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變頻串聯諧振試驗裝置

中試控股技術博士為您解答：GIS耐壓試驗擊穿故障的定位方法

若GIS分段后進行耐壓試驗的進出線間隔較多，而試驗過程中發生非自恢復放電或擊穿，僅靠人耳的監聽難以判斷故障發生的確切位置，且容易發生誤判斷而浪費人力、物力和對設備造成不必要的損害。若在現場采用以放電產生沖擊波而引起外殼振動波原理的故障定位器，就可以確定放電間隔。每次耐壓試驗前，將傳感器分別安裝在被試部分，特別是斷路器、隔離開關、母線與各間隔的連接部位絕緣子的連接外殼上。如因傳感器數量有限，使放電或擊穿發生未預報，則應根據監聽放電的情況，降壓斷電后移動傳感器，重新升壓直到找到放電或擊穿部位。

ZSBP-216kVA/216kV變頻串聯諧振交流耐壓裝置

一、 被試品對象及試驗要求

1. 110kV變電站開關、母線、GIS等電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓不超過200kV。

2．110kV/100000KVA及以下電壓等級變壓器交流耐壓試驗，電容量≤0.02μF，試驗電壓不超過160kV。

3．35kV/300mm2電纜1000m，電容量≤0.198μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。

4. 10kV/300mm2電纜2000m，電容量≤0.75μF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓17.4kV。（滿足6kV被試品對象要求）

5. 35kV及以開關，電容量≤0.003uF，試驗頻率為30-300Hz，試驗電壓不超過108kV。

二、 ZSBP-216kVA/216kV變頻串聯諧振交流耐壓裝置工作環境

1. 環境溫度：－150C –40 0C;

2. 相對濕度：≤90%RH;

3. 海拔高度: ≤3000米；

三、 裝置主要技術參數及功能

1. 額定容量：216kVA；

2. 輸入電源：單相220V電壓，頻率為50Hz；

3. 額定電壓：54kV；216kV

4. 額定電流：1A； 4A；

5. 工作頻率：30-300Hz；

6. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

7. 工作時間：額定負載下允許連續30min；過壓1.2倍1分鐘；

8. 溫 升：額定負載下連續運行30min后溫升≤65K；

9. 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；

10. 保護功能：對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護(詳見變頻電源部分)；

11. 測量精度：系統有效值1.5級；

四、 ZSBP-216kVA/216kV變頻串聯諧振交流耐壓裝置設備遵循標準

GB10229-88 《電抗器》

GB1094 《電力變壓器》

GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

DL/T 596-1996 《電力設備預防試驗規程》

GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》

GB2900 《電工名詞術語》

GB/T16927.1~2-1997 《高電壓試驗技術》

五、裝置容量確定

裝置容量定為216kVA/216kV，分4節電抗器，中試控股電抗器單節為54kVA/54kV/1A/90H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求。

（二）試驗時使用關系列表

設備組合

被試品對象 電抗器

54kVA/54kV4節 激勵變壓器輸出端選擇

110kV電力變壓器交流耐壓 使用電抗器4串 6kV

110kV絕緣子，開關、GIS等 使用電抗器4串 6kV

300mm2 /35kV電纜1km 使用電抗器2串2并 3 kV

300mm2 /10kV電纜2.0km 使用電抗器4并 3kV

35kV絕緣子，開關等 使用電抗器3串 3kV

六、系統配置及其參數

1. 激勵變壓器ZSJLB-12kVA/3kV/6kV/0.25kV 1臺

a) 額定容量：12kVA；

b) 輸入電壓：0-250V，單相；

c) 輸出電壓：3kV；6kV

d) 結 構：干式；

e) 重 量：約70 kg；

2. 變頻電源12kW/220V 1臺

a) 額定輸出容量：10kW

b) 工作電源：220±10%V（單相），工頻

c) 輸出電壓：0 – 250V，單相，

d) 額定輸入電流：40A

e) 額定輸出電流：40A

f) 輸 出 波 形：正弦波

g) 電壓分辨率： 0.01kV

h) 電壓測量精度：1.5%

i) 頻率調節范圍：30 – 300Hz

j) 頻率調節分辨率：≤0.1Hz

k) 頻率穩定度： 0.1%

l) 運 行 時 間：額定容量下連續30min

m) 額定容量下連續運行30min元器件最高溫度≤65K;

n) 噪 聲 水 平：≤50dB

o) 結構及性能特點：

1）參數顯示：大屏幕液晶界面顯示系統

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、、參數查詢等。

2）參數設置：中試控股可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護

3）試驗模式：有全自動、手動2種運行狀態。具備升壓、調諧（含手動、自動）、分段加壓和計時、運行狀態

4）ZSBP-216kVA/216kV變頻串聯諧振交流耐壓裝置保護功能及其信息提示：具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護，以及失諧保護、零位、中試控股閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能；

5） 數據存儲功能：試驗結果保存、打印、回查等

① 試驗結果：手動或自動試驗完畢后，在試驗結果界面中可顯示出試驗時的詳細參數，當試驗發生中斷時，可提示中斷狀態。可將參數保存在存儲器中，該存儲器為非易失存儲器，可保存50次試驗記錄；

② 數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上；

6）自動穩壓功能：系統根據設定的試驗電壓或手動升壓結果，自動跟蹤并維持穩定的試驗電壓，電壓穩定度可達1.0%；

7）頻率調節分為粗調和細調，中試控股并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發生漂移；

8)重 量：約18kg；

3. 高壓電抗器DK-54kVA/54kV 4節

a) 額定容量：54kVA;

b) 額定電壓：54kV；

c) 額定電流：1A；

d) 電 感 量：90H/單節；

e) 品質因素：Q≥30 (f=45Hz)；

f) 結 構：干式；

g) 重 量：約55kg；

4、電容分壓器FRC-220kV -1000 pF 1套

a) 額定電壓： 220kV

b) 高壓電容量：1000pF

c) 介質損耗：tgσ≤0.5%；

d) 分 壓 比： 1000：1

e) 測量精度：有效值1.5級;

f) 重 量：約20kg

變頻串聯諧振試驗裝置打開放電氣隔，仔細檢查絕緣情況。在采取必要的恢復措施后，方可進行下一次規定耐壓試驗。

1)電力變壓器：電壓等級(如10/35/110/220kV規格等);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)中試控股電力電纜：電壓等級(如10/35/110kV規格等);大長度;截面積;

3)中試控股發電機、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)GIS：電壓等級(或稱工作電壓);試驗電壓(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(耐壓值)。

電路向電源吸收的 Q=0 ，諧振時電路能量交換在電路內部的電場與磁場間進行。電源只向R能量。

高電壓可能會損壞設備。在電力系統中應避免發生串聯諧振。

絕緣靴絕緣手套測試儀

在升壓的過程中蜂鳴器會工作發出響聲,表示此時正在升壓，請密切注視電壓值和電流值。當電壓升至設定電壓值時，升壓就會停止，此時就會自動計時，到時間后就會自動降壓。

按規定定期對絕緣手套和絕緣靴進行交流耐壓試驗，可以一步鑒別其絕緣情況，確定是否能作為絕緣安全用具。試驗前，在被試絕緣手套或絕緣靴內裝滿水，并吊在盛滿同樣水的容器內，手套內、外的水面，不能高于手口以下5cm的位置，并要求露出水面的部分保持干燥清潔。外觀檢查不合格 的絕緣手套，禁止用作絕緣安全用具。

變頻串聯諧振試驗裝置按試驗要求設置好目標電壓、耐壓時間、泄漏電流值后。按下測試按鈕,顯示屏上的高壓電壓欄應有高壓電壓顯示(kV),同時顯示6路的泄漏電流值(mA)。

絕緣靴絕緣手套測試儀注意觀察泄漏電流值，如有絕緣靴（手套）絕緣性能下降，此時該泄漏電流將有所指示。試驗過程中如任何一路電流指示超出被試品規定的范圍，系統就會自動切斷高壓電源，關掉電源開關找出相關原因再進行試驗。

1.左起第一塊表是高壓表(KV),后面6塊表是智能電流表(mA).,6塊表(mA)上面相應的指示燈是過流指示燈,一一對應。

2.遙控器鍵“2”為停止鍵，“1”為啟動鍵，“3”為升壓鍵，“4”為降壓鍵，“5”為計時鍵，“6”為備用鍵。

3.拆開包裝后，將試驗裝置固定好，并將接地線接好。

4.試驗前，將被試品內裝滿珠，再通過鎖緊螺釘調節電極桿，使電極插入絕緣靴（手套）內調整螺桿，接觸鋼珠面即可

5.絕緣靴絕緣手套測試儀接通電源，按下空氣開關,電源指示燈亮,按下“1”鍵，高壓指示燈亮，如果不亮說明調壓器未歸零，請按“4”鍵降壓，然后按下“1”鍵，再按“3”鍵升壓,當升到所需電壓時，按下“5”鍵，開始計時,時間到蜂鳴器響，按下“4”鍵，調壓器回零，按“2”鍵結束試驗。