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電力技術

工頻耐壓裝置（中試源頭工廠）

時間：2022-12-15

中試控股技術研究院魯工為您講解：工頻耐壓裝置（中試源頭工廠）

ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備

參考標準：DL/T 474.4-2018

簡易讀懂：工頻耐壓試驗裝置可以做什么?

工頻耐壓試驗裝置工頻交流試驗，用于各種電器產品、電氣設備、絕緣材料等在規定電壓下的絕緣強度試驗，考核產品的絕緣水平，發現被試品的絕緣缺陷及衡量承受過電壓的能力，有過壓、過流保護，滿足10KV開關柜、變壓器、斷路器、絕緣子、互感器、電纜等交直流耐壓試驗。

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ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備技術方案

ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備
友情提示：設備使用前務必按圖示要求可靠接地！
ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備
一、設計依據及相關標準
GB/T6927.0-2-1997 《高電壓試驗技術》 JB/T10093-2000 《調壓器》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》 GB1094.-65-96 《電力變壓器》
GB4793-1983 《電子測量儀器安全要求》 GB/T2423.8-1995 《電工電子產品基本環境試驗導則》
JB8749-1998 《調壓器通用要求》 JB/T7070-2002 《調壓器》
BG/T6927.0-2-1997 《高電壓試驗技術》 JB/T10093-2000 《調壓器》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》 GB1094.-65-96 《電力變壓器》
GB4793-1983 《電子測量儀器安全要求》 GB/T2423.8-1995 《電工電子產品基本環境試驗導則》
JB8749-1998 《高壓器通用要求》 JB/T7070-2002 《調壓器試驗導則》
GB1094.2-1996 《電壓變壓器第一部分》溫升 GB755-2000 旋轉電機基本技術要求
JB/T6204-2002 大型高壓交流電機定子絕緣耐壓試驗技術規范 JB7328-1987 變壓器和調壓器的聲級測量
二、設備組成
1油浸式試驗變壓器 ZSYDZ-160KVA/40KV 1臺
2智能控制臺 ZSTC-104D 1臺
3調壓柜 160KVA 1臺
3電源線 1根
4控制臺到調壓柜連接線 5米 1套
5調壓柜到變壓器連接線 5米 1套
三、技術要求
1.試驗變壓器
1.1、規格型號：ZSYDZ-160KVA/40KV
頻率：50HZ
相數：單相
1.2、額定容量：160KVA
1.3、輸入電壓：400V
1.4、輸出電壓：40KV
1.5、輸入電流：400A
1.6、輸出電流：4A
1.7、阻抗電壓：≤10%
1.8、變比誤差：≤±0.5%
1.9、結構形式：金屬外殼，電瓷電容高壓套管輸出高壓。
1.10、運行時間：額定容量下，連續運行1分鐘；
2.調壓柜160KVA
2.1、額定容量：160KVA
2.2、輸入電壓：380V
2.3、輸出電壓：0-420V
2.4、輸入電流：421A
2.5、輸出電流：380A
3.智能控制臺ZSTC-104D
1電源電壓 AC 380V
2電壓精度 ±0.5
3電流精度 ±0.5
4顯示方式 7寸真彩高清數字屏
5觸控方式電阻式觸摸更精準
6操作方式自動、手動
7數據保存 60組
8密碼多級權限設置
9多級保護，使用更安全
輸入電壓保護輸入電流保護高壓電壓保護
高壓電流保護高壓過壓保護高壓閃絡保護
4.設備參考圖片
5.操作說明
注：以下參數用戶可根據被試品的要求進行設定，本智能控制系統采用了智能優先，手動和自動兩種控制模式，用“自動時”除急停按鈕其它的操作無效。用“手動時”除屏上停止按鈕其它的操作無效。
自動操作：
1、按相關規程接好連接線，合上電源，系統進入主界面，如圖1：
圖1
2、點擊界面中的系統設置按鈕，進入管理員密碼，如圖2：
圖2
3、點擊對話框，輸入管理員密碼1818，如圖3：
圖3
4、輸入密碼后，點擊確定鍵進入參數設置界面，如圖4：
圖4
5、根據不同的被試品設置相應參數，然后點擊確定鍵，進入保存界面，如圖5：
圖5
6、點擊按鍵是，系統進入主界面（圖1），此時系統已保存用戶設置的參數，點擊主界面的開始試驗按鈕，進入試驗界面，如圖6：
圖6
（注：設置區為用戶根據被試品等級而設置的參數，顯示區為當前試驗時所檢測到的數據。）
7、點擊啟動按鈕，接觸器吸合，此時系統開始自動升壓，如圖7：
圖7
（注：在升壓過程中，如果想停止升壓，可點擊暫停按鈕，再次點擊該按鈕系統則繼續升壓）
8、當電壓升至用戶所設定的目標電壓時，系統開始計時，如圖8：
圖8
9、當耐壓至用戶設定的時間后，系統自動降壓直至調壓器回到零位，此時設備會發出滴滴滴的響聲，表明試品合格，如圖9：

圖9
（注：假如試品不合格，設備會發出長響聲。）
10、點擊按鈕是保存試驗數據，系統進入到試驗界面，點擊試驗界面的返回按鈕，系統進入到主界面，點擊主界面的系統查看按鈕，進入系統保存的數據庫，如圖10：
11、點擊任意一組數據或多組數據后的×后,則會變成√,表示將這一組或多組數據選中,如圖11 ：
12、點擊打印按鈕，系統會自動打印出選中的數據。
13、系統的保護動作相關界面如下圖；
（1）過壓保護，如圖12 ：
手動操作：
①合上電源，系統進入主機面，根據被試品設置相關參數（手動操作的參數設置與自動操作相同，在設置完參數后，點擊主界面的開始試驗按鈕，進入到試驗界面，然后才能進行手動試驗），設置完參數后，按下主界面中的啟動按鈕，接觸器吸合，此時系統可進行點動升壓。
②按下升壓按鈕，密切關注高壓電壓的變化，直至電壓升至目標值，此時系統會自動計時，在到達規定的時間后，系統自動回零，此時設備會發出滴滴滴的響聲，表明試品合格。打印的操作方法與自動一樣。
③手動計時按鈕在任何電壓下都可以啟用。
6.使用條件
1、環境溫度：0～40℃
2、海拔高度：<100M
3、相對濕度：<85%
4、使用場地內應無嚴重影響絕緣的氣體、蒸氣、化學性塵埃及其它爆炸性和腐蝕性介質。
7.注意事項
為了您和設備的安全，請操作人員仔細閱讀以下內容:
1、試驗時機殼必須可靠接地。
2、試驗時不允許不相干的物品堆放在設備面板上和周圍。
3、使用前請檢查電源電壓。
4、更換保險管和配件時，請使用與本儀器相同型號。
5、本儀器注意防潮、防油污。
6、試驗時請確認被測設備已斷電，并與其它帶電設備斷開。

試驗變壓器的容量選擇
標稱油式變容量Pn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

根據部頒標準定，我國試驗變壓器的電壓等級有：5kv、10kv、25kv、35kv、50kv、100kv、150kv、300kv等;容量等級有：3KVA、5KVA、10KVA、25KVA、50KVA、100KVA、150KVA、200KVA等

操作要點
工頻耐壓高壓試驗裝置操作要點
1、試驗前，應了解被試品的試驗電壓，同時了解被試品的其他試驗項目及以前的試驗結果。若被試品有缺陷或異常，應在消除后再進行耐壓試驗。
2、試驗現場應圍好遮攔或圍繩，掛好標示牌，并派專人監護。
3、試驗前，被試品表面應擦拭干凈，將被試品的外殼和非被試繞組可靠接地。被試品為新沖油設備時，應按《規程》規定使油靜止一定時間再升壓，對110kV及以下的充油電力設備，在注滿油后靜置時間應不少于24小時，對220kV及330kV的充油電力設備，靜置時間應不少于48小時。
4、接好試驗接線后，應由有經驗的人員檢查，確認無誤后方可升壓。
5、工頻耐壓試驗裝置升壓前，首先檢查調壓器是否在零位。調壓器在零位方可升壓。
6、升壓過程中不僅要監視電壓的變化，還應監視電流的變化，以及被試品泄漏電流的變化。升壓時要均勻升壓，不能太快。升至規定試驗電壓時，開始計時，時間到后，緩慢均勻降下電壓。絕不允許不降壓就先跳開電源開關。
7、試驗中發現被試品有異常聲響、冒煙等應立即降下電壓，拉開電源，在高壓側掛上接地線后，再查明原因。耐壓試驗前后均應測量被試品的絕緣電阻測試。

制作工藝
1、產品采用一次壓制而成高壓套管；
2、套管與油桶之間完全隔離加上所有連接部分采用進口耐油O型密封圈密封，徹底解決了常見的變壓器漏油的問題；
3、睡式鐵芯設計,有效提高產品的抗震性；
4、產品出廠前進行72小時倒置試驗,檢驗試驗變壓器漏油的問題；
5、產品均可通過1.1倍感應耐壓試驗；
6、絕緣油采用無色透明克拉瑪依原裝油；
7、高低壓線采用高強度聚酯、無氧銅桿漆包線；
8、鐵芯采用全新武鋼二硅冷軋硅鋼卷片。

ZSYDQ-10KVA/100KV工頻耐壓試驗裝置(sf6)：就是做耐壓試驗的設備，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。

工頻耐壓試驗裝置選型表如下：

工頻耐壓試驗中試驗變壓器容量的選擇方法
試驗變壓器的容量這么選擇，是很多電力檢測試行業一線使用人員困擾的問題，在選擇試驗變壓器的過程中，一般是由試驗變
壓器生產企業提供的使用說明，已經推薦的容量。而在實際的使用過程中，試驗變壓器的容量是否合適，是否在運行狀態，能
否滿足其他檢測試驗的要求呢？
首先，根據我們的試驗需求，通過計算是可以得到適合的容量的，標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9
在公式中：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 > 1000KVA 1000–10000PF
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
該試驗變壓器容量的計算公式，適用于各種試驗變壓器檢測試驗的場合，根據被試驗品所需要的電壓及安全容量，來選擇合適
容量的試驗變壓器。在保障檢測試驗安全的前提下，選擇合適的試驗變壓器，同時滿足不同容量的試驗需求。

中試控股工頻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。

工頻耐壓試驗裝置主要操作步驟：
1、按接線原理圖連接好引線，并將試驗變壓器和控制箱可靠接地；
2、試驗前，檢查各部位的接線是否連接好，并檢查控制箱的調壓器是否調至“零”位；
3、接通電源，綠色指示燈亮，按下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示變壓器已通電，等待升壓；
4、順時針勻速旋轉調壓器手柄，進行升壓，并密切注意儀表指示以及試品的情況；
5、試驗完畢后，應迅速將電壓降至零位，并按下停止按鈕，然后切斷電源，解開試驗引線。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出工頻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。

單臺、多臺干式試驗變壓器使用方法4. 串級組合方式

1）當兩臺試驗變壓器作串級聯接時，第I臺與第II臺試驗變壓器容量之比為2：1，總容量為第I臺容量，總電壓為兩單臺最高
輸出電壓之和，電流為容量與總電壓之比。例：5kVA/50kV與3kVA/50kV。兩臺串級使用時總容量為5 kVA ，總輸出電壓為100
kV，輸出電流為50mA。

2）當三臺試驗變壓器作串級聯接時，則三臺容量之比為3:2:1，總容量同樣為第I臺容量，總電壓為三臺輸出電壓之和。

注：無論兩級串、三級串，輸出電流嚴禁超出最后一級額定電流。

說明：

中試控股可提供外附整流裝置。在現場可方便獲得直流高壓試驗電源。

試驗變壓器高壓尾和測量線圈尾端在內部聯接，使用時第I級高壓尾連同外殼必須良好接地，第II級和第III級連同外殼必須
固定電位，因此第II級和第III級外殼電位是U和2U，必須置放在絕緣支架上，并與人保持足夠安全距離。

在串級高壓試驗時，應特別注意檢查II級、III級的接線正確性，接反會造成輸出電壓為零，可用分壓器直接監測高壓輸出。
還應檢查絕緣支架的電氣強度是否滿足電壓要求。

（1）讀數直觀：10kVA指針式試驗變壓器控制箱采用指針式表頭顯示高壓電壓、低壓電流，便于讀取試驗數據。

（2）保護功能：儀器設有零位啟動、過流保護等功能。

（3）計時功能：采用JS48SS系列時間繼電器，記錄試驗耐壓時間。

（4）攜帶方便：體積小、重量輕，體積只有同類產品的30%～70%，攜帶十分方便。

選擇試驗變壓器時，主要考慮以下幾點：

1.電壓。依據試品的要求，首先選用具有合適電壓的試驗變壓器，使試驗變壓器的高壓側額定電壓Un高于被試品的試驗電壓
Us，即Un>Us。其次應檢查試驗變壓器所需的低壓側電壓，是否能和現場電源電壓，調壓器相匹配。

2.電流。試驗變壓器的額定輸出電流In應大于被試品所需的電流Is，即In>Is。被試品所需的電流可按其電容估算，
Is=UsωCx,其中Cx包括試品電容和附加電容。

3.容量。根據試驗變壓器輸出的額定電流及額定電壓，便可確定試驗變壓器的容量，即P=UnIn。根據部頒標準定，我國高壓
試驗變壓器的電壓等級有：5kv、10kv、25kv、35kv、50kv、100kv、150kv、300kv等；容量等級有：3KVA、5KVA、10KVA、
25KVA、50KVA、100KVA、150KVA、200KVA等

高壓油浸式試驗變壓器的工作原理
設備低壓線圈在外,外表線圈為一獨立繞組，通常狀況下為100V。殼體為八角形，10KVA以上的實驗變壓器裝有可移動的鐵輪
。
油式實驗變壓器
具有重量輕、體積小、移動便利、性能優越等特色一、油浸式實驗變壓器的結構：
本系列產品鐵芯為單相芯式，選用優質冷軋取向硅鋼片疊制而成，緊固辦法選用鋼材作夾件。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,外表線圈為一獨立繞組，通常狀況下為100V。殼體為八角形，
10KVA以上的實驗變壓器裝有可移動的鐵輪。具有重量輕、體積小、移動便利、性能優越等特色。
二、油浸式試驗變壓器的作業原理：
1、溝通、交直流實驗變壓器：
將工頻電源輸入操作箱（或操作臺），經自耦調壓器調理電壓輸入至實驗變壓器的初級繞組。依據電磁感應原理，在次級（
高壓）繞組可取得工頻高壓。此工頻高壓經高壓硅堆整流及電容濾波后可取得直流高壓，其幅值是工頻高壓有效值的1.4倍。
只不過在運用直流時應抽出短路桿，在運用溝通時，刺進短路桿。
2、帶抽頭試驗變壓器：
為了一起滿意一個變壓器電壓較高電壓較小與電流較低電流較大之間的對立，將高壓繞組分紅兩個來繞，一個是電流較大的
繞組，另一個是電流較小的繞組，然后兩個繞組串接別離引出，原理示意圖
3、串級高壓試驗變壓器：
為了得到更高電壓的實驗變壓器，也可選用串級的辦法取得更高的電壓。圖2為三級串級實驗變壓器的原理接線圖。其間三臺
變壓器的容量和電壓聯系滿意：P1=2P2=3P3，U（總）=1U+2U+3U。
三. 油浸式試驗變壓器的首要技術指標：
>額外容量：1～300KVA
>單臺額外輸出電壓：
（AC） 50、100、150、200、300KV
（DC） 70、140、210、280KV
>額外輸入電壓：200V、400V
>變比：500/1、1000/1、1500/1、2000/1、3000/1
>變比差錯：≤±1.5%
>阻抗電壓：＜10%