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中試控股技術研究院魯工為您講解：110kV電纜耐壓試驗裝置（電科院推薦）

ZSBP-54KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置

10kV/300mm2的電纜，長度1km，電容量≤0.378uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
35kV/300mm2的電纜，長度0.5km，電容量≤0.01uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。

參考標準：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置：ZSBP系列變頻串聯諧振耐壓試驗裝置，中試控股采用調節電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實現諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、設備重量輕體積小在國內外得到了廣泛應用，是當前高電壓試驗的新方法和潮流。

交流耐壓試驗是電力設備絕緣強度有效和直接的方法，是電力預防性試驗的一項重要內容。 此外，由于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，因此交流耐壓試驗是電力設備安全運行的一種重要手段。一般變頻串聯諧振試驗裝置來進行交流耐壓試驗。  
試驗電壓的確定交流耐壓試驗中，關鍵的問題就是正確選擇試驗電壓的數值，一方面要求能保證絕緣水平，另一方面要考慮因試驗電壓過高而引起的絕緣劣化。

ZSBP-54KVA/54KV變頻串聯諧振成套試驗裝置系統配置及具體參數
1、變頻控制電源6KW                1臺
a) 變頻控制電源采用高壓耐壓試驗專用變頻電源,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:  6KW
c) 工作電源:      交流220V、50Hz 。
d) 輸出電壓:      0～250V可調。
e) 輸出電壓不穩定度≤0.05%
f) 最大輸出電流:  24A
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

在通過串聯諧振試驗找到諧振點并升壓到試驗電壓時，如果出現試品耐壓不合格或者現場環境沒發生大的變化等現象，試驗是不會產生過電壓保護或者其他故障。但是由于電網電壓不是恒定的，電源輸入電壓是波動的，那么高壓輸出也是具有一定的波動性，此種情況可能會造成電壓波峰出現過電壓保護。如果出現電源電壓波動，可以調整儀器的過電壓保護，提高過電壓保護設置，我們一般要求過電壓保護設置到電壓保護的1.1倍，此時設置到1.2倍基本沒有問題。 
以上為較簡單的問題，但是由于電壓波動造成的過電壓在設置好過電壓保護的情況下是很難出現的。一般變頻串聯諧振試驗裝置的過電壓都會出現在儀器的掃頻階段，也就是找到諧振點的過程中。使用過的人員都知道，變頻串聯諧振試驗裝置找諧振點的過程中，其電壓與頻率的呈現拋物線一樣。系統默認找到高電壓，也就是拋物線的頂點作為諧振點。由于諧振原理中理論可以將低壓電壓諧振到80倍（由于品質因數等關系一般不超過30倍），變頻串聯諧振試驗裝置掃頻時需要的電壓一般為20-50V，通過激勵變后的電壓一般為幾百伏。通過以上原理我們發現，如果我們需要的試品試驗電壓小于系統諧振時諧振點時的電壓，系統可能在自動尋找諧振點時就出現過電壓保護，此時整個變頻串聯諧振試驗裝置是無法及時耐壓，試驗也是無法完成的。 

檢驗

1、變頻電源

1）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）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、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；

結構： 采用干式結構,絕緣耐熱等級H級,滿足干式變壓器國家規范要求；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,防止擊穿反擊。

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。

（1）變壓器外觀檢查，如外殼有無明顯凹凸箱體焊縫是否滲漏油，檢查壓力釋放裝置動作情況，氣體繼電器是否動作或發出信號、是否集有可燃性氣體。對仍在運行的變壓器要注意辨別發出的聲音是否為連續、均勻，輕微的“嗡嗡”聲，若聲音不均勻或有特殊聲音，則需要進一步處理。

（2）對變壓器油樣進行油氣相色譜分析，通過對油中溶解氣體成分及含量的分析，根據不同的成分（如局部放電時會有乙炔、氫氣，較高溫度過熱時總會有乙烯）及含量可判斷變壓器存在的潛伏性故障及性質。

（3）進行全面電氣試驗，排除繞組絕緣損壞的可能變壓器繞組的直流電阻三相數值基本平衡，測量直流電阻可以方便有效地考核繞組縱絕緣和回路的連接情況，能發現出口短路引起的匝（餅）間短路、繞組斷股等故障，可判斷變壓器是否遭受了嚴重的沖擊破壞，因此直流電阻測量是發現繞組是否損壞的最有效手段。

（4）進行繞組的介質損耗和電容量測量，當變壓器發生局部機械變形時，其繞組間以及對鐵芯和外殼的相對位置會發生變化，其電容量也將隨之變化，雖然DL/T5961996《電力設備預防性試驗規程》從絕緣的角度對介質損耗值做了規定，但嚴重的繞組變形會引起電容量的明顯變化，所以，在檢查承受短路沖擊后的變壓器是否發生繞組變形時，被測電容值與歷史數據比較也非常重要，當變化值超過10％時需要引起注意。

（5）進行變壓器繞組變形試驗測量，以判定電力變壓器繞組是否變形。若試驗時發現頻響特性曲線的相關系數小于0.6，應立即退出運行。

（6）低電壓短路阻抗試驗:短路阻抗法是判斷變壓器繞組變形的傳統方法，該試驗方法相對簡單，對試驗設備要求低，有出廠和歷次試驗數據相比較，現場實施非常簡便，但其靈敏度低于頻率響應法，適用于變形比較嚴重的繞組。當繞組的三相短路阻抗值差超過3％時，應引起注意。

（7）空載損耗和空載電流試驗:變壓器經受出口短路電流沖擊，當出現線圈匝間短路或涉及鐵芯絕緣時，會引起變壓器的勵磁電流增加和空載損耗增大，與歷次試驗數據比較，空載損耗增加10％時就應引起注意

（8）繼電保護及自動裝置的動作情況檢查:變壓器經受出口短路電流沖擊而跳閘，一般是通過差動保護、過電流保護和氣體保護發出動作指令，要注意記錄故障電流的大小、故障切除時間，檢查保護裝置的動作行為是否符合整定值要求。

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.風扇不能啟動：

1）急停、故障保護、失諧保護后，沒有按“故障復位”；

2）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xi，不可拆卸儀器！

2.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：

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；（低壓繞組阻值;高壓繞組阻值每個輸出端對高壓尾）

3）檢查每一只電抗器的通斷；(每個繞組阻值)

4）檢查分壓器的信號線的通斷；（高、低壓電容量）

5）檢查分壓器的高低壓電容臂的通斷；（1孔對芯，2孔對外殼分別導通；1孔對2孔斷開）

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xi，不可拆卸儀器！

   中試控股，專業從事變頻串聯諧振試驗裝置的研發和生產，所生產的串聯諧振試驗裝置，由于測試速度快、電壓等級高、使用方便靈活等很多特點，深受廣大電力工作者的歡迎，是我司的拳頭產品，而且該設備三年質保，終身保修，設備到貨后專業技術骨干提供一對一教學服務，學會為止！設備出廠還包送檢合格哦！

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置在使用時應該注意的那些問題，近年來隨著我國電力改造的不斷升級以及全社會用電量的穩步回升，電力電纜的檢測行為越來越多，而變頻串聯諧振設備又在電力電纜檢測中扮演著非常重要的地位，那么在變頻串聯諧振耐壓試驗裝置使用的時候應該注意哪些問題呢？

    首先關于人員方面，由于變頻串聯諧振設備屬于高壓設備，參與試驗人員為了安全起見，不得少于兩人，而且人員在操作設備之前必須熟讀設備的使用說明書，做到設備該如何使用了然于胸，同時操作設備的人員必須持證上崗，而且必須按照國家相關標準和規定進行操作，不可馬虎大意。

    其次關于場地方面，必須選擇遠離居民區、空曠安全的場地，下雨天不可在戶外進行試驗，試驗開始后不得讓無關人員隨意接近變頻串聯諧振設備。

    zui后，關于接線方面，變頻串聯諧振試驗設備諧振電抗器、分壓器、勵磁變壓器等應該盡量靠近被試驗的電纜以求盡量讓接線比較短，同時應該做好接地準備，接地線也應該盡量短，串聯諧振。

    由于變頻串聯諧振屬于高壓電器設備，在使用的時候一定要注意使用人員的安全，注意到以上這些事項可以減少使用的風險。

 串聯諧振局部放電試驗產生的干擾如何屏蔽呢？電力工作者在進行串聯諧振試驗過程中，經常會被高壓電流生的脈沖所干擾，因為在試驗進行的過程中，會突然出現試驗背景增大的現象。當橢圓基線的固定相位處還會出現大的外界干擾脈沖毛刺，當干擾毛刺大而多時，超過電纜局部放電試驗的背景要求時，會導致試驗無法正常進行。因此，本文就簡單介紹如何避免在串聯諧振局部放電試驗中的干擾。

    一，加固高壓引線快速接頭，高壓引線的長度一般約10米左右，外部都套有金屬軟管用于均勻引線的表面電場。金屬軟管的兩端都有試驗設備廠家通過處理與線鼻子和快速接頭進行可靠連接。但由于該引線在試驗過程中常常會因頻繁移動及受到試驗終端拉力(主要為35電纜試驗終端加油后比較重，對引線產生的拉力很大)的影響，時間一長，就會造成快速接頭與金屬軟管的連接處產生松動和接觸不良現象。通過對快速接頭拆卸重新緊固處理一般都可大大降低背景噪聲，使電纜的試驗背景迅速降低到5PC以下，從而滿足試驗的需要。

    二、局放儀與檢測單元各信號引線端部封裝頭會因長期使用可能會出現接觸不良現象，造成局部放電檢測儀背景噪聲增大。嚴重時在打標時橢圓示波器上可能不會收到打標返回脈沖信號，而在系統“高壓合”按紐按下后或在高壓升壓過程中，橢圓基線會突然變寬變模糊，背景也跟著突變，此時在高壓下打標，示波器打標返回脈沖信號出現，在高壓下一切似乎恢復正常。此現象是由于在系統施加高壓后，由電流流過信號回路，通過電弧將接觸不良部位信號接通所致。

    三、避免試驗過程中出現重復接地現象，在對裝在鐵工裝上的屏蔽半成品進行局部放電試驗時，這種現象尤其比較明顯。這是因為裸露的銅帶屏蔽層通過鐵工裝及電纜移動小車和軌道與系統地線相連，造成被試驗電纜半成品存在重復接地現象，從而引入了大量的外界干擾信號。使試驗系統背景噪聲增大，通過在鐵工裝和移動小車之間墊入絕緣物(電纜成品塑料護套或厚的環氧絕緣材料)隔離，可大大消除干擾，有時成品試驗電纜端頭銅帶留的過長與鐵木工裝角鐵發生搭接現象時，也會造成重復接地，引入大的干擾。

局部放電試驗的過程中，經常還會遇到其他各式各樣的干擾，因此在實際的工作中，需要根據實際情況做出相應的判斷，同時也要做好相應的記錄，提升技術水平，保障串聯諧振試驗正常有序的進行。