沖擊特性好，安匝勻、短路力小；適當縮小主絕緣(徑、端)距離。
(3)根據計算采用有關工藝。據沖擊計算確定縱絕緣結構，墊塊、撐條、金屬件倒角保持較好形狀；計算漏磁場和渦流分布指導換位方式；繞組軸向均布，心柱綁帶用非磁性材料；心柱和軛鐵部分設特殊屏蔽以緩和電場；調壓繞組采用一層一個分接；工藝上采用組裝式，內繞組直接繞在絕緣筒上，嚴控高度、直徑公差，套裝間隙小，采用熱套新工藝，采用整體托板和壓板，繞組換位處用迪耐松紙，帶壓干燥，繞組放在保溫烘房內防止受潮。
(4)采用低損低阻導線。用無氧銅線采用上引法拉拔而成，如采用銅連續擠壓機而制成。如能用到變壓器上，可節能和降體積，具有一定的應用前景。
(5)利用絕緣結構特點來設計可縮小體積。利用變壓器油液體電介質特性，適當設置覆蓋層、屏障、屏蔽、絕緣層；利用油的“距離效應”加隔板成小油隙；利用油的“體積效應”采用瓦楞紙；利用油中絕緣層“厚度效應”加包絕緣提高擊穿電壓，但不宜太厚；利用油中隔板離最大場強極距離特點來設置隔板。
(6)采用先進的絕緣結構。采用適用繞組，提高填充系數，采用軸向油道的新型螺旋式(或連續式)繞組，有效地降低了繞組體積。在漏磁集中部位采用非金屬或非磁性材料的壓緊結構，采用電磁屏蔽使漏磁通槽路化，可使負載損耗降3%～8%。
(7)優選繞組內部保護。繞組內部保護措施有電容環、靜電線匝、串聯補償(附加餅間電容)、等電位屏，也可采用糾結式繞組或內屏蔽式繞組。它們都有減小沖擊作用下作用于主、縱絕緣上的過電壓，從而減小變壓器的體積和能耗。
(8)采用長圓形等繞組和Yyn0聯結及降高度節能。用長圓形鐵心、繞組或橢圓形繞組或矩形帶圓角繞組經實踐都比圓形傳統截面節能。采用Yyn0比Dyn11聯結的分接頭電壓低，三項可共用一盤分接開關，結構簡單、體積小，前者比后者對500kVA變壓器，導線重減2%、鐵重減6%、油重減11%，故節材節能。對干式變壓器，繞組越高，上下溫差越明顯，適當降高，有利于散熱和節能。