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中試控股技術研究院魯工為您講解：互感器電源倍頻發生器

ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置

不僅可做互感器感應耐壓試驗，還可兼做伏安特性試驗。
配合高阻抗電容分壓器，能直接監測一次側的高壓自動完成感應耐壓試

參考標準：DL/T 848.4-2004

多倍頻感應耐壓試驗裝置：ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置實現各種被試品的預防性交流耐壓試驗和交接性交流耐壓試驗，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗我中試控股的感應耐壓試驗裝置采用微機控制

中試控股結合先進的變頻及高速采樣技術設計制造，比傳統的三倍頻發生器效率高，輸出電壓穩定，測量精度高，重復性好，并且可以實現自動升壓、升壓至設定值后自動計時、計時完成后自動降壓的功能，操作極其簡單。

儀器采用背光式大屏幕液晶顯示，全中文操作界面，帶實時時鐘和微型打印機。儀器采用一體化結構，重量輕，便于攜帶。

電力設備在運行中，絕緣長期受著電場、溫度和機械振動的作用會逐漸發生劣化。其中包括整體劣化和部分劣化，形成缺陷。例如由于局部地方電場比較集中或者局部絕緣比較脆弱就存在局部的缺陷。

各種預防性試驗方法，各有所長，均能分別發現一些缺陷，反映出絕緣的狀況，但其他試驗方法的試驗電壓往往都低于電力設備的工作電壓，作為安全運行的保證還不夠有力。

直流耐壓試驗雖然試驗電壓比較高，能發現一些絕緣的弱點，但是由于電力設備的絕緣大多數都是組合電介質，在直流電壓的作用下，其電壓是按電阻分布的，所以交流電力設備在交流電場下的弱點使用直流作試驗就不一定能夠發現，例如發電機的槽部缺陷在直流下就不易被發現。

交流耐壓試驗符合電力設備在運行中所承受的電氣狀況，同時交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗后，設備有較大的安全裕度，所以這種試驗已成為保證安全運行的一個重要手段。
但是由于感應交流耐壓試驗裝置所采用的試驗電壓比運行電壓高得多，過高的電壓會使絕緣介質損失增大、發熱、放電，會加速絕緣缺陷的發展，因此，從某種意義上講，交流耐壓試驗是一種破壞性試驗。

ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置技術指標
工作條件                  環境溫度：-10℃～50℃     相對濕度：30%～90%
供電電源                  三相AC380V±10%或AC220±10%    50 Hz±5 Hz
                          如用AC220供電，功率減半
輸出頻率                  50、100、150、200  調節細度0.1 Hz
輸出電壓                  0～350V正弦波
輸出功率                  7.5KW
最大輸出電壓              350V
最大輸出電流              17.5A
電壓最小分辨率            0.01V
電流最小分辨率            0.001A
電壓電流精度              ±1%
外形尺寸（mm）            430（長）×310（寬）×340（高）
儀器重量                  約20kg
ZSDBF多倍頻感應耐壓裝置主要用于對被試品在不同電壓及頻率下進行感應、耐壓試驗的場合，可以滿足以下試驗：
1、220kV及以下電磁電壓互感器感應耐壓；
2、35kV及以下配電變壓器感應耐壓（需配中間勵磁試驗變）；
3、可作為串聯諧振試驗裝置的變頻電源；
4、可作為工頻單相調壓器使用（滿足呈容性PT的感應耐壓試驗）。
根據中國標準《GB311-61》和原水電部1985年1月發布的《電氣設備預防性試驗規程》，為滿足電力系統對高壓互感器倍頻感應耐壓試驗設備的要求而設計的，廣泛用于電力系統35-220kV等級串激式電壓互感器的交流耐壓試驗，以考核互感器的主、從絕緣強度，同時也可對電機及小型變壓器的繞組進行感應試驗；

也可作為短時運行的150Hz電源使用。

多倍頻感應耐壓試驗裝置實現各種被試品的預防性交流耐壓試驗和交接性交流耐壓試驗，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗；

中試控股考驗交聯橡塑電力電纜、電力變壓器、GIS、互感器、絕緣子、發電機、開關等被試品絕緣承受各種過電壓能力及容性負載的交流耐壓試驗。

在進行該項試驗時，一般選用三倍頻（或多倍頻）感應耐壓試驗裝置來進行試驗。

但是電力系統運行調試單位一般不配備正弦波的變頻電源，而是利用現場設備組合而成。那么如何組合這些設備，獲取試驗中的倍頻電源，一直困擾試驗人員的一大問題。下面，中試控股技術部結合多年的實戰經驗，為大家總結兩種獲取倍頻電源的方法，僅供大家參考。

一、中試控股利用兩臺電動機組取得倍頻電源

異步倍頻發生器示意圖

Q——啟動器；M1——鼠籠電動機；M2——繞線式電動機；

TR——調壓器 ；T——升壓變壓器（其中C相反接，使三相電壓矢量相加）；

FY——利用變壓器高壓套管電容構成的分壓測量系統

    用一臺三相異步鼠籠電動機，驅動一臺三相轉子為繞線式的異步電動機，如上圖

所示。先啟動鼠籠式電動機M1至額定轉速，然后用與鼠籠式電動機相序相反的三相電

源，經調壓器TR對繞線式異步電動機M1定子勵磁，便在定于中產生與其轉子旋轉方向

相反的旋轉磁場。由于驅動繞線式電動機轉子的速度與旋轉磁場的速度接近，但旋轉方向

相反，于是便在繞線式轉子繞組中感應出兩倍于系統頻率的電壓，其數值大小可由調壓器

調整定子勵磁電壓而定。該電機輸出的倍頻電壓，經升壓后便可作100Hz的兩倍工頻電

源，進行變壓器的感應耐壓試驗。但在起動過程中，必須先啟動鼠籠式電動機，再合上調

壓器，由零逐漸升壓，反之，則可能使聯接靠背輪扭斷。

（二）中頻無刷勵磁同步發電機組

  同步發電機組基本原理接線如下圖所示。

同步發電機機組基本原理接線圖

M——異步感應電動機；G——無刷中頻同步發電機；T——升壓變壓器；

L1——鐵芯電抗器；L2——空心電抗器（可用阻波器代替，用于增大補償電抗的容量）

圖中，電源裝置

同補償電抗器、中間升壓變壓器

以及必要的外圍測量設備聯合使

用。電源主要由三相異步電動機和無刷勵磁的中頻同步發電機組

成中試控股中頻發電機組，再配以啟動、控制、測量和保護系統組成。其工作原理為中頻發電機

發出定頻率(250Hz)的單相或三相交流電能，經中間變壓器升壓，同時用補償電抗器

來調整補償被試變壓器的電容性電流，以獲得所需的試驗電壓。這種工作原理和方式可以

得到所需頻率的試驗電壓，電網電源僅用來驅動發電機組和提供直流勵磁電源，使試驗電

源與電網電源實現隔離，從而消除了試驗回路來自電網系統的干擾，無刷勵磁方式也大大

降低了電源本身的干擾水平，因此在做感應耐壓的同時，也可進行局部放電測量。