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變頻串聯諧振試驗設備

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。調節調壓器，使電壓緩慢地降到零，拉開電源開關。

變頻串聯諧振試驗設備對變壓器進行高頻電壓通電，其中的繞組都可以成為由曲線電阻，電容，以及電感等組成的線性雙口網絡，繞組發生變形的話，會造成參數的變化，以至于傳遞函數的額極值點和零點發生變化，通過使用頻率分析法，可以檢驗變壓器的繞組變形狀況。

變頻串聯諧振試驗設備根據電壓表和電流表的讀數作出消弧線圈的伏安特性曲線U＝f (I)。

ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置

一、適用范圍

1．20kV，300平方毫米交聯電纜6000m，電容量≤1.433μF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓45kV。

2. ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置10kV/1000kVA變壓器的交流耐壓試驗， 電容量≤0.01μF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓不超過35kV。

3. 10kv所有被試品

4. 環境溫度：－150C –45 0C;

5. 相對濕度：≤90%RH;

6. 海拔高度: ≤2500米；

二、系統主要性能及參數

1、電源電壓： 380V±10%、50Hz；

2、額定容量： 756KVA；

3、輸出電壓： 45KV，

4、輸出電流： 1.4A. 16.8A

5、輸出電壓波形: 正弦波；

6、輸出電壓波形畸變率: ≤0.5% ；

7、允許連續工作時間：額定輸出電流下持續運行時間為60分鐘；

8、輸出頻率范圍: 30～300Hz ；

9、品質因數: ≥30

10、系統噪聲: ≤60db

11、系統測量精度: 1.0級

12、頻率分辨率: 0.01Hz

13、ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置頻率不穩定度: ≤0.05%

14、環境溫度： -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、具備各種數據打印功能。

三、設備遵循的標準和行業標準

GB7328-87 << 變壓器和電抗器的聲級測量>>

GB1094 <<電力變壓器>>

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 中試控股電子測量儀器安全要求

四、系統配置及具體參數

1、變頻控制電源50KW 1臺

a) ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置變頻控制電源采用高壓耐壓試驗變頻電源,采用一體化設計,控制電源本體具備調頻、調壓、控制、保護等功能。

b) 額定輸出容量: 50KW

c) 工作電源: 交流380V、50Hz 。

d) 輸出電壓: 0～500V可調。

e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%

f) 最大輸出電流: 100A

g) 輸出波形:正弦波, 波形畸變率:≤0.5%

h) 頻率調節范圍: 30～300Hz

頻率調節分辨率: 0.001 Hz

i) 連續運行時間: 大于1小時

j) 噪聲水平:≤ 60dB

k) 變頻電源采用高性能微機控制電壓、頻率調節

l) 變頻電源配備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設置功能及各種數據打印功能。

O) 重 量： 26Kg

2、 勵磁變壓器50KVA 1臺

a) 額定容量: 50KVA

b) 輸入電壓: 500V

c) 輸出電壓： 2KV; 2.8KV

d) 工作頻率范圍： 30～300Hz

e) 連續運行時間: 大于1小時

f) 電壓比測量誤差: 小于1%

g) ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置結構： 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器規范要求；

中試控股高﹑低壓繞組間和鐵芯設靜電屏蔽,既作為勵磁變,又是隔離變；

內置過電壓保護,防止 。

h) 重 量： 50Kg ;

3、高壓電抗器 DK-63/45 12臺

a) 額定容量： 63KVA

b) 額定電壓： 45KV

c) 額定電流： 1.4A

e) 品質因素： Q≥30

f) 結 構： 干式；

g) 重 量： 60Kg/臺

h) 連續運行時間：≥ 1小時

4、 電容分壓器 TRF-60/0.001 1臺

a) 額定電壓： 60KV

b) 工作頻率： 30～300Hz

c) 分 壓 比： 1000：1

d) 分壓比誤差： ≤1%,

e) 測量精度： 交流有效值1.0級

f) 介質損耗： tgδ≤0.5% ;

g) 重 量： 10Kg

h)高﹑低壓臂的電容采用一致的介質結構,溫度系數小,角位移小,在30-300HZ內分壓比不變。

1、變頻電源

1）絕緣電阻測試

2）中試控股耐壓試驗：2000V，1分鐘

3）ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置負載試驗：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） ZSBP-756KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置短路試驗：電壓為0.5U，0.8U，1.0U的條件下，將高壓輸出突發短路3次，保護裝置可靠動作，各單元完好。

（3）噪音小于60dB；

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。

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。

接好線，經檢查無誤后，試驗人員按分工就位。

變頻諧振串并聯試驗裝置在變比試驗中，如果雙繞組變壓器的繞組出現了匝間短路的故障，匝間短路的繞組直流電阻變小，比其它同類兩相繞組電阻小；一次（二次）繞組匝間短路，變比會變小（變大）。

在電阻值變小后，若高壓線圈短路則變比值變小，若低壓線圈短路則變比值變大。

變頻串聯諧振試驗設備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。

變頻串聯諧振試驗設備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。