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中試控股技術研究院魯工為您講解：10kv電纜耐壓試驗裝置

ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

11kV/300mm2電纜1km交流耐壓試驗，電容量≤0.3755uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓28kV，試驗時間5min。
10kV開關等電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓不超過42kV，試驗時間1min。

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。不會出現任何恢復過電壓。試品發生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，

這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且不會出現任何恢復過電壓。

ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置主要技術參數
1.額定容量：44kVA
2.額定電壓：22kV；44kV
3.額定電流：2A；1A
4.測量精度：系統有效值1.5級
5.工作頻率：30-300Hz
6.裝置輸出波形：正弦波
7.品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)
8.波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%
9.輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz
10.工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘
11.溫    升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K
12.保護功能：過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能
13.環境溫度：－20℃-55℃
14.相對濕度：≤90%RH
15.海拔高度:≤3000米
ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置主要功能及特征
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。
特點：

設備的重量和體積大大減少。串聯諧振裝置中，省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，中試控股使得系統重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯諧振狀態，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q，而用并聯諧振或者試驗變壓器做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。串聯諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置容量驗證

裝置容量定為44kVA，分兩節電抗器，電抗器單節為22kVA1A

試驗時設備組合方式

組合方式

被試品對象     電抗器選擇

（22kVA/22kV兩節）    激勵變壓器

輸出端選擇     試驗電壓(kV)

10kV/300mm2電纜1km         使用電抗器兩節并聯     1.5kV        ≤22kV

10kV開關等電氣設備    使用電抗器兩節串聯     3kV  ≤42kV

如何選擇合適的變頻串聯諧振耐壓試驗裝置？
為了選對規格，請提供以下技術參數
1、電力變壓器：電壓等級，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、電力電纜：電壓等級，大長度，截面積；
3、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、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）；
5、CVT效驗：電壓等級或稱工作電壓，試驗電壓（耐壓值）電容量范圍（如0.005-0.02uF）。

什么是串聯諧振？ 
由于電力預防試驗大多是對于大容量和高電壓的電氣設備，建議采用工頻耐壓進行絕緣性能的檢測，也就是剔除了采用直流高壓發生器對于電氣設備絕緣性能檢測的使用要求，雖兩者都屬于破壞性試驗；

但經過長期的研究，采用工頻耐壓的方式相對于直流耐壓穩定性，安全性要好，由于電氣設備的容量大，電壓高，往往像油浸式試驗變壓器一類的工頻耐壓設備無法滿足測試要求，在國內，為了達到這一目的，基本通過變頻串聯諧振來實現測量。 
變頻串聯諧振，“變頻”在串聯諧振電路中，通過調整可變的頻率范圍產生諧振條件，“串聯”是指在整個電路中的鏈接方式，串聯時，電壓相加，電流不變，“諧振”是指的諧振電路，組合起來就是我們常說的串聯諧振試驗裝置。

(1)諧振發生時,因感抗XL等于容抗XC,所以,阻抗達到最小值,電路呈電阻性。

(2)在電壓U不變的情況下,電路中的電流I達到最大值。

(3)由于諧振時XL=XC,所以UL=UC,而UL和Uc的相位相反,中試控股相加時互相抵消,所以電阻上的電壓等于電源電壓。串聯電路諧振時具有某些特點,了解諧振現象可以利用這些特點,又可防止某些特點所帶來的危害。LC諧波濾除裝置就是利用串聯諧振的特點,分別慮除主要各次諧波.在普通無功補償裝置中應避免串聯諧振,這是因為,當串聯諧振發生時,電容元件上的電壓將增高,可能導致電容器絕緣層被擊穿。但在無線電工程中,利用串聯諧振現象的選擇性和所獲得的較高電壓,可將所需要接收的信號提取出來，檢舉對LC選頻諧振回路中的品質因數Q,它的定義是：Qo=WoL/r,Wo是回路的諧振頻率,r是電感L的消耗電阻。在電阻、電感及電容百所組成的串聯電路內，當容抗XC與感抗XL相等時，即XC=XL，電路中的度電壓U與電流I的相位相同，電路呈現純電阻性，這就是回串聯諧振。當電路發生串聯諧振時電路的阻抗Z=√R2 (XC-XL)2=R，電路中總阻答抗最小，電流達到最大值。

你問這個問題說明你有一定的電氣基礎，我就從簡回答了，希望你能看明白。

首先LC串聯諧度振，電路的整體阻抗為0歐，那么RLC串聯諧振的整體阻抗為R的阻值。

這時候電問路的電流等于U/R。而由于串聯，流過 阻 容 感（RLC）的電流式相同的，那么電感上答的電壓為感抗乘電流，電容上的電壓幅值和電感上相同。

我們把R減小，那么電流就會加大，回電阻為0的話，理論上電流等于無窮大，那么電感電容上的電壓答也都分別是無窮大。

換句話說，電阻值的大小直接影響到電感上輸出電壓的高低。減小電阻值很容易得到高電壓，這是很危險的。

所以我們要控制輸出電壓大小作為保護。串聯諧振由變頻電源、電抗器和電容分壓器組成。分壓器與被試品并聯，測量被試品上的諧振電壓，發出過電壓保護信號。中試控股調頻功率輸出通過勵磁變壓器耦合到串聯諧振電路，提供串聯諧振的勵磁功率，變頻串聯諧振試驗裝置采用串聯諧振原理，利用勵磁變壓器激勵串聯諧振電路，調節變頻控制器的輸出頻率，使電路電感L和測試產品C串聯諧振，將諧振電壓加到試驗電壓中。

串聯諧振變壓器優點:

(1)所需的供電能力大大降低。串聯諧振電源采用諧振電抗器和電容諧振產生高壓大電流。在整個系統中，電源只需提供系統的有功功耗部分。因此，測試所需的功率僅為測試容量的1Q。

(2)大大降低了設備的重量和體積。在串聯諧振電源中，不僅消除了笨重的大功率調壓裝置和普通的高頻試驗變壓器，而且諧振勵磁電源只需測試容量的1q，大大減小了系統的重量和體積，一般屬于普通試驗裝置。

(3)改善輸出電壓波形，中試控股諧振電源是一種諧振濾波電路，它可以改善輸出電壓的波形失真，獲得良好的正弦波形，有效地防止諧波峰值誤穿測試產品。

(4)沒有恢復過電壓。當測試產品發生故障時，由于諧振條件的損失，高壓立即消失，電弧可以熄滅，中試控股恢復電壓的重構過程很長，在再次達到閃變電壓之前很容易斷開電源。這種電壓的恢復過程是一種間歇振蕩的能量積累過程，其過程很長，不會出現恢復過電壓。(5)防止短路電流過大而燒壞故障點。在串聯諧振狀態下，當測試產品絕緣損壞時，電路立即失諧，回路電流迅速下降到正常測試電流的1Q。當采用并聯諧振或試驗變壓器進行耐壓試驗時，擊穿電流立即增大數十倍。與短路電流相比，擊穿電流相差數百倍。因此，串聯諧振可以有效地發現絕緣的弱點，并且不存在大短路電流燒損點的問題。中試控股

變頻諧振試驗裝置廣泛應用于電力、冶金、石油、化工等行業。適用于大容量、高電壓的電容性試件的交接和預防性試驗。生產的串聯諧振設備在行業內都廣受好評，以打造最具權威的“串聯諧振“高壓設備供應商而努力。  脈沖功率技術中常見的儲能元件為電容器，實現電容器快速高效的充電是脈沖功率技術的前提。隨著重復頻率脈沖功率技術的發展，傳統的工頻充電方式已滿足不了當前對高壓大功率充電電源的要求。當前，很多學者對開關電源技術實現的恒流充電電源做了不少研究，尤其是對全橋串聯諧振充電電源的研究，但多以試驗為主，系統的理論研究反而少有見報，本文以理論研究為主，旨在導出有指導意義的通式。