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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器倍頻發生器（電科院）

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。

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?？v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。
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。
注意：最小分辨率為0.1Hz的步進變化，不僅可用于PT的感應耐壓試驗，中試控股還能用于其它需要使用變頻電源的場合。
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；

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。

中試控股電力生產變壓器容量及空負載測試儀是我公司針對這種問題專門開發、研制的專門用于變壓器容量、損耗參數測量的高精度儀器.它自帶高效能充電電池,不用外接電源即可工作,充電一次可連續測量100臺次;同時,內部數字合成三相標準正弦波信號(絕非簡單的逆變交流輸出,保證了非額定條件下各測試項目測試數據的準確性),經功率放大器可提供三相精密交流測試源;在測量變壓器容量和變壓器的短路損耗時不需要外接三相測試電源及調壓器、升流等輔助設備,簡化了接線,大大提高了工作效率.

 

    容量測試結果準確率達100%.它一種設備相當于二種設備:有源變壓器容量測試儀+變壓器損耗參數測試儀.它可對各種變壓器的容量、空載電流、空載損耗、短路損耗、阻抗電壓等一系列工頻參數可進行精密的測量.

 

    該儀器具有體積小、重量輕、測量準確度高、穩定性好、操作簡便易學等優點,完全可取代以往利用多表法測量變壓器損耗和容量的方法,接線簡單,測試、記錄方便,大大提高了工作效率.它以大屏幕圖形式液晶作為顯示窗口,圖形式菜單操作并配有漢字提示,集多參量于一屏的顯示界面,人機對話界面友好,使用簡便、快捷,是各級電力用戶的首選產品. ?

 ●  中試控股電力講解35kV及以下電壓等級的變壓器等主電氣設備的交流耐壓試驗,試驗頻率為45Hz~65Hz,電抗器的使用方式為將三節電抗器串聯成組使用.

 

    ⑴35kV主變:對應的電容量范圍為5000pF~20000pF, 最高耐壓試驗值68kV.

 

    ⑵諧振頻率:1/6.28×√405×0.02×10-6=56Hz

 

    56Hz下最大被試電容量時的試驗電流:56×6.28×0.02×10-6×68×103=0.47A

 

    ⑶選擇設備:10kW變頻控制源; 3kV/1A電抗器 三臺串聯; 10kVA(3kV/3A)勵磁變; 100kV分壓器.

 

    ●  110kV及以下電壓等級的變壓器等主電氣設備的交流耐壓試驗.

 

    ⑴110kV主變:對應的電容量范圍為5000pF~15000pF, 最高耐壓試驗值160kV,試驗頻率為45Hz~65Hz.

 

    ⑵諧振頻率:1/6.28×√675×0.015×10-6=50Hz

 

    50Hz下最大被試電容量時的試驗電流:50×6.28×0.015×10-6×160×103=0.75A

 

    ⑶選擇設備:10kW變頻控制源; 36kV/1A電抗器五臺串聯; 10kVA(5kV/2A)勵磁變; 200kV分壓器.

 

    ●  110kV及以下電壓等級的變電站主電氣設備的交流耐壓試驗,試驗頻率為30Hz~300Hz,電抗器的使用方式為全部電抗器串聯成組使用

 

    (1)110kV開關:對應的電容量忽略不計, 最高耐壓試驗值265kV

 

    (2)諧振頻率:1/6.28×√810×500×10-12=250Hz

 

    250Hz下最大被試電容量時的試驗電流:250×6.28×0.0005×10-6×200×103=0.15A,

 

    (3)選擇設備:10kW變頻控制源; 36kV/1A電抗器六臺串聯; 10kVA(10kV/1A)勵磁變; 200kV分壓器.

 

    ●   所以對于開關母線等斷口電容小的試品也可以進行試驗.

 

    串聯諧振裝置容量選擇

 

    試驗電流: I=2πfCU×10-3 (A)

 

    頻率的選擇(HZ)

 

    ●  發電機―――50HZ,取50HZ

 

    ●  變壓器―――45~65HZ,取50HZ

 

    ●  GIS、開關、母線―――30~300HZ,取45HZ

 

    ●  電力電纜:30~300HZ,取35HZ

 

    電壓的選擇(kV)

 

    按照規程要求,確定最高試驗電壓.

 

    電容量的選擇(uf)

 

    根據被試品最大電容量確定

 

    裝置最大容量:P=UI×1.25 (kVA) YD系列油浸式試驗變壓器鐵芯為單相芯式,采用優質冷軋取向硅鋼片疊制而成,緊固方式采用鋼材作夾件.高壓線圈為圓筒多層塔式,由優質聚酯漆包線及高耐壓值絕緣材料繞制而成.低壓線圈在外,儀表線圈為一獨立繞組,一般情況下為100V.殼體為八角形,10kVA以上的試驗變壓器裝有可移動的鐵輪.具有重量輕、體積小、移動方便、性能優越等特點.

 

    YD系列油浸式試驗變壓器為單相變壓器,用工頻220V或380V電源接入操作箱(臺),經操作箱內自耦調壓器調節至0-200V或0-400V電壓輸出至試驗變壓器的初組繞組,根據電磁感應原理,在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓.

 

    高壓套管中裝有高壓硅堆,串接在高壓回路中作半波整流,以獲得直流高電壓.當用一短路桿將高壓硅堆短接時,可獲得工頻高電壓,作為交流輸出狀態;取消短路桿時,作為直流輸出狀態.

 

    串級變壓器接線及原理:

 

    串級高壓試驗變壓器有很大的優越性,三臺試驗變壓器串級連接可獲得更高的電壓,因為整個試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成,單臺試驗變壓器容量小、電壓低、重量輕,便于運輸和安裝.它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用,又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用.

 

    整套裝置投資小,經濟實惠.圖5中,在第一級和第二級的每個單元試驗變壓器中都有一個勵磁繞組A1、C1和A2、C2.在串級試驗變器基本原理圖中,低壓電源加在試驗變壓器I的初級繞組a1x1上,單臺試驗變壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V.勵磁繞組A1、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電;第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電.

 

    第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上,所以箱體對地是絕緣的,試驗變壓器I的箱體是接地的.這樣第一級、第二級、第三試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V;其額定容量分別為3P、2P、1P.?

    中試控股電力生產的YD試驗變壓器有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、通用性強和使用方便等特點.特別適用于電力系統、工礦企業、科研部門等對各種高壓電氣設備、電器元件、絕緣材料進行工頻或直流高壓下的絕緣強度試驗.是高壓試驗中必不可少的重要設備.

 

    容量選配

 

    標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式:Pn=KVn2ωCt×10-9式中:

 

    Pn----標稱試驗變壓器容量(kVA)

 

    Vn-----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值(kV)

 

    K------安全系數.K≥1,標稱電壓Vn≥1MV時,K=2,標稱電壓較低時,K值可取高一些.

 

    Ct-----被試品的電容量(PF)

 

    ω----角頻率, ω=2πf, f----試驗電源的頻率

 

    被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出.Ct的變化很大,可由設備的類型而定.典型數據如下:

 

    簡單的橋式或懸式絕緣子幾十微法

 

    簡單的分級套管 100 – 1000PF

 

    電壓互感器 200 – 500PF

 

    電力變壓器< 1000kVA - 1000PF  > 1000kVA1000 – 10000PF

 

    高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250 – 300PF/m

 

    氣體絕緣 - 60PF/m

 

    封閉變電站,SF6氣體絕緣 100 – 10000PF

 

    對于不同的試驗電壓Vn,選擇不同的(適當的)安全系數K.以上列出不同的Vn所選用的K值供參考

 

    Vn = 50–100kV      K=4

 

    Vn = 150–300kV    K=3

 

    Vn > 300kV             K=2    基本概念

 

    空載試驗:從變壓器的某一繞組(一般從二次低壓側)施加正弦波額定頻率的額定電壓,其余繞組開路,測量空載電流和空載損耗.如果試驗條件有限,電源電壓達不到額定電壓,可在非額定電壓條件下試驗,這種試驗方法誤差較大,一般只用于檢查變壓器有無故障,只有試驗電壓達到額定電壓的80%以上才可用來測試空載損耗.

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