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中試控股技術(shù)研究院魯工為您講解：大家都找的電纜交流耐壓試驗儀

參考型號：ZSBP-132kVA/44kV電纜交流耐壓試驗裝置

執(zhí)行標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

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，電源：采用220V及380V兩種，操作模式：全自動、半自動、手動

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-132kVA/44kV電纜交流耐壓試驗裝置可以做什么? 

ZSBP-132kVA/44kV電纜交流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10KV及以內(nèi)的電力電纜、變壓器、斷路器/開關(guān)、開關(guān)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(guān)、輸電線路、發(fā)電機、電動機、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質(zhì)、變電站系統(tǒng)的交流耐壓試驗。
ZSBP-132kVA/44kV電纜交流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。

1·執(zhí)行標準：《電力設(shè)備專用測試儀高壓諧振試驗裝置》，DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018；
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(guān)、開關(guān)柜、隔離開關(guān)、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(guān)、輸電線路、發(fā)電機、電動機、熔斷器、電容器、接觸器、配電箱、絕緣材質(zhì)、變電站系統(tǒng)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。

特點
1·ZSBP-132kVA/44kV電纜交流耐壓試驗裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡(luò)時閃絡(luò)保護動作并能記下閃絡(luò)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(jù)現(xiàn)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(shù)據(jù)編號是數(shù)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(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)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(shù)，可以方便的根據(jù)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(shù)特點歸納：先進的數(shù)字、功率技術(shù)；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(diào)節(jié)的方波；
9·內(nèi)部由ARM控制，操作功能得到優(yōu)化,操作簡單；
10·自動掃頻，尋找諧振點.頻率范圍30-300Hz,可設(shè)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(shè)置試驗程序，試驗程序分為5段，系統(tǒng)自動按設(shè)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(diào)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(jù)試驗情況進行操作；
13·實時顯示試驗狀態(tài)，用戶可根據(jù)試驗狀態(tài)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(luò)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(shù)據(jù)保存，可即時打印試驗數(shù)據(jù)，也可將數(shù)據(jù)保存以備下次打印；
16·數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)試驗日期查詢以往的試驗數(shù)據(jù)。 
參數(shù)
ZSBP-132kVA/44kV電纜交流耐壓試驗裝置采用了調(diào)節(jié)電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實現(xiàn)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(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的應用。
采用了專用的SPWM數(shù)字式波形發(fā)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(diào)制方式，確保在整個頻率區(qū)間內(nèi)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(wěn)定和安全。
1·輸入電壓：220V±10%·頻率：45/65Hz
2·輸出電壓：0～1000kV
3·額定試驗容量0～5000kVA
4·輸出波形：正弦波
5·頻率調(diào)節(jié)范圍：30-300Hz
6·頻率分辨率：0.01Hz
7·頻率穩(wěn)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(xù)工作時間：60分鐘

如何選擇合適的10KV串聯(lián)諧振交流耐壓裝置？
為了選對規(guī)格，請?zhí)峁┮韵录夹g(shù)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(guān)、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-132kVA/44kV電纜交流耐壓試驗裝置：就是做耐壓試驗的設(shè)備，它是為了滿足大容量的被試品要求，而研發(fā)的設(shè)備。它是一套組合設(shè)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(shù)部為您量身制定選型方案。

  綜合以上幾點的對比情況,在需要頻繁起停,適合復雜工況的超音頻感應加熱應用中,選擇串聯(lián)逆變器結(jié)構(gòu)更為合適。同時,為了改善開關(guān)狀態(tài),防止開通時有過大的尖峰電流,實現(xiàn)開關(guān)管的,需要使負載工作于感性狀態(tài),即開關(guān)頻率略大于諧振頻率。

電容器充電電源發(fā)展概況

  與傳統(tǒng)的高壓直流電源不同的是，在脈沖功率領(lǐng)域，高壓電容需要在充電到預設(shè) 值后瞬時放電，產(chǎn)生很大的脈沖功率，然后再充電，重復上述過程，電容電壓變化

  電容器充電技術(shù)有多種不同的分類方式，比如，按照工作頻率分，有工頻充電和高頻充電，按照充電方式分，有恒壓充電和恒流充電。目前，主要有以下三種充電方式：帶限流電阻的傳統(tǒng)高壓直流充電，工頻LC諧振式充電電源以及高頻開關(guān)變換器充電電源。   

  (1)帶限流電阻的高壓直流充電電源 其充電原理圖如圖 1.2 所示，在充電階段，高壓直流電源經(jīng)限流電阻對電容器充電 直至電容電壓與電源電壓相等；在放電階段，電容器對負載瞬間放電，發(fā)出脈沖功率， 限流電阻起到隔離高壓直流電源和負載的作用。這種充電方式非常簡單而且可靠，成 本低廉，但是充電效率很低，最高只能到 50%，而且充電過程非線性，前期充電電流 非常大，但是后期卻太慢，只能適用于低重復頻率的場合。

  （2）工頻 LC 諧振式充電電源 其充電原理圖如圖 1.3 所示，基本原理是由 LC 構(gòu)成的諧振系統(tǒng)，當  w2 LC =1時，充電電源的電流達到一個恒定值，實現(xiàn)對充電電容線性充電，因此充電速度較快。但 是缺點也很明顯，因為是工頻充電，充電精度和充電穩(wěn)定性不可能太高，而且工頻變 壓器體積龐大、笨重，不利于實現(xiàn)小型化、集約化和模塊化。

串聯(lián)諧振直流電源原理分析

 串聯(lián)諧振充電電源原理框圖如圖 2.1 所示，包括全橋逆變諧振升壓、不控整流、采樣反饋和保護控制系統(tǒng)等部分，高頻逆變橋?qū)⑤斎氲闹绷餍盘栟D(zhuǎn)化為高頻交流信號經(jīng)高頻變壓器升壓，輸出電壓經(jīng)不控整流橋后給大電容充電。為了實現(xiàn)充電可控和幅值可調(diào)，增加了采樣反饋系統(tǒng)和保護控制系統(tǒng)。下面將對主電路工作過程進行理論上的分析推導。

高頻變壓器分布參數(shù)的影響研究

  高頻變壓器是工作頻率在中頻（10kHz）以上的電源變壓器，主要應用場合是在高 頻開關(guān)電源中進行逆變橋輸出升壓。按工作頻率的大小，可以分為以下幾個檔次： 10kHz 50kHz - 、50kHz 100kHz - 、100kHz 500kHz ～ 、500kHz 1MHz ～ 、1MHz以上。 高頻變壓器與普通變壓器的區(qū)別一般有以下兩種： （1）輸入電壓是交流方波而不是正弦波，變壓器原方繞組中電流波形也是非正弦 波。 （2）由于變壓器的工作頻率較高，最高可能會達到幾十萬赫茲。在確定磁心材料 及進行損耗計算時必須考慮磁芯中高次諧波的影響以及能滿足高頻工作的需要。

  通常，為了簡化分析過程，我們會忽略高頻變壓器的勵磁電感和漏感。事實上， 分布參數(shù)是不能忽略的，而且隨著開關(guān)頻率的提高，分布參數(shù)的影響會越來越嚴重。 而其中，對高頻諧振充電電源影響最大的是分布電容，漏感可以作為諧振元件參與諧振過程。

為何變頻串聯(lián)諧振裝置能夠找到絕緣弱點|

在高壓試驗中，變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置是很好的選這是因頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置有許多學生優(yōu)點。例如，其分體式結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和小容量變頻電源使串聯(lián)諧振體積更小、更輕，易于在測試通過現(xiàn)場使用移動，并且我們可以同時根據(jù)實際測試的具體工作要求企業(yè)靈活地改變自己測試實驗裝置。更重要的優(yōu)點是變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置是否能夠?qū)崿F(xiàn)快速有效地研究發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備的絕緣弱點。那么他們?yōu)槭裁创?lián)諧振能有效地提高發(fā)現(xiàn)絕緣薄弱環(huán)節(jié)呢|

這是因為變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置通過諧振電抗器與被測產(chǎn)品的電容串聯(lián)，產(chǎn)生諧振，得到試驗所需的大電流，高壓，再通過變頻電源的輸出頻率使電路串聯(lián)諧振。 此時，正是由于電路的諧振，使得變頻電源中較小的輸出電壓能夠在被測產(chǎn)品上產(chǎn)生較高的測試電壓，并聯(lián)諧振或測試變壓器進行電壓測試。 與兩者相比，短路電流是擊穿電流的數(shù)百倍。

這是因為獨特的串聯(lián)諧振試驗理論和針對性，串聯(lián)諧振的專業(yè)技術(shù)設(shè)計，能夠快速，有效地檢測出被測產(chǎn)品的絕緣缺陷，以幫助電力職工有效地完成測試壓力測試產(chǎn)品，完善的測試和工作效率。

串聯(lián)諧振分壓器的作用及在諧振時電抗等于多少