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中試控股技術研究院魯工為您講解：35kV電纜預防性試驗裝置

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。

隨著電力預防性試驗針對于大容量和高電壓的電氣設備，建議采用工頻耐壓進行絕緣性能的檢測，也就是剔除了采用直流高壓發生器對電氣設備絕緣性能檢測的使用要求，雖然兩者都屬于破壞性試驗，但經過長期的研究，采用工頻耐壓的方式相比于直流耐壓穩定性，安全性要好，由于電氣設備的容量大，電壓高，往往像油浸式試驗變壓器一類的工頻耐壓設備無法滿足測試要求，在國內，為了達成這一目的，基本通過變頻串聯諧振來實現測量。

變頻串聯諧振，"變頻"在串聯諧振電路中，通過調整可變的頻率范圍產生諧振條件，“串聯”是指在整個電路中的連接方式，串聯時，電壓相加，電流不變，“諧振”是指的諧振電路，組合起來就是我們常說的串聯諧振試驗裝置。

串聯諧振的試驗條件

當我們拿到試驗項目之后，我們要分析試驗的主體是什么，比如：電力電纜、變壓器、GIS組合器還是母線等等，針對不同的內容所施加的電壓不一樣，像同樣是變壓器，中性點接地和不接地的電壓等級就不同，而且接線也不同，電壓和容量直接影響串聯諧振試驗裝置的配置方案，所說的配置方案也就是連接方式，串聯方式？怎么串？串幾個等等，總而言之，要想達到串聯諧振的條件是當容抗等于感抗時，即可產生諧振條件。

上圖是中試控股集團售后部針對變壓器的中性點進行耐壓試驗，圖中可以看到，在左側并聯了補償電容器，目的是用于對諧振頻率進行細調。

并聯諧振是串聯諧振試驗裝置的一個結構分支，用于對電氣設備的絕緣性能檢測，“并聯”是連接的方法，根據歐姆定律可以得出，并聯諧振電路并聯時，電路中的電流相加，電壓不變，舉個例，如果我們要對10kv電力電纜做工頻耐壓試驗，通常會選擇并聯的方式，因為容量大，電壓不高，可以通過降低電壓提高電流，并聯諧振只是充分利用歐姆定律的原理所繁衍出來的一個別稱，運用到串聯諧振裝置它也只是個接線的思路。

上圖是中試控股集團運用540kvA/270kv串聯諧振試驗裝置對10km電纜進行絕緣性檢查，采用的是并聯的方式完成試驗。

串聯諧振 交流耐壓試驗

交流耐壓試驗是對于電力系統中大容量和高電壓運行設備采取的一種預防性試驗方法，針對絕緣強度的一項破壞性試驗，該方法可以有效避免電力運行后突發故障，引發大面積停電等，交流耐壓試驗也稱為“諧振試驗”，是對于電力系統能否投運起到決定性的作用，那么，交流耐壓試驗如何分析，怎么樣才合格呢？

耐壓試驗試驗要求

我們以10kv電纜為例，結合電力預防性試驗規范來說一下耐壓試驗的要求和結果，比如：額定電壓為18/30kv以下的橡塑電纜，試驗電壓為2.5U0或者2U0，試驗時間為5-60min。

交流耐壓試驗如何分析

試驗前，我們首先要對試驗的電電力電纜進行絕緣電阻的測量，并且記錄數據，然后用20-300Hz的交流耐壓試驗設備（”串聯諧振”）按照上述要求進行交流耐壓試驗， 試驗完畢后對電纜進行充分的放電，然后測量絕緣電阻值，數據結果應該與試驗前測量的結果非常相近，可以認為電纜絕緣良好；其次，試驗過程中，通過串聯諧振試驗裝置的故障報警信號也可以判定電纜的絕緣是否良好，主要是觀察試驗過程中有沒有出現非人為的緊急停機，閃絡故障等，如果出現，應該停機檢查，檢查絕緣電阻是否滿足要求，如果不滿足要求，說明該電纜已經發生不同程度的絕緣故障，不符合投運要求， 需要注意的是電纜在進行交流耐壓實驗時，注意電纜的積累效應，盡量減少交流耐壓對電纜的損傷。