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電力技術
電纜交流耐壓試驗裝置（電科院）
時間：2022-11-24
中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜交流耐壓試驗裝置（電科院）
ZSBP-270KVA/120KV變頻串聯諧振交流耐壓裝置
| 參考標準：DL/T 474.4-2018
簡易讀懂：變頻串聯諧振耐壓試驗裝置可以做什么?
變頻串聯諧振成套耐壓試驗裝置適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗，主要針對電力電纜、變壓器、斷路器/開關、開關柜、避雷器、電壓互感器、電流互感器、套管、支柱絕緣子、電抗器、母線、隔離開關、輸電線路、發電機、電動機、熔斷器、電容器、隔離開關、接觸器、配電箱、絕緣材質、變電站系統的交流耐壓試驗。
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ZSBP-270KVA/120KV變頻串聯諧振交流耐壓裝置組成部分：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。適用電壓等級：6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，也可以定制不同的電壓等級規格。
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）。
ZSBP-270KVA/120KV變頻串聯諧振交流耐壓裝置
一、適用范圍
1. 35kV/300mm2的電纜，長度2.0km，電容量≤0.394uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
2. 滿足35kV/16000變壓器及開關柜設備交流耐壓，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓85kV。
3. 10kV/300mm2的電纜，長度3.0km，電容量≤1.15uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
4. 滿足10kV變電站變壓器的交流耐壓，電容量≤0.01uF試驗頻率為45-65Hz,試驗電壓35kV。
5. 滿足35kV變電站的母線開關柜設備交流耐壓，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓118kV。
二、系統主要性能及參數
1、電源電壓： 380V±10%、50Hz；
2、額定容量： 270KVA；
3、輸出電壓： 120KV，
4、輸出電流： 2.5A ， 5A
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、設備制造遵循的國家標準和行業標準
GB7328-87 << 變壓器和電抗器的聲級測量>>
GB1094 <<電力變壓器>>
GB/T16927.1-2-1997 <<高電壓試驗技術>>
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15KW 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: 15KW
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: 30A
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專用微機控制電壓、頻率調節
l) 變頻電源配備專用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) 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： 16Kg
2、 勵磁變壓器15KVA 1臺
a) 額定容量: 15KVA
b) 輸入電壓: 500V
c) 輸出電壓： 2KV；3 KV，,5 KV
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： 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。
h) 重 量： 70Kg ;
3、高壓電抗器 67.5/27 4臺
a) 額定容量： 67.5KVA
b) 額定電壓： 27KV
c) 額定電流：2.5A
e) 品質因素： Q≥30
f) 結 構： 干式；
g) 重 量： 55Kg/臺
h) 連續運行時間：≥ 1小時
4、 電容分壓器 120/0.001 1臺
a) 額定電壓： 120KV
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。
五、供貨清單一覽表
1、變頻電源 15KW 臺 1
2、勵磁變壓器 15KVA 臺 1
3、高壓電抗器 67.5/27(27KV/2.5A) 臺 4
4、電容分壓器 120/0.001(120KV) 臺 1
5、附件箱 含測試線一套 套 1
六、出廠檢驗
本裝置出廠前，對各組成單元設備及成套裝置分別按下列試驗項目進行出廠前試驗，試驗結果完全符合協議及以下標準要求后方可出廠。
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、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；
ZSBP-270KVA/120KV變頻串聯諧振交流耐壓裝置：就是做耐壓試驗的設備，它是為了滿足大容量的被試品要求而研發的設備。它是一套組合設備，為了耐壓試驗能順利準確地進行，針對不同被試品，串聯諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型，技術部為您量身制定選型方案。
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ZSBP-270KVA/120KV變頻串聯諧振交流耐壓裝置
串聯諧振測試器和變頻串聯諧振裝置主要由變頻控制器，勵磁變壓器，高壓電抗器，高壓分壓器等組成。變頻控制器分為兩類，控制臺型為20KW以上，便攜式箱型為20KW以下。它由一個控制器和一個過濾器組成。變頻控制器的主要功能是將具有固定幅度和頻率的380V或200V工頻正弦交流電轉換為具有可調幅度和頻率的正弦波。并為整套設備供電。勵磁變壓器的功能是將變頻電源輸出的電壓提高到合適的測試電壓。高壓電抗器L是諧振箱的重要組成部分。當電源頻率等于1/（2π√LCX）時，它將與被試品 CX串聯諧振。
顧名思義，電抗器是指在電路中串聯連接的電抗器（電感），無功補償與諧波控制行業中的串聯電抗器主要是指與電容器串聯的電抗器。串聯的電抗器和電容器形式為諧振回路。
為了消除或過濾諧波的效果。減少電容器組的浪涌電流倍數和浪涌頻率，保護電容器并方便選擇配套設備。
與電容器組一起形成完整的諧振回路，以濾除特有的次諧波。串聯濾波器電抗器的感抗和電容器容抗完全調整后，形成具有特征性次諧波的交流濾波器，以濾除特征性次諧波，從而降低了母線上該次諧波的電壓畸變并減小了線路。 諧波電流改善了網絡和母線電源的電能質量。
與電容器組形成一個諧振回路的偏置，以抑制特征次諧波。前提是要了解電網的諧波，找出是否存在大型的整流器，電弧爐，軋機和其他可能產生諧波的負載，以及是否有高壓變壓器和高壓電動機。表現不佳。取電網諧波的實際值，并根據實際串聯諧振諧波分量配置合適的電抗器。
增加短路電阻，減小短路容量，并減小短路電流。無功功率補償支路之前是串聯電抗器。當發生電容器故障（例如電容器極板擊穿或接地故障）時，系統會通過系統阻抗和串聯電抗器阻抗提供短路電流。因為串聯電抗器的阻抗要大得多，所以在電容器發生短路故障時，系統阻抗會有效地降低短路容量，確保配電斷路器可以斷開的短路電流，并提高安全性和可靠性。系統的穩定性。
減少從電容器組到故障電容器組的放電電流，并保護功率電容器。當運行中的無功補償電容器組為多個分支時，其中一個電容器發生故障時，其他運行中的電容器組將通過故障電容器放電。串聯電抗器可以有效地減少這種放電浪涌電流，并確保切斷保護裝置。電容器組故障的可能性。
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