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中試控股技術研究院魯工為您講解：高壓電纜交流耐壓試驗裝置35KV

ZSBP-540kVA/270kV變頻諧振試驗裝置

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。

參考標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

變頻諧振試驗裝置：變頻串聯諧振耐壓試驗裝置采用了調節電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實現諧振，在被試品上獲得高電壓大電流，是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流，在國內外已經得到廣泛的應用。
采用了專用的SPWM數字式波形發生芯片，頻率分辨率16位，在20~300Hz時頻率細度可達0.1Hz；采用了正交非同步固定式載波調制方式，確保在整個頻率區間內輸出波形良好；功率部分采用了先進的IPM模塊，在小重量下確保儀器穩定和安全。

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置組成部分：變頻電源主機、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器、測試附件組成。元器件（純進口）：功率器件：德國英飛凌，模塊：日本富士IGBT，芯片：英特爾等

技術參數及功能描述
1、技術參數
? 輸入電源:
電壓： 380/220V±10%
頻率： 45/65Hz
? 輸出電壓：0-500V；
? 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
串諧計算
為了用戶更好更快的完成試驗，多用計算公式可以節約時間和少帶設備
注意事項及常見問題
1、高壓試驗請注意安全，嚴格按照高壓試驗的規范來操作。檢查/修改試驗接線時，請先關閉本系統，并切斷電源。
2、串聯諧振系統支持的最高電壓為800Kv，實際能夠升到的高壓由激勵變壓器決定，請根據試驗電壓調換合適的激勵變壓器。
3、如果開機后發現變壓器發出非正常聲音，請立即關閉本系統并切斷電源，檢查變壓器接線是否正確。
4、正常“停機”采用逐步降壓停機的方式，保護停機直接快速停機，遇到緊急情況可以直接斷開空開直接關機。
5、如果自動掃頻失敗，請檢查接線或重設掃頻范圍。
6、本系統試驗電壓為峰值采樣（國標要求），如果系統顯示的高壓跟萬用表顯示的高壓差別大，請檢查“試驗參數”中的“分壓變比”是否正確填寫。
常見故障排除
通用注意事項
1.本試驗設備應由高壓試驗專業人員使用，使用前應仔細閱讀使用說明書，并經反復操作訓練。
2.操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程。
3.為了保證試驗的安全正確，除必須熟悉本產品說明書外，還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作。
4.各聯接線不能接錯，否則可導致試驗裝置損壞
5.本裝置使用時，輸出的是高電壓或超高電壓，必須可靠接地，注意操作安全。
常見故障原因及排除
1.自動調諧不能完成，找不到諧振點：
現象：
調諧完成后儀器提示高壓異常
原因：
回路接地不好，試驗回路接線錯誤，裝置某一儀器開路，高壓測量線短路或者開路，高壓測量紅黑線頭插反
排除方法：
1）檢查接地裝置可靠，接地連接線是否有斷開點；
2）檢查勵磁變壓器的高低壓線圈的通斷；
3）檢查每一只電抗器的通斷；
4）檢查分壓器的信號線的通斷；
5）檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷；
6）裝置自身升壓時沒有諧振點，還需要檢查補償電容器的通斷；
如果所有部件正常，依然沒有諧振點，請和廠家聯系，不可拆卸儀器！
3 不能升壓到試驗電壓
現象：
1）；改換激勵電壓到較高的電壓接頭
2）被試品部分有避雷器沒有打開連線
3）諧振點沒有找準，偏諧；
原因：
1）電抗器與試品電容量不匹配，沒有準確找到諧振點；
2）試品損耗較高，系統Q值太低；
3）勵磁變壓器高壓輸出電壓較低；
4）高壓連接線過長或沒有采用高壓防暈線
排除方法：
1）將補償電容器并接入試驗回路，加大回路電容量；
2）盡可能將多只電抗器串聯，提高回路電感量；
3）提高勵磁變壓器的輸出電壓；
4）干燥處理被試品，提高被試品的絕緣強度，減少回路的有功損耗；
5） 一般在設備較高電壓輸出時，采用高壓防暈線，或將普通高壓輸出線改為較短的連線，一般不超過5米。

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
《電力設備預防性試驗規程》                  DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》                  IEC358(1990)

為了防止電擊，接地導體必須與地面相連。在與本產品輸入或輸出終端連接前，應確保本產品已正確接地。
注意所有終端的額定值：為了防止火災或電擊危險，請注意本產品的所有額定值和標記。在對本產品進行連接之前，請閱讀本產品使用說明書，以便進一步了解有關額定值的信息。
在有可疑的故障時，請勿操作：如懷疑本產品有損壞，請本公司維修人員進行檢查，切勿繼續操作。
請勿在潮濕環境下操作
請勿在易爆環境中操作
保持產品表面清潔和干燥

    產品特性:

    1、同電壓等級、同容量的電抗器其體積較小、重量較輕;在額定負載時溫升小;采用干式環氧澆注,機械強度高,電氣絕緣性能好,美觀可靠.

    2、變頻控制源容量裕度大;保護功能強;輸出波形好;穩定性好;具備多種工作模式,操作方便;采用220V或380V單相電源,方便現場取電.

    3、配置靈活.可選配不同類型電抗器,滿足不同試品要求,實現一機多用,性價比高.

   中試控股電力講解注意事項:

    1 本試驗設備應由高壓試驗專業人員使用,使用前應仔細閱讀使用說明書,并經反復操作訓練.

    2 為了保證試驗的安全正確,除必須熟悉本產品說明書外,還必須嚴格按國家有關標準和規程進行試驗操作.

    3 操作人員應不少于2人.使用時應嚴格遵守本單位有關高壓試驗的安全作業規程.

    4 各聯接線不能接錯,否則可導致試驗裝置損壞

    5 本裝置使用時,輸出的是高電壓或超高電壓,必須可靠接地,注意操作安全.

    常見故障原因及排除:

    風扇不能啟動:

    急停、故障保護、失諧保護后,沒有按"故障復位";內部溫度過高,功率元件熱保護;

    排除方法:關斷儀器電源,將儀器靜置30分鐘左右,重新開啟電源,按儀器面板上的"復位"鍵,再啟動儀器.如果依然不能啟動風扇,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!

    自動調諧不能完成,找不到諧振點:

    現象:調諧曲線完全是一條直線,調諧完成后儀器提示沒有諧振點

    原因:回路接地不好,試驗回路接線錯誤,裝置某一儀器開路

    排除方法:檢查接地裝置可靠,接地連接線是否有斷開點;檢查勵磁變壓器的高低

    壓線圈的通斷;

    a.檢查每一只電抗器的通斷;

    b.檢查分壓器的信號線的通斷;

    c.檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷;

    d.裝置自身升壓時沒有諧振點,還需要檢查補償電容器的通斷;如果所有部件正常,依然沒有諧振點,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!

    現象:調諧曲線是一條曲線,有較低的尖峰;試驗時一次電壓較高,高壓卻較低,甚至在沒有升到試驗電壓時,一次電壓已經到達額定電壓,回路自動降壓;

    原因:電抗器與試品電容量不匹配,沒有準確找到諧振點;試品損耗較高,系統Q值太低;勵磁變壓器高壓輸出電壓較低;

    排除方法:將補償電容器并接入試驗回路,加大回路電容量;盡可能將多只電抗器串聯,提高回路電感量;提高勵磁變壓器的輸出電壓;干燥處理被試品,提高被試品的絕緣強度,減少回路的有功損耗;如果全部處理完后,依然不能解決問題,請和廠家聯系,不可拆卸儀器!

   100kVA/100kV/25kV 調頻式串聯諧振試驗裝置技術方案選配指南

    一、被試品對象及試驗要求

    1.35kV/8000kVA電力變壓器的交流耐壓試驗,試驗頻率45-65HZ,試驗電壓≤68kV.

    2.10kV/3000kVA電機的交流耐壓試驗,試驗頻率45-65HZ,試驗電壓≤16kV.

    二、 工作環境

    1.環境溫度:-150C –45 0C;

    2.相對濕度:≤90%RH;

    3.海拔高度:  ≤2500米;

    三、裝置主要技術參數及功能

    1.額定容量:100kVA;

    2.輸入電源:單相380V電壓,頻率為50Hz;

    3.額定電壓:100kV;

    4.額定電流:1A;

    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5min;過壓1.1倍1分鐘;

    8.溫升:額定負載下連續運行5min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、設備遵循標準

    GB10229-88《電抗器》

    GB1094《電力變壓器》

    GB50150-91-2006   《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》

    DL/T 596-1996  《電力設備預防性試驗規程》

    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

    35kV/8000kVA電力變壓器的交流耐壓試驗,試驗頻率45-65Hz,試驗電壓≤68kV,

    頻率取50Hz

    結論:設計四節電抗器,使用電抗器四節串聯,裝置容量定為100kVA/100kV/25kV,分四節電抗器,配80kV/15000pF補償電容器,電抗器單節為25kVA/25kV/1A/100H通過組合使用能滿足上述被試品的試驗要求.

    六、系統配置及其參數

    1.激勵變壓器   ZSJL-4kVA/3kV/0.4kV   1臺

    a)額定容量:4kVA;

    b)輸入電壓:380V,單相;

    c)輸出電壓:3kV

    d)結構:干式;

    e)重量:約28kg;

    2.變頻電源  ZSTF-100/100  1臺

    a)額定輸出容量:4kW

    b)工作電源:380±10%V(單相),工頻

    c)輸出電壓:0 –400V,單相,

    d)額定輸入電流:10A

    e)額定輸出電流:10A

    f)輸 出 波 形:正弦波

    g)電壓分辨率: 0.01kV

    h)電壓測量精度:0.5%

    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5min

    m)額定容量下連續運行5min元器件最高溫度≤65K;

    n)噪 聲 水 平:≤50dB

    o)可實現以下功能

    1)內部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優化,操作簡單

    2)自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍20-300Hz,可手動設置掃頻范圍,掃頻最大耗時3分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz

    3)自動試驗,用戶可設置試驗程序,系統自動按設置的程序完成試驗過程

    4)自動試驗時,自動跟蹤系統的諧振狀態,當諧振狀態發生變化,超過設置的區域時,系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作在最優出力狀態,調頻時繪制頻率電壓曲線.

    5)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,由用戶根據試驗情況進行操作

    6)全壓輸出保護:在調壓過程中,嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出

    7)軟件經過嚴格模擬運行檢驗,運行安全、穩定、可靠

    8)自動保存試驗數據,數據查詢功能,根據查詢條件查詢以往的試驗數據;

    9)液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流;高壓輸出的頻率、電壓、電流

    10)保護功能:具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能;

    a)過電壓保護:可人工設定過電壓保護值;當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時,自動切除整套裝置

    b)過電流保護:可人工設定過電流保護值;當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時,自動切除整套裝置

    c)擊穿保護:具有放電或閃絡保護功能,當高壓側發生對地閃絡時,自動切除整套裝置.不會對試驗設備和人身造成傷害,變頻電源內電子元件不會擊穿

    d)斷電保護:試驗電源斷電后,裝置能快速保護

    11)變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸后,相互位置不變,不損壞,緊固件不松動

    12)外觀及操作界面充分采用人性化設計,美觀大方,操作簡便

    13)重量約15kg;

    3.高壓電抗器   ZSDK-25kVA/25kV   4節

    a)額定容量:25kVA;

    b)額定電壓:25kV;

    c)額定電流:1A;

    d)電 感 量:100H/單節;

    e)品質因素:Q≥30 (f=45Hz);

    f)結構:干式;

    g)重量:約30kg;

    4.電容分壓器ZSFR-100kV/500pF   1套

    a)額定電壓:100KV

    b)高壓電容量:500pF

    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8kg;

    5.補償電容器ZSBR-80kV/15000pF1套

    a)額定電壓:80kV

    b)高壓電容量:15000pF

    c)介質損耗:tgσ≤0.5%;

    d)重量:約16kg; 各種大型電力變壓器、電力電纜、汽輪及水輪發電機及其它容性設備的交流耐壓試驗都必須嚴格按試驗規程定期進行.在工頻條件下,由于被試品電容量較大,或者試驗電壓要求較高,對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求,傳統的工頻耐壓裝置往往單件體積大,重量重,不便于現場搬運,而且不便于任意組合,靈活性較差.

    目前,比較好的方法是采用變頻諧振的方法進行交流耐壓試驗本變頻諧振試驗裝置是針對電力變壓器、電力電纜、汽輪及水輪發電機的交流耐壓試驗需要而設計的.其基本原理是采用可調節(30--300Hz)串聯諧振試驗設備與被試品電容諧振產生交流試驗電壓.