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高壓技術

電子式倍頻感應耐壓裝置（大型大廠）

時間：2023-05-01

中試控股技術研究院魯工為您講解：電子式倍頻感應耐壓裝置（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。

一、電力變壓器空載負載試驗接線方法
對于單相電力變壓器，可采用圖1-1所示的接線進行空載試驗。對于三相電力變壓器，可采用圖1-2和圖1-3所示的兩瓦特表法進行空載試驗。圖1-2為直接測量法，適用于額定電壓和電流較小，用電壓表和電流表即可直接進行測量的電力變壓器。當電力變壓器額定電壓和電流較大時，必須借助電壓互感器和電流互感器進行間接測量。

空載試驗時，在電力變壓器的一側（可根據試驗條件而定）施加額定電壓，其余各繞組開路。
短路試驗的接線方式和空載試驗的接線基本相似，所不同的是要將非加壓的線圈三相短接而不是開路。對于三線圈的變壓器，每次試一對線圈（共試三次），非被試線圈應為開路。
短路試驗時，在電力變壓器的一側施加工頻交流電壓，調整施加電壓，使線圈中的電流等于額定值；有時由于現場條件的限制，也可以在較低電流下進行試驗，但不應低于IN/4。

二、試驗要求和注意事項
    (1)試驗電壓一般應為額定頻率、正弦波形，并使用一定準確等級的儀表和互感器。如果施加電壓的線圈有分接，則應在額定分接位置。
    (2)試驗中所有接入系統的一次設備都要按要求試驗合格，設備外殼和二次回路應可靠接地，與試驗有關的保護應投入，保護的動作電流與時間要進行校核。
    (3)三相電力變壓器，當試驗用電源有足夠容量，在試驗過程中保持電壓穩定。并為實際上的三相對稱正弦波形時，其電流和電壓的數值，應以三相儀表的平均值為準。
    (4)聯結短路用的導線必須有足夠的截面，并盡可能的短，連接處接觸良好。
    三、試驗結果的計算
    1.空載試驗結果的計算
    三相電力變壓器用上述三瓦特表法測量時，其空載電流和空載損耗可按下式進行計算：
        I0＝(KIAI'OA＋KIBI'OB＋KICI'OC)／3
        U'＝(KVABU'AB＋KVBCU'BC＋KVCAU'CA)／3
        I0%＝(UN／U')n1(I0／IN)×100
        P0＝(UN／U')n2(P1＋P2)KIKVKW
    式中：KIA、KIB、KIC分別是CT的變比；KVAB、KVBC、KVCA分別是PT的變比；IOA、IOB、IOC是三相空載電流的實測值；UAB、UBC、UCA是三相施加試驗電壓；I0空載電流實測平均值；U'試驗施加線電壓平均值；UN、IN被試線圈額定線電壓和額定電流；KI、KV、KW是電流、電壓、瓦特表本身的倍數；
    P1、P2兩個瓦特表測得的損耗功率；I0%算得的空載電流百分數；
    P0 算得的空載損耗；
    n1、n2 冪次，決定于磁路硅鋼片的種類，可從專門的表格中查出。
    2.短路試驗結果的計算
    三相電力變壓器用上述三瓦特表法測量時，其負載損耗和短路電壓可按下式進行計算：
        I'K＝(I'KAKIA＋I'KBKIB＋I'KCKIC)／3
        P'K＝(P'KAKIAKVABKWA－P'KCKICKVBCKWC)
        U'K＝(KVABU'KAB＋KVBCU'KBC＋KVCAU'KCA)／3
        μK%＝(UK／UN)(IN／I'K)×100
    式中：I'KA、I'KB、I'KC是三相短路電流實測值；
          KIA、KIB、KIC三相CT的變流比；
          PKA、PKC是反映A和C相電流測得的損耗功率；
          KVAB、KVBC、KVCA是AB、BC和CA的PT變比；
          KWA、KWC是瓦特表本身的倍數。