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10kv高壓開關柜試驗儀

中試控股技術博士為您解答：變壓器繞組變形測試方法

變壓器繞組發生局部的機械變形后，其內部的電感、電容等分布參數必然發生變化，特別是電感值。以往多使用的是集中參數檢測法，如常規的測驗變比，直流電阻等來診斷變壓器繞組是否發生變形，因其靈敏度較低，顯得困難；另一種方法是短路阻抗來判斷，但也是中繞組變形非常嚴重時才能發現。同時這種試驗需要龐大的試驗設備及試驗電源容量，在現場很難滿足開展該項試驗的條件。

ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置

技術方案

一、適用范圍

1．20kV，300平方毫米交聯電纜3000m，電容量≤0.726μF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓45kV。

2.10kV/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、ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置系統主要性能及參數

1、電源電壓： 380V±10%、50Hz；

2、額定容量： 378KVA；

3、輸出電壓： 45KV，

4、輸出電流： 1.4A. 8.4A

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、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 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25KW 1臺

a) ZSBP-378KVA/45KV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、中試控股保護等功能。

b) 額定輸出容量: 25KW

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: 50A

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) ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置具備手動試驗/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25KVA 1臺

a) 額定容量: 25KVA

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) 結構：ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器規范要求；

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 6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) ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置連續運行時間：≥ 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）ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置絕緣電阻測試

2）耐壓試驗：2000V，1分鐘

3）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）ZSBP-378KVA/45KV變頻串聯諧振成套試驗裝置交流耐壓試驗

10kv高壓開關柜試驗儀溫升試驗：額定容量下運行60min,溫升不大于65K

4、中試控股成套裝置試驗

（1）耐壓試驗：1.1額定電壓下，耐壓1min；

（2）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；

10kv高壓開關柜試驗儀根據電工學理論，如果繞組發生機械變，即發生了軸向、徑向尺寸，勢必會改變網絡上的L、K、C等分布參數，隨著網絡參數的改變，從而導致其頻率響應特性。因此我們比較不同時期該變壓器的頻率響應特性是否一致，就可以判斷變壓器是否發生了變形及變形程度的大小。

變壓器變比試驗結果的分析判斷

1.各相接頭的電壓比與銘牌值相比，不應有顯著差別，且符合規律。

2.電壓35kV以下，電壓比小于3的變壓器電壓比允許偏差為±1%；其他變壓器，額定分接電壓比允許偏差為±0.5%，其他分接的電壓比應在變壓器阻抗電壓值百分數的1/10以內，但不得超過±1%。

電力變壓器繞組的幅頻響應特性H（f）主要取決于其內部電感、電容等分布參數，通常具有如下特性：

（1）當頻率低于10KHz時，其頻率響應特性主要由線圈的電感所決定，諧振點通常較少，對分布電容的變化較不敏感；

（2）當電頻率超過1MHz時，繞組的電感又被分布電容所旁路，對電感的變化不敏感；

（3）在10KHz-1MHz的范圍內，繞組的分布電感和電容均發揮作用，其頻率響應特性具有較多的諧振點能夠靈敏地反映出繞組電感，電容的變化情況。因此，在該系統中，選用10KHz-1MHz的掃頻測量范圍。

頻率響應分析法診斷變壓器繞組變形是建立在比較繞組頻率響應特性變化基礎上的，中試控股即變壓器遭受突發短路沖擊后測得的各個繞組的頻率響應特性為原始測試結果一致，則表明該次短路故障沒有導致繞組變形，反之，可根據其特性變化的情況判斷變形的繞組以及其變形的嚴重程度。（這種判斷的方法，在實際的測試中，我們對兩臺遭受出口短路的220kV變壓器進行檢查，得出的頻響特性波形與兩年前所測試出的波形相當一致，故判斷其繞組未受到該次短路沖擊的破壞）。在實際的工作中，很多時候會碰上沒有原始數據的情況，（即那些已投入運行的變壓器，投運前沒有做該項測試），就采用比較變壓器互相繞組相間特性曲線的差異，對繞組繞組的變形情況作出判斷，對于工藝良好的變壓器，其三相繞組的結構基本是一致的，測得的頻響曲線通常具有一定的可比性，但需注意，這種“可比性”僅僅是相對的，受繞組引線長度，其內部位置等影響，特別是三角型接法的繞組，測得的三相頻率響應特性往往有較大的差異，這時應與該型號同同一時期的其他變壓器作比較。