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電力技術

電纜耐壓諧振耐壓儀（計量院）

時間：2022-11-30

中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜耐壓諧振耐壓儀（計量院）

ZSBP-2600KVA/260KV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置

參考標準：DL/T 474.4-2018

簡易讀懂：變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置可以做什么?
變頻串聯(lián)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(fā)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(zhì)、變電站系統(tǒng)的交流耐壓試驗。

中試控股始于1986年 ? 30多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內(nèi)蒙電網(wǎng).入圍合格供應商

ZSBP-2600KVA/260KV變頻串聯(lián)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(guī)格。

如何選擇合適的變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置？
為了選對規(guī)格，請?zhí)峁┮韵录夹g參數(shù)
1、電力變壓器：電壓等級，大容量，試驗性質(zhì)（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(fā)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-2600KVA/260KV變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置
一、適用范圍
220KV/700 mm2交聯(lián)電纜1000m，電容量≤0.145μF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓256kV。
二、系統(tǒng)主要性能及參數(shù)
1、電源電壓： 380V±10%、50Hz；
2、額定容量： 2600KVA；
3、輸出電壓： 260KV，
4、輸出電流： 10A.
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(xù)工作時間：額定輸出電流下持續(xù)運行時間為60分鐘；
8、輸出頻率范圍: 30～300Hz ；
9、品質(zhì)因數(shù): ≥30
10、系統(tǒng)噪聲: ≤60db
11、系統(tǒng)測量精度: 1.0級
12、頻率分辨率: 0.01Hz
13、頻率不穩(wěn)定度: ≤0.05%
14、環(huán)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(diào)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(shù)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(fā)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(shù)據(jù)打印功能。
三、設備制造遵循的國家標準和行業(yè)標準
GB7328-87 << 變壓器和電抗器的聲級測量>>
GB1094 <<電力變壓器>>
GB/T16927.1-2-1997 <<高電壓試驗技術>>
ZBK41006-89 <<試驗變壓器>>
GB4208 <<外殼防護等級>>
GB2900 <<電工名詞術語>>
GB5273 <<變壓器、高壓電器和套管的端子>>
GB191 <<包裝儲運標志>>
GB10327 <<電力變壓器絕緣水平和絕緣試驗外絕緣自空氣間隙》
GB10229-88 <<電抗器>>
IEC358(1990) <<耦合電容器和電容分壓器>>
IEC1000 <<電磁兼容性>>
GB4793-1984 電子測量儀器安全要求
四、系統(tǒng)配置及具體參數(shù)
1、變頻控制電源100KW 1臺
a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗專用變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調(diào)頻、調(diào)壓、控制、保護等功能。
b) 額定輸出容量: 100KW
c) 工作電源: 交流220V、50Hz 。
d) 輸出電壓: 0～500V可調(diào)。
e) 輸出電壓不穩(wěn)定度≤0.05%
f) 最大輸出電流: 200A
g) 輸出波形:正弦波, 波形畸變率:≤0.5%
h) 頻率調(diào)節(jié)范圍: 30～300Hz
頻率調(diào)節(jié)分辨率: 0.001 Hz
i) 連續(xù)運行時間: 大于1小時
j) 噪聲水平:≤ 60dB
k) 變頻電源采用高性能專用微機控制電壓、頻率調(diào)節(jié)
l) 變頻電源配備專用引線和插頭與其他設備進行連接。
m) 保護：具有過壓、過流、過熱、放電保護功能。
n) 具備手動試驗/自動調(diào)諧/自動試驗三種模式,并可任意切換。
具備大屏幕顯示,可指示:輸出電壓(有效值)及輸出頻率、勵磁電流、勵磁電壓、試驗時間等。
具備試驗電壓、時間、試驗頻率范圍等試驗參數(shù)設置功能及各種數(shù)據(jù)打印功能。
O) 重量： 26Kg
2、勵磁變壓器100KVA 1臺
a) 額定容量: 100KVA
b) 輸入電壓: 500V
c) 輸出電壓： 2KV; 4KV；8KV；16KV
d) 工作頻率范圍： 30～300Hz
e) 連續(xù)運行時間: 大于1小時
f) 電壓比測量誤差: 小于1%
g) 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(guī)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(nèi)置過電壓保護,防止擊穿反擊。
h) 重量： 100Kg ;
3、高壓電抗器 1300/130 2臺
a) 額定容量： 1300KVA
b) 額定電壓： 130KV
c) 額定電流： 10A
e) 品質(zhì)因素： Q≥30
f) 結構：干式；
g) 重量： 900Kg/臺
h) 連續(xù)運行時間：≥ 1小時
4、電容分壓器 270/0.001 1臺
a) 額定電壓： 270KV
b) 工作頻率： 30～300Hz
c) 分壓比： 2000：1
d) 分壓比誤差： ≤1%,
e) 測量精度：交流有效值1.0級
f) 介質(zhì)損耗： tgδ≤0.5% ;
g) 重量： 10Kg
h)高﹑低壓臂的電容采用一致的介質(zhì)結構,溫度系數(shù)小,角位移小,在30-300HZ內(nèi)分壓比不變。
五、出廠檢驗
本裝置出廠前，對各組成單元設備及成套裝置分別按下列試驗項目進行出廠前試驗，試驗結果完全符合協(xié)議及以下標準要求后方可出廠。
1、變頻電源
1）絕緣電阻測試
2）耐壓試驗：2000V，1分鐘
3）負載試驗：在滿負荷下，各器件的溫升不大于45K 。
2、勵磁變壓器
1）直流電阻測量
2）變比測量
3）空載電流及空載損耗
4）短路阻抗和負載損耗
5）絕緣電阻測試
6）溫升試驗：額定容量下運行60min,溫升不大于65K
3、電抗器試驗
1）直流電阻測量
2）電感量測量
3）交流耐壓試驗
溫升試驗：額定容量下運行60min,溫升不大于65K
4、成套裝置試驗
（1）耐壓試驗：1.1額定電壓下，耐壓1min；
（2）短路試驗：電壓為0.5U，0.8U，1.0U的條件下，將高壓輸出突發(fā)短路3次，保護裝置可靠動作，各單元完好。
（3）噪音小于60dB；
六、附件清單
序號設備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量
1 變頻電源 100KW 臺 1
2 勵磁變壓器 100KVA 臺 1
3 高壓電抗器 1300/130(130KV/10A) 臺 2
4 電容分壓器 270KV/0.001 臺 1
5 測試線一套附件套 1

變頻串聯(lián)諧振耐壓成套試驗裝置：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(fā)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(lián)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。

中試控股變頻串聯(lián)諧振耐壓成套試驗裝置產(chǎn)品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業(yè)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(chǎn)出變頻串聯(lián)諧振耐壓成套試驗裝置優(yōu)質(zhì)產(chǎn)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。

變頻串聯(lián)諧振耐壓成套試驗裝置|中試控股

并聯(lián)諧振是指在電阻、電容、電感并聯(lián)電路中，出現(xiàn)電路端電壓和總電流同相位的現(xiàn)象。其特點是：并聯(lián)諧振是一種完全的補償，電源無需提供無功功率，只提供電阻所需要的有功功率，諧振時，電路的總電流最小，而支路電流往往大于電路中的總電流，因此，并聯(lián)諧振也叫電流諧振。

三、串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振區(qū)別

從負載諧振方式劃分，可以為并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振兩大類型，下面列出串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振的主要技術特點及其比較：

串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振的差別，源于它們所用的振蕩電路不同，前者是用L、R和C串聯(lián)，后者是L、R和C并聯(lián)。

(1)串聯(lián)諧振的負載電路對電源呈現(xiàn)低阻抗，要求由電壓源供電。因此，經(jīng)整流和濾波的直流電源末端，必須并接大的濾波電容器。當逆變失敗時，浪涌電流大，保護困難。并聯(lián)諧振的負載電路對電源呈現(xiàn)高阻抗，要求由電流源供電，需在直流電源末端串接大電抗器。但在逆變失敗時，由于電流受大電抗限制，沖擊不大，較易保護。

(2)串聯(lián)諧振的輸入電壓恒定，輸出電壓為矩形波，輸出電流近似正弦波，換流是在晶閘管上電流過零以后進行，因而電流總是超前電壓一φ角。并聯(lián)諧振的輸入電流恒定，輸出電壓近似正弦波，輸出電流為矩形波，換流是在諧振電容器上電壓過零以前進行，負載電流也總是越前于電壓一φ角。這就是說，兩者都是工作在容性負載狀態(tài)。

(3)串聯(lián)諧振是恒壓源供電，為避免逆變器的上、下橋臂晶閘管同時導通，造成電源短路，換流時，必須保證先關斷，后開通。即應有一段時間(t )使所有晶閘管(其它電力電子器件)都處于關斷狀態(tài)。此時的雜散電感，即從直流端到器件的引線電感上產(chǎn)生的感生電勢，可能使器件損壞，因而需要選擇合適的器件的浪涌電壓吸收電路。此外，在晶閘管關斷期間，為確保負載電流連續(xù)，使晶閘管免受換流電容器上高電壓的影響，必須在晶閘管兩端反并聯(lián)快速二極管。并聯(lián)諧振是恒流源供電，為避免濾波電抗Ld上產(chǎn)生大的感生電勢，電流必須連續(xù)。也就是說，必須保證逆變器上、下橋臂晶閘管在換流時，是先開通后關斷，也即在換流期間(tγ)內(nèi)所有晶閘管都處于導通狀態(tài)。這時，雖然逆變橋臂直通，由于Ld足夠大，也不會造成直流電源短路，但換流時間長，會使系統(tǒng)效率降低，因而需縮短tγ，即減小Lk值。

(4)串聯(lián)諧振的工作頻率必須低于負載電路的固有振蕩頻率，即應確保有合適的t 時間，否則會因逆變器上、下橋臂直通而導致?lián)Q流的失敗。

并聯(lián)諧振的工作頻率必須略高于負載電路的固有振蕩頻率，以確保有合適的反壓時間t ，否則會導致晶閘管間換流失敗;但若高得太多，則在換流時晶閘管承受的反向電壓會太高，這是不允許的。

(5)串聯(lián)諧振的功率調(diào)節(jié)方式有二：改變直流電源電壓Ud或改變晶閘管的觸發(fā)頻率，即改變負載功率因數(shù)cosφ。

并聯(lián)諧振的功率調(diào)節(jié)方式，一般只能是改變直流電源電壓Ud。改變cosφ雖然也能使逆變輸出電壓升高和功率增大，但所允許調(diào)節(jié)范圍小。

(6)串聯(lián)諧振在換流時，晶閘管是自然關斷的，關斷前其電流已逐漸減小到零，因而關斷時間短，損耗小。在換流時，關斷的晶閘管受反壓的時間(t +tγ)較長。并聯(lián)諧振在換流時，晶閘管是在全電流運行中被強迫關斷的，電流被迫降至零以后還需加一段反壓時間，因而關斷時間較長。相比之下，串聯(lián)諧振更適宜于在工作頻率較高的感應加熱裝置中使用。

(7)串聯(lián)諧振的晶閘管所需承受的電壓較低，用380V電網(wǎng)供電時，采用1200V的晶閘管就行，但負載電路的全部電流，包括有功和無功分量，都需流過晶閘管。逆變晶閘管丟失脈沖，只會使振蕩停止，不會造成逆變顛覆。

并聯(lián)諧振的晶閘管所需承受的電壓高，其值隨功率因數(shù)角φ增大，而迅速增加。但負載本身構成振蕩電流回路，只有有功電流流過逆變晶閘管，而且逆變晶閘管偶而丟失觸發(fā)脈沖時，仍可維持振蕩，工作比較穩(wěn)定。

(8)串聯(lián)諧振可以自激工作，也可以他激工作。他激工作時，只需改變逆變觸發(fā)脈沖頻率，即可調(diào)節(jié)輸出功率;而并聯(lián)諧振一般只能工作在自激狀態(tài)。

(9)在串聯(lián)諧振中，晶閘管的觸發(fā)脈沖不對稱，不會引入直流成分電流而影響正常運行;而在并聯(lián)諧振中，逆變晶閘管的觸發(fā)脈沖不對稱，則會引入直流成分電流而引起故障。

(10)串聯(lián)諧振起動容易，適用于頻繁起動工作的場合;而并聯(lián)諧振需附加起動電路，起動較為困難。

(11)串聯(lián)諧振中的晶閘管由于承受矩形波電壓，故du /dt值較大，吸收電路起著關鍵作用，而對其di/dt要求則較低。

在并聯(lián)諧振中，流過逆變晶閘管的電流是矩形波，因而要求大的di/dt，而對du/dt的要求則低一些。

(12)串聯(lián)諧振的感應加熱線圈與逆變電源(包括槽路電容器)的距離遠時，對輸出功率的影響較小。如果采用同軸電纜或?qū)砘鼐€盡量靠近(扭絞在一起更好)敷設，則幾乎沒有影響。而對并聯(lián)諧振來說，感應加熱線圈應盡量靠近電源(特別是槽路電容器)，否則功率輸出和效率都會大幅度降低。