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中試控股技術研究院魯工為您講解：10kV電力電纜試驗裝置

ZSBP-54KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置

10kV/300mm2的電纜，長度1km，電容量≤0.378uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
35kV/300mm2的電纜，長度0.5km，電容量≤0.01uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。

參考標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置：ZSBP系列變頻串聯諧振耐壓試驗裝置，中試控股采用調節電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實現諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、設備重量輕體積小在國內外得到了廣泛應用，是當前高電壓試驗的新方法和潮流。

交流耐壓試驗是電力設備絕緣強度有效和直接的方法，是電力預防性試驗的一項重要內容。 此外，由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗后，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是電力設備安全運行的一種重要手段。一般變頻串聯諧振試驗裝置來進行交流耐壓試驗。  
試驗電壓的確定交流耐壓試驗中，關鍵的問題就是正確選擇試驗電壓的數值，一方面要求能保證絕緣水平，另一方面要考慮因試驗電壓過高而引起的絕緣劣化。

ZSBP-54KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置
技術方案
適用范圍
1. 10kV/300mm2的電纜，長度1km，電容量≤0.378uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
2. 35kV/300mm2的電纜，長度0.5km，電容量≤0.01uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
中試控股系統主要性能及參數
1、電源電壓：   220V±10%、50Hz；
  2、額定容量：  54KVA；
  3、輸出電壓：    54KV， 
  4、輸出電流：   1A，2A，
  5、輸出電壓波形:  正弦波；
6、輸出電壓波形畸變率: ≤0.5% ；
7、允許連續工作時間：額定輸出電流下持續運行時間為60分鐘；
  8、輸出頻率范圍:     30～300Hz ；
    9、品質因數:         ≥30
10、系統噪聲:       ≤60db
11、系統測量精度:    1.0級
12、頻率分辨率:      0.01Hz
13、頻率不穩定度:    ≤0.05%  
14、環境溫度：       -25℃～ +55℃  
相對濕度:       ≤90%
海拔高度:       ≤2000m
15、具備手動試驗/自動調諧/自動試驗模式。
16、具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率等。
17、具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數設置功能。
18  具備過電壓、過電流、過熱保護功能。
19、具備閃絡保護功能,在試品發生閃絡時諧振回路失諧,電源立即停止輸出,屏幕提示“試驗失敗”及相關信息。
20、具備各種數據打印功能。

結構： 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求；高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變；內置過電壓保護,防止擊穿反擊。

串聯諧振耐壓試驗應是交流耐壓試驗，于電纜的電容量較大，采用傳統的工頻試驗變壓器很笨重、龐大，且大電流的工作電源在現場不易取得。采用串、并聯諧振交流耐壓試驗設備，其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕，便于使用和運輸。

      對于試驗頻率范圍，國內外有四種看法：第一類是寬頻范圍(30-300HZ)；第二類是工頻范圍；第三類是接近工頻；第四類是超低頻。

      根據國際大電網會議GIGRE的研究，得出頻率30-300HZ范圍內，交聯聚乙烯電纜內部幾種典型絕緣缺陷的擊穿特性沒有明顯的差別，是可信的，得到了普遍的采用，這種交流電壓可以重現與運行工況下相同的電場，并已證明是最有效的方法，如江西電網電力設備預防性試驗規程就推薦30-300HZ的諧振耐壓試驗。

      串聯諧振耐壓試驗室利用電抗器的電感與被試品電容實現串聯諧振，這已經成為高電壓試驗的新的方向和潮流，在國內外得到了廣泛的應用。

      串聯諧振有調感式和調頻式兩種：調感式采用可調節鐵心氣息的電抗器，通過調節電感量，使回路處于工頻諧振狀態，其缺點是噪音大，機械結構復雜，設備笨重，搬運困難。

      調頻式采用固定電感電抗器，通過調節勵磁電源的頻率使其與試驗回路的固有頻率相同，串、并聯回路達到諧振狀態，從而在試品上產生高電壓或相對的大電流，達到試驗對試品耐壓試驗的目的，其特點是試驗設備體積小，重量輕，品質因素高，使用方便。

串聯諧振裝置在長期使用中，會出現一些常見故障，中試控股技術部總結幾個常見故障要點，助您解決困難。

 串聯諧振裝置常見故障排除，中試控股教你幾招

一、通用注意事項：

1、應由高壓試驗專業人員使用，使用前應仔細閱讀使用說明書，反復操作訓練。

2、操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守安全作業規程。

3、為了保證試驗的安全、正確，除必須熟悉本產品說明書外，還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。

4、各聯接線不能接錯，否則可導致試驗裝置損壞

5、串聯諧振裝置使用時，輸出的是高電壓或超高電壓，必須可靠接地，注意操作安全。這點很重要。

二、常見故障原因及排除：

1、風扇不能啟動：

   ① 急停、故障保護、失諧保護后，沒有按“故障復位”；

   ② 內部溫度過高，功率元件熱保護；

排除方法：關斷儀器電源后，儀器靜置半小時左右，再重新開啟，按儀器面板上的“復位”，再啟動儀器。

2、自動調諧不能完成，找不到諧振點：

   現象：調諧曲線完全是一條直線，調諧完成后儀器提示沒有諧振點

   原因：回路接地不好，試驗回路接線錯誤，裝置某一儀器開路

   排除方法：

①檢查接地裝置可靠，接地連接線是否有斷開點；

②檢查勵磁變壓器的高低壓線圈的通斷；

③檢查每一只電抗器的通斷；

④檢查分壓器的信號線的通斷；

⑤檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷；

⑥裝置自身升壓時沒有諧振點，還需要檢查補償電容器的通斷；

3、不能升壓到試驗電壓

   現象：

① 調諧曲線是一條直線，有較低的尖峰；

② 試驗時一次電壓較高，高壓卻較低，甚至在沒有升到試驗電壓時，一次電壓已經到達額定電壓，回路自動降壓；

原因：

① 電抗器與試品電容量不匹配，沒有準確找到諧振點；

② 試品損耗較高，系統Q值太低；

③ 勵磁變壓器高壓輸出電壓較低；

④ 高壓連接線過長或沒有采用高壓放暈線

排除方法：

① 將補償電容器并接入試驗回路，加大回路電容量；

② 盡可能將多只電抗器串聯，提高回路電感量；

③ 提高勵磁變壓器的輸出電壓；

④ 干燥處理被試品，提高被試品的絕緣強度，減少回路的有功損耗；

⑤ 一般在設備較高電壓輸出時，采用高壓放暈線，或將普通高壓輸出線改為較短的連線，一般不超過5米。

需要注意的是，如果全部處理完后，依然不能解決問題，請和廠家聯系，不可拆卸儀器！

隨著電力系統的發展，運行設備的容量越來越大，如火力發電機組，單機容量已超過1000MW，水力發電機組，單機最大容量已達800MW；這些設備的交流工頻耐壓試驗，中試控股電力如果用傳統的試驗設備(即工頻試驗變壓器)，則由于試驗需要的容量大，試驗變壓器、調壓器十分笨重，大容量試驗電源在現場也很難解決，現場試驗極不方便。工頻諧振裝置，無論從試驗電源容量、設備重量、試驗波形及投資等方面都具有極大的優勢.發電機交流耐壓試驗裝置主要針對單機容量在250MW及以下水力發電機的交流耐壓試驗設計制造。 

        中試控股電力工頻諧振有串聯諧振和并聯諧振兩種方式，這兩種方式取用電源容量的補償效果基本相同，達到全補償后，輸入容量都可降為試驗輸出容量的1/Q以下。 

        發電機交流耐壓試驗裝置(工頻調感)如何找到諧振點： 

        1.合閘主電源，按“升壓”按鈕，一般升壓到30V,即升壓到電抗器上獲得幾百伏電壓 

        2.調節間隙，一般試驗前鐵芯為下線位零間隙位置，通過增加或減小鐵芯間隙來找到諧振點。 

        3.即在調間隙過程中，高壓電壓最大時，此時鐵芯所處位置即為諧振點位置，此時調諧完畢。 

        4.即可升壓，升壓到試驗電壓值時，會自動耐壓計時，到達設定耐壓時間，設備自動降壓到零。 

        5.斷開主電源。 

        6.試驗時，有關人員應加強對被試設備的監護，一旦出現異常現象，應將調壓器迅速降壓，并同時斷開電源。