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高壓技術

感應倍頻耐壓試驗裝置（中試大廠）

時間：2023-05-01

中試控股技術研究院魯工為您講解：感應倍頻耐壓試驗裝置（中試大廠）

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

ZSDF多倍頻電源試驗裝置輸出即為正弦波，波形失真度小,波形畸變率＜3％。不同于其他類型的變頻電源裝置，脈寬調制型變頻電源輸出為方波，輸出經過波形整形而成的正弦波。

多倍頻電源試驗裝置體積小，波形好，裝配方便，操作簡便。多倍頻電源試驗裝置的核心組件——變頻電源柜采用高性能微處理器控制，全中文菜單顯示，具有自動化程度高，保護迅速可靠，人機界面友好等優點。

多倍頻電源試驗裝置雖安裝操作簡便，但誤操作仍會引起意外事故。因此在使用前請務必仔細閱讀本使用說明，以免對被試品及試驗裝置造成不必要的損壞。

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；

變壓器和互感器的感應耐壓試驗是中試控股保證產品質量符合標準的一項重要試驗。變壓器繞組的匝間，層間，段間及相間的縱絕緣感應耐壓試驗，則是變壓器絕緣試驗中的重要項目。

縱絕緣試驗需要通過倍頻電源裝置，施加試驗電壓，進行耐壓試驗。
電壓互感器（PT）是電力系統中的關鍵設備，中試控股感應耐壓試驗是保證產品質量符合標準的一項重要試驗。

PT繞組的匝間、層間、段間及相間的縱絕緣感應耐壓試驗，則是PT絕緣試驗中的重要項目，縱絕緣試驗需通過變頻電源裝置施加試驗電壓，進行耐壓試驗。對PT進行感應耐壓試驗可幫助工作人員及時發現問題，避免造成嚴重后果。

電子式多倍頻發生器還有很多其他的優點。儀器核心部分使用變頻調節器，采用電力電子技術，試驗數據更加精確。儀器的其他功能，比如參數預置、保護設置、頻率選擇、電壓調節控制等也都全部采用數字控制技術，使得實驗人員的工作負擔大大降低，工作效率更高效。

儀器內部為計算機控制，存儲容量可達3200組試驗數據。并且采用觸摸式操作方式，配備熱敏打印機進行數據打印功能。除此之外，儀器的外置LC濾波回路，可以保證波形畸變率在指標范圍內。外置帶抽頭的補償電感，以補償被試設備的電容電流，提高裝置的帶負載能力。

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。

前　言
        長期以來交流電力電容器現場安裝后的交接試驗都以簡單易行的極間直流耐壓試驗作為主絕緣性能是否良好的一種檢驗手段。近年來，紙膜絕緣或全膜絕緣電力電容器日益增多，單臺電容器的容量越做越大并出現了大容量集合式電力電容器，而現場交接驗收仍然襲用直流耐壓試驗，投運后電力電容器發生損壞的情況屢有所聞，且以集合型的為多。下面對有關問題提出討論和意見。
        1 電力電容器極間交流耐壓的必要性
        ①直流面耐壓試驗不能反映設備實際工況下的電場分布，難以正確發現電容器的內部缺陷。
        直流電壓下電力電容器元件上的電壓按電阻分布；而在交流電壓下則是按介電常數分布的，它反映運行的實際情況。全膜或紙膜電容器的固體介質電阻率可高達1～100 EΩm，當某電容元件的絕緣薄膜絕緣不良時，其電阻率可大幅度下降至原電阻率的幾分之一。直流耐壓時，電阻率高的良好的電容元件上承受的電壓可較不良電容元件高出幾倍，從而使絕緣不良的電容元件反而容易通過試驗，其絕緣缺陷在運行電壓下便會較快地暴露出來，發展成為故障或導致事故。
        ②直流電壓可使電容器內部的局部放電大為減弱，不利于絕級缺陷的檢出。
        電容器內部的某些絕緣弱點或極板邊緣電場集中的部位均可能產生局部放電，持續的局部放電對電容器絕緣是有害的，因此標準規定電力電容器在試驗電壓下的局部放電量不得超過100 pC［1］。
        加壓時電容器元件中的油隙特別是氣隙［2］中的場強常比固體介質的高，但其擊穿場強卻較低，所以往往先發生局部放電。但是同樣的復合絕緣，在直流電壓作用下局部放電則會大大減弱。氣隙發生局部放電后產生的正、負離子形成反向電場E′，使氣隙中的合成場強下降，使局部放電削弱甚至熄滅。而交流電壓則不然，只要外加試驗電壓高于局放起始電壓，每半周內至少會發生兩次局部放電。因此交流耐壓檢出絕緣缺陷遠比直流耐壓敏感。
        ③工頻交流耐壓試驗符合運行電壓的實際波形，與運行中出現的工頻暫態電壓升高的情況較為符合，不存在等價性問題。
        由此可見，施加交流耐壓才能真實地考核電力電容器的制造質量，才能較有效地檢出由于材質不良，工藝不當等造成的絕緣缺陷。
        鑒于直流耐壓試驗存在的問題，電力行業為保證工程質量及運行安全，特制訂了DL/T628-1997《集合式高壓并聯電容器訂貨技術條件》，該標準已于1997-10-22發布，1998-03-01實施。標準中明確規定出廠試驗及交接驗收作極間交流耐壓試驗。《高壓并聯電容器訂貨技術條件》也已經標委會討論，明確規定了極間交流耐壓試驗項目，它的發布已是指日可待，當務之急應盡快在電力行業內宣貫新標準的規定，以期能盡早推廣執行。
        2 交流耐壓試驗方法比較
        電力電容器極間交流耐壓試驗需要很大容量的試驗裝置，下面比較幾種可能的方法。
        ①常規方法
        它用較大容量的試驗變壓器結合補償電抗器試驗。在試驗大電容量的電容器時，要并聯較多的電抗器，且難以避免一定的“脫諧度”，所需試驗電源的容量較大，靈活性不夠。
        T2—試驗變壓器；L1—補償電抗器；Cx—被試電容器
        ②諧振耐壓試驗系統
         諧振耐壓試驗的顯著優越性是：
        a) 降低試驗電源的容量至被試設備總無功功率的1/Q，Q為諧振系統的品質因素，一般≥40。
        b) 試驗電壓正弦波形畸變度≤(0.5～1.0)%。
        c) 試驗設備的總體積、總重量遠小于常規設備(約1/5～1/10)，利于現場應用。
        d) 試品擊穿時系統失諧，試品損壞小。
        諧振耐壓可根據實際情況可作串聯諧振、并聯諧振、串－并聯諧振、復合諧振等多種接線布置，從而實現對多種規格的試品耐壓。我國《高壓并聯電容器訂貨技術條件》規定其標準額定容量為： 50、100、200、300、334、500、667、900、1000、1200、1400、1600、2000、2400 kVA；
DL/T628-1997規定集合式電容器的額定容量優先值為：單相500、1 000、1 667、3 340、5 000、6 667；三相1 000、1 200、1 500、1 800、2 400、3 600、5 000 kVA；
        能獨立進行334 kVA電力電容器試驗的電感可調諧振變壓器，配上適合800-1200-1800-2400-3340 kVA等規格的電感可調多功能電抗器能滿足幾乎全部規格產品試驗的需要。諧振試驗變壓器曾對28.5 μF，3 608 kVA電容器組進行模擬交接試驗，電壓為11.6 kV,Q=41.08。還對2 400 kVA集合式電容器作了模擬試驗，Q=36.3。模擬試驗的結果十分滿意。
        3 結論和建議
        a.極間交流耐壓試驗能比直流耐壓試驗更真實，更有效地檢出絕緣缺陷。
        b.“復合型”諧振耐壓試驗系統能滿足大容量電力電容器及集合式電力電容器極間交流耐壓試驗，具有足夠的覆蓋面。
        c.應加大宣貫新標準的力度，及早配置必需的試驗設備開展電容器的極間交流耐壓試驗，以保證安裝后的電容器安全運行。

卡爾費休滴定儀可分為體積法和庫侖法兩種方法，我們以前很少提到這兩種方法，但每種方法的原理不同。他們之間有一定的區別。有什么區別？讓我們知道。

一、卡爾費休滴定儀容量法的原理。

卡爾費休容量法測定水含量時，主要基于電化學反應：當I_2+2Eó2I-同時存在于反應池溶液中時，反應同時發生在電極的正負兩端，即I_2在一個電極上還原，當I_2同時存在于反應池的溶液中時，I_2在電極的正負端同時發生，即I_2在一個電極上還原，I_2和I_2在電極的正負極同時發生反應。I-在另一個電極上被氧化，所以電流在兩個電極之間通過。如果溶液中只有i-但沒有i2，則兩個電極之間沒有電流通過。

卡爾費休試劑含有吡啶和碘等活性成分，可測量并滴入反應罐，與待測溶液中的水反應如下：

H2O＋SO2＋I2＋3C5H5N→2C5H5N·HI＋C5H5N·SO3

C5h5n. SO3 + CH3OH c5h5n. hso4ch3

C5H5N·HI=C5H5N·H+I-

該反應繼續消耗水分并產生I，直到反應的終點被滴定，水消耗結束。此時，溶液中存在少量未反應的卡爾費歇爾試劑會導致I2和I-的同時存在，兩個鉑電極之間的溶液開始導電，通過電流指示達到終點，停止滴定。因此，溶液中的含水量可以通過測量消耗的KarlFischer試劑的體積(容量)來校準。

二、卡爾費休滴定儀庫侖法（電測法）測定原理。

電量法是以樣品溶解在含有特定碘的特殊溶劑的電解液中后，水中碘的消耗量為基礎，但所需碘不再用經過校準的含碘試劑滴定，而是通過電解工藝2i–2e在溶液中氧化成碘。-I2在陽極。

所產生的碘與樣品中的水發生反應。終點用雙鉑電極表示。當電解液中的碘濃度恢復到原來的濃度時，電解停止。然后，根據法拉第電解定律，計算出待測樣品的含水量。

鑒于這兩種檢測方法的不同，我相信我們將對卡爾·費舍爾濕度計有更深入的了解，所以在選擇檢測方法時，必須知道哪一種是最合適的方法。

容量6000kW及以上的同步發電機及調相機的試驗項目應包括下列內容:
1測量定子繞組的絕緣電阻和吸收比或極化指數;
2測量定子繞組的直流電阻;
3定子繞組直流耐壓試驗和泄漏電流測量;
4定子繞組交流耐壓試驗;
5測量轉子繞組的絕緣電阻;
6測量轉子繞組的直流電阻
7轉子繞組交流耐壓試驗;
8測量發電機或勵磁機的勵磁回路連同所連接設備的絕緣電阻;
9發電機或勵磁機的勵磁回路連同所連接設備的交流耐壓試驗;
10測量發電機、勵磁機的絕緣軸承和轉子進水支座的絕緣電阻;
11測量埋人式測溫計的絕緣電阻并檢查是否完好
12發電機勵磁回路的自動滅磁裝置試驗;
13測量轉子繞組的交流阻抗和功率損耗;
14測錄三相短路特性曲線;
15測錄空載特性曲線;
16測量發電機空載額定電壓下的滅磁時間常數和轉子過電壓倍數
17測量發電機定子戲壓;
18測量相序;
19測量軸電壓;
20定子繞組端部動態特性測測試;
21定子繞組端部手包絕緣施加直流電壓測量
22轉子通風試驗;
23水流量試驗。