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電力技術

電動機串聯諧振耐壓成套裝置

時間：2022-11-21

中試控股技術研究院魯工為您講解：電動機串聯諧振耐壓成套裝置

ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置 | 參考標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

簡易讀懂：變頻串聯諧振耐壓試驗裝置可以做什么?
變頻串聯諧振成套耐壓試驗裝置適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗，主要針對電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、隔離開關、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統的交流耐壓試驗。

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變頻串聯諧振耐壓試驗裝置組成部分：變頻電源主機、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器、測試附件組成。適用電壓等級：6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，也可以定制不同的電壓等級規格。

如何選擇合適的變頻串聯諧振耐壓試驗裝置？
為了選對規格，請提供以下技術參數
1、電力變壓器：電壓等級，大容量，試驗性質（中性點耐壓或全絕緣耐壓）單相對地電容量；
2、電力電纜：電壓等級，大長度，截面積；
3、發電機、電動機：電壓等級（出口電壓或稱工作電壓），試驗電壓（耐壓值）單相對地電容量范圍（如0.2-0.55uF等）；
4、開關、絕緣子、PT、CT、絕緣工器具、母線：電壓等級（或稱工作電壓）；試驗電壓（耐壓值）；
5、CVT效驗：電壓等級或稱工作電壓，試驗電壓（耐壓值）電容量范圍（如0.005-0.02uF）。

ZSBP-270KVA/270KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置
一、介紹
1、執行標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018《電力設備專用測試儀高壓諧振試驗裝置》
2、作用：對被測試品做承受過電壓預防交流試驗和交接交流試驗
3、可以完成交流被測試品：電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、隔離開關、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統等各種被試品的預防交流試驗和交接交流耐壓試驗
4、電源：采用220V及380V兩種
5、操作模式：全自動、半自動、手動
6、元器件（純進口）：功率器件：德國英飛凌，模塊：日本富士IGBT，芯片：英特爾等
二、參數
變頻串聯諧振耐壓試驗裝置采用了調節電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實現諧振，在被試品上獲得高電壓大電流，是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流，在國內外已經得到廣泛的應用。
采用了專用的SPWM數字式波形發生芯片，頻率分辨率16位，在20~300Hz時頻率細度可達0.1Hz；采用了正交非同步固定式載波調制方式，確保在整個頻率區間內輸出波形良好；功率部分采用了先進的IPM模塊，在小重量下確保儀器穩定和安全。
1、輸入:電壓220V或者380V ±10%
2、頻率：45/65Hz
3、輸出電壓：0-250V
4、輸出波形：正弦波
5、頻率調節范圍：30-300Hz
6、頻率分辨率：0.01Hz
7、頻率穩定度：0.1%
8、頻率步進值：5Hz,1Hz，0.1Hz，0.01Hz
9、電壓分辨率：0.1kV
10、電壓測量精度：1.5%
11、電壓步進值： 1%，0.5%，0.1%，0.01%
12、運行連續工作時間：60分鐘
三、功能
1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。
2、裝置具有多種工作模式，方便用戶根據現場情況靈活選擇，提高試驗速度。
3、工作模式為：全自動模式、半自動模式、手動模式、
4、存儲，存入的數據編號是數字，方便的幫助用戶識別和查找。
5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規定范圍內任意設定，同時液晶大屏幕顯示測頻和試驗頻率一致，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
6、采用了ARM平臺技術，可以方便的根據用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。
7、技術特點歸納：先進的數字、功率技術；功率器件全部采用的德國英飛凌，日本富士的IGBT智能模塊，芯片全部采用英特爾的原裝器件等
8、波形為脈寬電壓調節的方波。
9、內部由ARM控制，操作功能得到優化,操作簡單。
10、自動掃頻，尋找諧振點.頻率范圍30-300Hz,可設置掃頻范圍，掃頻耗時40秒鐘(全頻掃)，頻率分辨率0.01Hz。
11、自動試驗，用戶可設置試驗程序，試驗程序分為5段，系統自動按設置的程序完成試驗過程。
12、耐壓時自動跟蹤電壓，電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓，異常波動時提示用戶電壓異常波動，由用戶根據試驗情況進行操作。
13、實時顯示試驗狀態，用戶可根據試驗狀態進行相應操作。
14、強大的保護功能：過流保護，過壓保護和閃絡保護，過熱保護，高壓異常保護，軟/硬件同時保護，確保安全。
15、試驗數據保存，可即時打印試驗數據，也可將數據保存以備下次打印。
16、數據查詢功能,根據試驗日期查詢以往的試驗數據。

ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置：就是做耐壓試驗的設備，它是為了滿足大容量的被試品要求而研發的設備。它是一套組合設備，為了耐壓試驗能順利準確地進行，針對不同被試品，串聯諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型，技術部為您量身制定選型方案。

中試控股ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出ZSBP-500KVA/200KV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

1. 介紹
串聯諧振裝bai置廣泛應用于變壓器、du電容器等大容量試驗對象的現場交流耐壓試zhi驗。針對實際應用中常見的問dao題，分析了串聯諧振耐壓試驗中影響因數質量q的幾個因素。
2. 測試對象的容量
q值是評價串聯諧振電路最重要的參數。它與高壓電容的工頻f和電感L成正比，與阻抗R成反比，R表示整個電路的有功損耗。在實際的工頻串聯諧振測試電路中，根據公式wl=l/wc可以得出電容電抗決定電感電抗的結論。
然而,Q = wL / R。如果測試對象是GIS或由獨立元件組成的設備，則可以分段進行耐壓測試，提高容抗，獲得更高的q值。采用變頻諧振裝置，試驗對象的容量較大，諧振頻率較低。在大多數情況下，這對測試對象是有幫助的。
3.電路損耗的等效電阻
無論何種工頻或變頻諧振裝置，若測試對象容量固定或高壓電抗器電感固定，當電路達到串聯諧振時，wl=l/wc，則有:
式中:Uout為輸出電壓;Uexc是根據上述公式輸入的勵磁電壓，提高q值的唯一方法是降低電路損耗電阻R。
實際測試電路由串聯測試裝置、高壓引線和測試對象三部分組成。該電路主要由高壓電抗器和串聯裝置中的測試對象構成。
3.1串聯諧振裝置損耗
高壓電抗器主要決定串聯諧振器件的有源損耗。高壓電抗器電感大，電流小。因此，線圈的直流電阻可以達到ka。它與電抗器的鐵損耗構成了電路損耗電阻r的重要組成部分。為了便于進一步分析，我們引入了這一觀點——將整個電路的q值分解為電路的各個部分。
設電路q值為Qs，串聯諧振器q值為QR，測試對象q值為Qi.
4.結論
(1)串聯諧振試驗中，影響q值的因素很多，包括被測對象的容量、電路損耗電阻、天氣等。
(2) Qs是一個復雜的參數，一般由QL和QR決定。
然而，在現場試驗中，其他因素也會影響Qs，包括高壓電極和高壓引線。特別是高壓引線的電暈損耗控制比較困難。隨著電壓的升高，高壓部分電暈損耗逐漸增大，導致Qs值明顯降低。最后，輸出電壓不能飽和，不再增加。
(3)降低高壓部分電暈損失的有效方法是在高壓電極上增加電暈環，提高高壓引線的初始電暈場強。實驗室可采用長徑精加工鋁管，現場試驗高壓引線應采用長徑彈性引線。不建議使用裸銅線。
(4)當輸出電壓接近標稱值時，應注意電抗器的電壓分布。
電力工作者在選擇串聯諧振時，一個優質的串聯諧振供應商這時就比較重要了，中試控股專業生產變頻串聯諧振試驗裝置，每一個工廠在選擇串聯諧振時，都希望能夠選擇到非常好的裝置，便利于工廠設備的檢測，只不過大家在選擇串聯諧振之前一定要找到優質的串聯諧振供應商，這是非常重要的一個方面。
首先，大家想一下，如果自己所選擇的串聯諧振供應商都不好，也無法保證自己所選擇的串聯諧振裝置有非常堅固的質量，非常穩定的性能，檢測出的數據非常精準。

大家在選擇串聯諧振供應商之前也就需要對各個不同的供應商進行對比了解，也就可以找到一個比較優質的供應商，讓自己在整個選擇時更有保障。
因為好的供應商能夠兌現自己的承諾，能夠給客戶提供非常好的售后服務，所以說專業的操作培訓都是有可能的，因此在選擇串聯諧振之前一定要對市場中的供應商有所了解對比。

其次，優質的串聯諧振供應商對自己所生產的產品各個方面都有非常嚴格的要求，確保每一個生產環節都不會出現問題，自然能夠從根本上保證生產出的串聯諧振有非常高的實用價值，而且它的工作效率特別穩定，檢測方式多樣化，操作簡單，給客戶在檢測工廠設備時打下一個非常良好的基礎，不會因為自己沒有選擇好的供應商，采購的串聯諧振特別差，影響到具體的使用。

在采購串聯諧振時，對串聯諧振供應商的對比選擇是一件非常重要的事情，才能夠采購到非常好的串聯諧振，凸顯出它的整個使用價值。

串聯諧振逆變電路：

（1）輸入端為直流電壓源；

（2）負載電路為R、L、C串聯回路；

（3）所選用的功率器件兩端要并聯二極管。

并聯諧振逆變電路：

（1）輸入端為直流電流源；

（2）負載電路為R、L、C并聯回路；

（3）在所選的功率器件的那一支路必須串聯一個容量較大的快恢復二極管。

工作特性

串聯諧振逆變電路：

（1）輸入的電壓為恒壓；

（2）工作在感性狀態；

（3）上下的橋臂的兩個功率器件務必遵守“先關斷，后開通”的法則；

（4）輸出端電流波形為正弦波，電壓波形為方波。

并聯諧振逆變電路：

（1）輸入電流是恒流；

（2）工作在容性狀態；

（3）上下的橋臂的兩個功率器件務必遵守“先開通，后關斷”的法則；

（4）輸出端的電壓波形為正弦波，電流波形為方波。

保護特性

串聯諧振逆變電路：

（1）負載電路呈現低阻態，防止短路；

（2）過流保護與短路保護較困難；

（3）逆變電路輸出與負載開路時容易保護。

并聯諧振逆變電路：

（1）負載電路呈現高阻態，防止開路；

（2）過電壓保護與開路保護困難；

（3）逆變電路輸出與負載開路時保護容易。

其他特點

串聯諧振逆變電路：

（1）由于該電路采用恒壓源供電，所以浪涌電流較大；

（2）由于電路中使用的電感容量較小，所以電源整體體積比較?。?/span>

（3）在逆變電路的一端可以對電路的功率與頻率進行調整，方便；

（4）不支持空載，在空載時必須加以保護；

（5）所選的功率器件不承受反向電壓；

并聯諧振逆變電路：

（1）由于采用恒流源在輸入端進行供電，所以電流的沖擊比較??；

（2）電路中所使用的平波電抗器容量較大，導致電源整體體積較大；

（3）支持空載運行；

（4）所選擇的功率器件需要承受反向電壓；

（5）一般來說，利用直流調功方式。便攜式電纜耐壓試驗裝置在電力系統應用中的主要技術特點：

1、所需電源容量大大減小。串聯諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和大電流的，在整個系統中，電源只需要提供系統中有功消耗的部分，因此，中試控股試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

2、設備的重量和體積大大減少。串聯諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，中試控股有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

4、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯諧振狀態，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。所以，串聯諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

5、不會出現任何恢復過電壓。試品發生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，中試控股很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且，不會出現任何恢復過電壓。