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高壓技術
變頻串聯諧振試驗裝置
時間：2021-10-15
變頻串聯諧振試驗裝置
中試控股技術博士為您解答：還可以用來判斷變壓器是否存在短路故障，對于中小型的變壓器，這個方法十分有效，但是大型變壓器的損耗體積較小，相對整體體積來說靈敏度很低。只有在短路部分體積較大時，才容易測量出來，反映出不合格數值。在現實中，對比理論值與測量值的差異，分析大型變壓器的雙繞組進行介質損耗因素以及電容的變化關系。串聯諧振試驗裝置對試驗結果進行橫向和縱向的分析，比較振幅特性差別，判斷繞組產生變形與否。
改變消弧線圈的抽頭位置，同時改變電容器C的電容量，使之與電感量匹配，然后再按上述步驟重復進行測試。
根據消弧線圈的電感值，對需要匹配的并聯電容器的電容量進行估計（對550kVA串聯諧振法試驗接線的消弧線圈抽頭1~5為1.9~3.6μF)，然后用串、并聯方法組合成所需要的電容量。
電纜串諧檢測裝置串聯諧振試驗裝置對于110kv變壓器發生故障前的檢測數據，也就是標準數據值，與發生故障后的色譜數據進行對比分析。在一般的情況下，串聯諧振試驗裝置檢驗變壓器中是否有電弧放電的情況，只要通過檢測變壓器中的乙炔氣體，氫氣的體積分數進行相關檢測。
對試驗結果進行橫向和縱向的分析，比較振幅特性差別，判斷繞組產生變形與否。
高次諧波的瞬時功率一部分為“ + ”，另一部分為“一”，屬于無功功率。這種無功功率使得變頻調速系統的功率因數較低，約為 O.7 ～ 0.75。
用隨機附帶的用柔性連接電纜將試驗設備與試品電纜相連接。合上電源，設定好試驗頻率、時間和電壓以及高壓側的過流保護值、過壓保護值，然后開始升壓試驗。試驗電壓峰值：Ｕmax＝3Ｕo，其中Ｕo為電纜導體對地或金屬屏蔽之間的額定工作電壓。串聯諧振試驗裝置則可以用較小的試驗容量很好地滿足電纜的交接試驗與預防性試驗的試驗要求。升壓過程應密切監視高壓回路，監聽試品電纜是否有異常響聲。電纜串諧裝置升至試驗電壓時，即開始記錄試驗時間并讀取試驗電壓值。 試驗時間到后，儀器自動停機。
例如：額定電壓為10KV電纜，單相額定電壓Ｕo： 相額定電壓Ｕo： Ｕo＝10/√3kV 所以試驗電壓峰值為：Ｕmax＝3Ｕo ＝3×10/√3kV ＝√3×10kV ＝17．32kV
ZSBP-75KVA/75KV變頻串聯諧振成套試驗裝置
1．額定電壓：75KV
被試品的：
22kV-滿足10kV電纜交流耐壓試驗；
52kV-滿足35kV電纜交流耐壓試驗；
72kV-滿足35kV變壓器交流耐壓試驗；
2．輸出電壓波形畸變率：<1.0％
3.允許連續工作時間：額定條件下一次工作15分鐘，
4．裝置自身品質因數：Q>50
5．火力發電機試驗時滿負荷下品質因數：Q>10（與負載相關）
6. 水力發電機試驗時滿負荷下品質因數：Q>10（與負載相關）
7．電纜試驗時滿負荷下品質因數：Q>30（與負載相關）
8．主變壓器試驗滿負荷時品質因數：Q>30（與負載相關）
9. GIS，開關等試驗滿負荷時品質因數：Q>50（與負載相關）
10．輸入電源： 220V
11．頻率調節范圍：30Hz～300Hz
12．中試控股系統測量精度：1.5％±200V
13．裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能
（三）設備遵循標準
《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》 GB50150-2006
《水輪發電機組安裝技術規范》 GB/T8564―2003
《高壓諧振試驗裝置》 DL/T 849.6—2004
《電抗器》 GB10229.88
《電力設備預防試驗規程》 DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》 IEC358(1990)
（四）ZSBP-75KVA-75KV變頻串聯諧振成套試驗裝置設備主要配置及技術參數說明：
1.變頻電源一臺：
額定功率：10kVA；
輸入電壓： 220V 45～65Hz
輸出電壓：0～250V可調
輸出電壓頻率：30～300Hz
0.01Hz步進可調
頻率不穩定度≤0.02%
輸出電流：0～40A
重量：16kg
2.高壓諧振電抗器（共3臺）：25KVA/25KV
額定工作電壓：25kV
額定工作電流：1A
額定電感量：90H
連續工作時間：60min
溫 升：小于60度
工作頻率：30-300Hz
重量：35kg
3.激勵變1臺：
額定容量：10kVA
輸入電壓：250V
輸出電壓：2kV， 4kV，
4.電容分壓器一臺：ZSFRC-80kV純電容式
高壓電容量：2000pF
分壓比：1000:1
工作頻率：30～300Hz
誤差精度：1.5%
額定電壓:80kV
重量：10kg
ZSBP-75KVA-75KV變頻串聯諧振成套試驗裝置技術參數
輸入電源:
電壓： 220V±10%
頻率： 45/65Hz
? 輸出電壓：0-250V；
? 輸出波形：正弦波
? 頻率調節范圍：30-300Hz
? 頻率分辨率：0.01Hz
? 頻率穩定度：0.1%
? 頻率步進值：5Hz,1Hz，0.1Hz，0.01Hz
? 電壓分辨率：0.1kV
? 電壓測量精度：1.5%
? 電壓步進值： 1%，0.5%，0.1%，0.01%
? 運行連續工作時間：60分鐘
功能描述
變頻電源有如下幾個顯著的特點：
? 波形為脈寬電壓調節的方波。
? 內部由ARM控制，操作功能得到優化,操作簡單。
? 自動掃頻，尋找諧振點.頻率范圍30-300Hz, 中試控股可設置掃頻范圍，掃頻最大耗時40秒鐘(全頻掃)， 頻率分辨率0.01Hz。
? 自動試驗，中試控股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。
? 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。
? 實時顯示試驗狀態，中試控股用戶可根據試驗狀態進行相應操作。
? 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。
? 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。
? 數據查詢功能,根據試驗日期查詢以往的試驗數據。
變頻串聯諧振試驗裝置只有在短路部分體積較大時，才容易測量出來，反映出不合格數值。
改變消弧線圈的抽頭位置，同時改變電容器C的電容量，使之與電感量匹配，然后再按上述步驟重復進行測試。
試驗步驟
變頻串聯諧振試驗裝置在一般的情況下，串聯諧振試驗裝置檢驗變壓器中是否有電弧放電的情況，只要通過檢測變壓器中的乙炔氣體，氫氣的體積分數進行相關檢測。變壓器中的固體絕緣材料受熱或是經過電弧的影響之后，會有乙炔氣體產生，氫氣是因為絕緣油或是絕緣材料受到電弧影響之后產生的。串聯諧振試驗裝置對于110kv變壓器發生故障前的檢測數據，也就是標準數據值，與發生故障后的色譜數據進行對比分析。兩種氣體的超標，使得保護裝置發出了保護動作信號，在對變壓器進行輕瓦斯試驗，試驗表明動作信號準確，進一步驗證了短路故障是因為變壓器的內部放電導致的。
電纜串諧儀串聯諧振試驗裝置還可以用來判斷變壓器是否存在短路故障，對于中小型的變壓器，這個方法十分有效，但是大型變壓器的損耗體積較小，相對整體體積來說靈敏度很低。
變頻器通常是“交一直一交”式結構，即三相交流電源經三相整流橋和濾波電容器變為直流，再經控制電路和逆變管轉換為頻率可調的交流電。在整流過程中，只有當交流電源的瞬時值大于直流電壓 UD 時，整流二極管才會導通，整流橋中才有充電電流，顯然，充電電流總是出現在電源峰值附近的有限時間內，呈不連續的脈沖波形。這種非正弦波具有很強的高次諧波成分。
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