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光伏110kV電纜耐壓試驗儀

交流耐壓試驗中的常規試驗方法

1、一般規定

有繞組的被試品進行外施交流耐壓試驗時，應將被試繞組自身的兩個端子短接，非被試繞組亦應短接并與外殼連接后接地。

交流耐壓試驗時加至試驗標準電壓后的持續時間，凡無特殊說明者，均為60s。

試驗變壓器升壓必須從零（或接近于零）開始，切不可沖擊合閘。升壓速度在75%試驗電壓以前，可以是任意的，自75%電壓開始應均勻升壓，均為每秒2%試驗電壓的速率升壓。耐壓試驗后，迅速均勻降壓到零（或接近于零），然后切斷電源。

2、試驗步驟

光伏110kV電纜耐壓試驗儀任何被試品在交流耐壓試驗前，應先進行其他絕緣試驗，合格后再進行耐壓試驗。充油設備若經濾油或運輸，耐壓試驗前還應將試品靜置規定的時間，以排除內部可能殘存的空氣。通常在耐壓試驗前后應使用絕緣電阻測試儀測量絕緣電阻。

接上被試品，接通電源，試驗變壓器開始升壓進行試驗。升壓過程中應密切監視高壓回路，監聽被試品有何異響。升至試驗電壓，開始計時并讀取試驗電壓。時間到后，降壓然后斷開電源。

在升壓和耐壓過程中，如發現試驗變壓器操作箱的電壓表指針擺動很大，電流表指示急劇增加，調壓器往上升方向調節，電流上升、電壓基本不變甚至有下降趨勢，被試品冒煙、出氣、焦臭、閃絡、燃燒或發出擊穿響聲（或斷續放電聲），應立即停止升壓，降壓、停電后查明原因。這些現象如查明是絕緣部分出現的，則認為被試品交流耐壓試驗不合格。如確定被試品的表面閃絡是由于空氣濕度或表面臟污等所致，應將被試品清潔干燥處理后，再進行試驗。

中試控股電力被試品為有機絕緣材料時，試驗后應立即觸摸表面，如出現普遍或局部發熱，則認為絕緣不良，應立即處理后，再做耐壓。

有時耐壓試驗進行了數十秒鐘，中途因故失去電源，使試驗中斷，在查明原因，恢復電源后，應重新進行全時間的持續耐壓試驗，不可僅進行“補足時間”的試驗。

3、變壓器感應耐壓試驗

3.1 總則

中試控股電力為考核全絕緣變壓器的縱絕緣、分級絕緣變壓器的主絕緣和縱絕緣，應按GB 1094.3-2003規定的程序進行短時感應耐壓試驗（ACSD）或長時感應耐壓試驗（ACLD）。串級式電壓互感器的感應耐壓試驗也可參照本條進行。

為了防止變壓器鐵芯飽和，應提高電源頻率，使?≧100Hz，但不宜高于400Hz。試驗持續時間t按式(1)計算，但不得少于15s。

t={120×[額定頻率]}/[試驗頻率] (1)

式中：

t——試驗電壓持續時間，s。

感應耐壓試驗電壓波形應盡可能為正弦波。

20～300Hz 變頻耐壓試驗儀

簡介

串聯諧振可以用來干什么?

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

6kV-500kV電力變壓器、GIS、開關、母線、套管、互感器等變電站容性設備，6kV-220kV高壓交聯電纜，

出口電壓20kV及以下電壓等級的電動機/發電機等交流耐壓試驗，及其35kV、66kV、110kV、220kV、330kV

、500kV電壓等級CVT升壓校驗試驗。

1、6kV-500kV高壓交聯電纜的交流耐壓試驗

2、發電機的交流耐壓試驗

3、GIS和SF6開關的交流耐壓試驗

4、6kV-500kV變壓器的工頻耐壓試驗

5、其它電力高壓設備如母線，套管，互感器的交流耐壓試驗。

串聯諧振試驗裝置：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，它是一套組合設備，為

了耐壓試驗能準確地進行，針對不同被試品。

如何選擇合適的串聯諧振設備？

為了選擇合適的串聯諧振設備，按以下技術參數

1、電力變壓器：電壓等級（如10/35/110/220kV規格等）；最大容量；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（如10/35/110kV規格等）；最大長度；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（最高耐壓值）單相對地電容量范

圍（如0.2-0.55uF等）；

4、GIS：電壓等級（或稱工作電壓）；試驗電壓（最高耐壓值）；間隔數量；。

5、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（最高耐壓值）

。

6、CVT效驗：電壓等級（或稱工作電壓，如35/110/220規格等）；試驗電壓（最高耐壓值）電容量范圍（

如0.005-0.02uF）。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在已經得到廣泛的應用。采用了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IPM模塊，

在最小重量下確保儀器穩定和安全。

由調頻調壓電源、勵磁變壓器、電抗器、電容分壓器組成。對比串聯諧振 VS 工頻耐壓試驗裝置 >> 滿

足大容量被試品耐壓試驗，體積、重量卻比工頻耐壓小很多，易于搬運

串聯諧振 VS 超低頻高壓發生器 >> 超低頻主要針對10kV/35kV這兩種規格的電纜，串諧可適用

10/35/110/220kV等規格電纜、主變、發電機、CVT、開關等串聯諧振 VS 直流高壓發生器 >> 直流高壓

發生器施加的“直流耐壓”；串聯諧振施加的“交流耐壓”

工作原理

調頻式串聯諧振試驗裝置的工作原理接線,交流220V工頻電源,經變頻控制單元輸出30~200HZ頻率可調的電

壓,送入勵磁變壓器,升壓至0~1000V,經諧振電抗器L和被試品CX,構成高壓主諧電路,電容分壓器是純電容

式的,用來測量試驗電壓.先由變頻控制單元經勵磁變壓器向主諧振電路送入一個較低的電壓Ue,調節變頻

控制單元的輸出頻率,當頻率滿足條件ΩL=1/ΩC,電路即達到諧振狀態.此時能在較小的勵磁電壓Ue下,使

被試品CX上產生幾十倍于Ue的電壓UCX.變頻試驗系統以串聯諧振電路原理工作.諧振點是由把頻率變換器

的頻率調整到串聯諧振電路的固有頻率而達到的.回路諧振后,輸出的電壓波形為純正弦波,系統的頻率取

決于回路的L-C參數.其中電抗器的電抗值是可調的,系統的頻率取決于負載電容的大小,如上式.可以根據

CX的大小,適當調整電抗器的電感L值,使得諧振頻率固定在一個要求的范圍內,從而滿足必須在工頻條件下

進行交流耐壓試驗的試品的實驗

光伏110kV電纜耐壓試驗儀交流耐壓試驗用的設備通常有試驗變壓器、調壓設備、過流保護裝置、電壓測量裝置、保護球間隙、保護電阻及控制裝置等，其中關鍵設備為試驗變壓器、調壓設備、保護電阻及電壓測量裝置。

1、試驗變壓器

在選用試驗變壓器時，主要應考慮下面兩點：

(1) 電壓：根據被試品的試驗電壓，選用具有合適電壓的試驗變壓器。試驗電壓較高時，可采用多級串接式試驗變壓器。要檢查試驗變壓器所需低壓側電壓是否與現場電源電壓、調壓器相配 。

(2) 電流：電流按式(1)計算：

I=ωCxU (1)

式中：

I——試驗變壓器高壓側應輸出的電流，mA；

ω——角頻率(2π?)；

Cx——被試品電容量，μF；

U——試驗電壓，kV。

其中Cx可從測量被試品的電容量/tanδ中得到或參考表1-1選取。

相應求出試驗所需電源容量P(kVA)：

P=ωCxU2×10-3 (2)

試驗時，按P值選擇試驗變壓器容量，一般不得超載運行。對采用電壓互感器作試驗電源時，容許在3min內超負荷3.5～5倍。

表1-1 常見被試品的電容量

被試品

電容量（pF）

絕緣子

100以下

高壓套管

150～1200

電流互感器

150～1200

電磁式電壓互感器

10～100

電容式電壓互感器

5000～20000

高壓斷路器

50～800

電力變壓器1MVA/100MVA

3000/25000

架空導線(每米)

8～10

全封閉組合電器母線部分(每米)

30～50

電力電纜(每米)

50～400

2、調壓設備

2.1 總述

調壓器盡量采用自耦式，若容量不夠，可采用移圈式調壓器。調壓器的輸出波形，應接近正弦波，為改善電壓波形可在調壓器輸出端并聯一臺電感、電容串聯的濾波器。

常有的調壓器有自耦調壓器、移圈調壓器、接觸調壓器和感應調壓器。由于移圈高壓器的輸出電壓波形在某一范圍內有較大的畸變，現場不宜使用移圈調壓器調壓。

2.2 自耦調壓器

自耦調壓器是用碳刷接觸調壓，所以容量受到限制，適用于500V及以下小容量調壓。

調壓器容量按式(3)選用：

P0=(0.75～1)P (3)

式中：

P0——自耦調壓器容量；

P——試驗變壓器容量。

2.3 接觸調壓器

接觸調壓器分自耦式和雙繞組式等，因采用電刷接觸調壓而得名。接觸調壓器的最大特點是波形畸變小和阻抗電壓低，容量也可以作得很大，這就從根本上克服了移圈調壓器和普通自禍調壓器的缺點，是一種較理想的調壓設備。

接觸調壓器繞組采用紙包線和裸銅線繞制、電刷采用特制的銀銅合金。調壓過程中，電刷沿繞組繞向螺旋升或降實現連續、平衡調壓，并且基本上可從零起升壓。

2.4 移圈調壓器

移圈調壓器的容量選擇以試驗變壓器容量相同為宜，但如調壓器處于良好狀態，可超負荷25%使用。最好在調壓器輸出端裝設三次諧波濾波器，以改善電壓波形。

3、保護電阻器

試驗變壓器的高壓輸出端應串接保護電阻器，用來降低被試品閃絡或擊穿時變壓器高壓繞組出口端的過電壓，并能限制短路電流。

此保護電阻的取值一般為0.1Ω/V～0.5Ω/V，并應有足夠的熱容量和長度。該電阻的阻值不宜超過30kΩ，否則會引起正常工作時回路產生較大的壓降和功耗。保護電阻器可采用水電阻器或線繞電阻器，線繞電阻器應注意匝間絕緣的強度，防止匝間閃絡。保護電阻器的長度是這樣選擇的：當被試品擊穿或閃絡時，保護電阻器應不發生沿面閃絡，它的長度應能耐受最大試驗電壓，并有適當裕度。保護電阻器的最小長度可參照表1-2選用。

與保護球隙串聯的保護電阻器，其電阻值通常取1Ω/V，電阻器的長度亦按表1-2選用。