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電力技術
交流變壓器耐壓儀（中試大型工廠）
時間：2022-12-15
中試控股技術研究院魯工為您講解：交流變壓器耐壓儀（中試大型工廠）
ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備
參考標準：DL/T 474.4-2018
簡易讀懂：工頻耐壓試驗裝置可以做什么?
工頻耐壓試驗裝置工頻交流試驗，用于各種電器產品、電氣設備、絕緣材料等在規定電壓下的絕緣強度試驗，考核產品的絕緣水平，發現被試品的絕緣缺陷及衡量承受過電壓的能力，有過壓、過流保護，滿足10KV開關柜、變壓器、斷路器、絕緣子、互感器、電纜等交直流耐壓試驗。
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ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備技術方案
ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備
友情提示：設備使用前務必按圖示要求可靠接地！
ZSYDZ-160KVA/40KV智能工頻試驗設備
一、設計依據及相關標準
GB/T6927.0-2-1997 《高電壓試驗技術》 JB/T10093-2000 《調壓器》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》 GB1094.-65-96 《電力變壓器》
GB4793-1983 《電子測量儀器安全要求》 GB/T2423.8-1995 《電工電子產品基本環境試驗導則》
JB8749-1998 《調壓器通用要求》 JB/T7070-2002 《調壓器》
BG/T6927.0-2-1997 《高電壓試驗技術》 JB/T10093-2000 《調壓器》
JB/T9641-1999 《試驗變壓器》 GB1094.-65-96 《電力變壓器》
GB4793-1983 《電子測量儀器安全要求》 GB/T2423.8-1995 《電工電子產品基本環境試驗導則》
JB8749-1998 《高壓器通用要求》 JB/T7070-2002 《調壓器試驗導則》
GB1094.2-1996 《電壓變壓器第一部分》溫升 GB755-2000 旋轉電機基本技術要求
JB/T6204-2002 大型高壓交流電機 定子絕緣耐壓試驗技術規范 JB7328-1987 變壓器和調壓器的聲級測量
二、設備組成
1油浸式試驗變壓器 ZSYDZ-160KVA/40KV 1臺
2智能控制臺 ZSTC-104D 1臺
3調壓柜 160KVA 1臺
3電源線 1根
4控制臺到調壓柜連接線 5米 1套
5調壓柜到變壓器連接線 5米 1套
三、技術要求
1.試驗變壓器
1.1、規格型號：ZSYDZ-160KVA/40KV
頻率：50HZ
相數：單相
1.2、額定容量：160KVA
1.3、輸入電壓：400V
1.4、輸出電壓：40KV
1.5、輸入電流：400A
1.6、輸出電流：4A
1.7、阻抗電壓：≤10%
1.8、變比誤差：≤±0.5%
1.9、結構形式：金屬外殼，電瓷電容高壓套管輸出高壓。
1.10、運行時間：額定容量下，連續運行1分鐘；
2.調壓柜160KVA
2.1、額定容量：160KVA
2.2、輸入電壓：380V
2.3、輸出電壓：0-420V
2.4、輸入電流：421A
2.5、輸出電流：380A
3.智能控制臺ZSTC-104D
1電源電壓 AC 380V
2電壓精度 ±0.5
3電流精度 ±0.5
4顯示方式 7寸真彩高清數字屏
5觸控方式 電阻式觸摸更精準
6操作方式 自動、手動
7數據保存 60組
8密碼 多級權限設置
9多級保護，使用更安全
輸入電壓保護 輸入電流保護 高壓電壓保護
高壓電流保護 高壓過壓保護 高壓閃絡保護
4.設備參考圖片
5.操作說明
注：以下參數用戶可根據被試品的要求進行設定，本智能控制系統采用了智能優先，手動和自動兩種控制模式，用“自動時”除急停按鈕其它的操作無效。用“手動時”除屏上停止按鈕其它的操作無效。
自動操作：
1、按相關規程接好連接線，合上電源，系統進入主界面，如圖1：
圖1
2、點擊界面中的系統設置按鈕，進入管理員密碼，如圖2：
圖2
3、點擊對話框，輸入管理員密碼1818，如圖3：
圖3
4、輸入密碼后，點擊確定鍵進入參數設置界面，如圖4：
圖4
5、根據不同的被試品設置相應參數，然后點擊確定鍵，進入保存界面，如圖5：
圖5
6、點擊按鍵是，系統進入主界面（圖1），此時系統已保存用戶設置的參數，點擊主界面的開始試驗按鈕，進入試驗界面，如圖6：
圖6
（注：設置區為用戶根據被試品等級而設置的參數，顯示區為當前試驗時所檢測到的數據。）
7、點擊啟動按鈕，接觸器吸合，此時系統開始自動升壓，如圖7：
圖7
（注：在升壓過程中，如果想停止升壓，可點擊暫停按鈕，再次點擊該按鈕系統則繼續升壓）
8、當電壓升至用戶所設定的目標電壓時，系統開始計時，如圖8：
圖8
9、當耐壓至用戶設定的時間后，系統自動降壓直至調壓器回到零位，此時設備會發出滴滴滴的響聲，表明試品合格，如圖9：
圖9
（注：假如試品不合格，設備會發出長響聲。）
10、點擊按鈕是保存試驗數據，系統進入到試驗界面，點擊試驗界面的返回按鈕，系統進入到主界面，點擊主界面的系統查看按鈕，進入系統保存的數據庫，如圖10：
11、點擊任意一組數據或多組數據后的×后,則會變成√,表示將這一組或多組數據選中,如圖11 ：
12、點擊打印按鈕，系統會自動打印出選中的數據。
13、系統的保護動作相關界面如下圖；
（1）過壓保護，如圖12 ：
手動操作：
①合上電源，系統進入主機面，根據被試品設置相關參數（手動操作的參數設置與自動操作相同，在設置完參數后，點擊主界面的開始試驗按鈕，進入到試驗界面，然后才能進行手動試驗），設置完參數后，按下主界面中的啟動按鈕，接觸器吸合，此時系統可進行點動升壓。
②按下升壓按鈕，密切關注高壓電壓的變化，直至電壓升至目標值，此時系統會自動計時，在到達規定的時間后，系統自動回零，此時設備會發出滴滴滴的響聲，表明試品合格。打印的操作方法與自動一樣。
③手動計時按鈕在任何電壓下都可以啟用。
6.使用條件
1、環境溫度：0～40℃
2、海拔高度：<100M
3、相對濕度：<85%
4、使用場地內應無嚴重影響絕緣的氣體、蒸氣、化學性塵埃及其它爆炸性和腐蝕性介質。
7.注意事項
為了您和設備的安全，請操作人員仔細閱讀以下內容:
1、試驗時機殼必須可靠接地。
2、試驗時不允許不相干的物品堆放在設備面板上和周圍。
3、使用前請檢查電源電壓。
4、更換保險管和配件時，請使用與本儀器相同型號。
5、本儀器注意防潮、防油污。
6、試驗時請確認被測設備已斷電，并與其它帶電設備斷開。
試驗變壓器的容量選擇
標稱油式變容量Pn確定公式：
Pn=KVn2ωCt×10-9
式中：Pn----標稱試驗變壓器容量（KVA）
Vn-----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）
K-------安全系數。K≥1，標稱電壓Vn≥1MV時，K=2，標稱電壓較低時，K值可取高一些。
Ct------被試品的電容量（PF）
ω----角頻率，ω=2πf ，f-----試驗電源的頻率
被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大，可由設備的類型而定。典型數據如下：
簡單的橋式或懸式絕緣子：幾十微法
簡單的分級套管：100 – 1000PF
電壓互感器：200 – 500PF
電力變壓器 ：< 1000KVA- 1000PF
> 1000KVA1000 – 10000PF
高壓電力電纜和油浸紙絕緣：250 – 300PF/m
氣體絕緣：- 60PF/m
封閉變電站，SF6氣體絕緣：100 – 10000PF
對于不同的試驗電壓Vn，選擇不同的（適當的）安全系數K。以上列出不同的Vn所選用的K值供參考
Vn = 50 – 100KV K=4 Vn = 150 – 300KV K=3 Vn > 300KV K=2
根據部頒標準定，我國試驗變壓器的電壓等級有：5kv、10kv、25kv、35kv、50kv、100kv、150kv、300kv等;容量等級有：3KVA、5KVA、10KVA、25KVA、50KVA、100KVA、150KVA、200KVA等
工頻耐壓高壓試驗裝置操作要點
1、試驗前，應了解被試品的試驗電壓，同時了解被試品的其他試驗項目及以前的試驗結果。若被試品有缺陷或異常，應在消除后再進行耐壓試驗。
2、試驗現場應圍好遮攔或圍繩，掛好標示牌，并派專人監護。
3、試驗前，被試品表面應擦拭干凈，將被試品的外殼和非被試繞組可靠接地。被試品為新沖油設備時，應按《規程》規定使油靜止一定時間再升壓，對110kV及以下的充油電力設備，在注滿油后靜置時間應不少于24小時，對220kV及330kV的充油電力設備，靜置時間應不少于48小時。
4、接好試驗接線后，應由有經驗的人員檢查，確認無誤后方可升壓。
5、工頻耐壓試驗裝置升壓前，首先檢查調壓器是否在零位。調壓器在零位方可升壓。
6、升壓過程中不僅要監視電壓的變化，還應監視電流的變化，以及被試品泄漏電流的變化。升壓時要均勻升壓，不能太快。升至規定試驗電壓時，開始計時，時間到后，緩慢均勻降下電壓。絕不允許不降壓就先跳開電源開關。
7、試驗中發現被試品有異常聲響、冒煙等應立即降下電壓，拉開電源，在高壓側掛上接地線后，再查明原因。耐壓試驗前后均應測量被試品的絕緣電阻測試。
1、產品采用一次壓制而成高壓套管；
2、套管與油桶之間完全隔離加上所有連接部分采用進口耐油O型密封圈密封，徹底解決了常見的變壓器漏油的問題；
3、睡式鐵芯設計,有效提高產品的抗震性；
4、產品出廠前進行72小時倒置試驗,檢驗試驗變壓器漏油的問題；
5、產品均可通過1.1倍感應耐壓試驗；
6、絕緣油采用無色透明克拉瑪依原裝油；
7、高低壓線采用高強度聚酯、無氧銅桿漆包線；
8、鐵芯采用全新武鋼二硅冷軋硅鋼卷片。
ZSYDQ-10KVA/100KV工頻耐壓試驗裝置(sf6)：就是做耐壓試驗的設備，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。
工頻耐壓試驗裝置選型表如下：
工頻耐壓試驗中試驗變壓器容量的選擇方法
試驗變壓器的容量這么選擇，是很多電力檢測試行業一線使用人員困擾的問題，在選擇試驗變壓器的過程中，一般是由試驗變
壓器生產企業提供的使用說明，已經推薦的容量。而在實際的使用過程中，試驗變壓器的容量是否合適，是否在運行狀態，能
否滿足其他檢測試驗的要求呢？
首先，根據我們的試驗需求，通過計算是可以得到適合的容量的，標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9
在公式中：Pn----標稱試驗變壓器容量（KVA）
Vn----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）
K-----安全系數。K≥1，標稱電壓Vn≥1MV時，K=2，標稱電壓較低時，K值可取高一些。
Ct----被試品的電容量（PF）
ω----角頻率，ω=2πf，f-----試驗電源的頻率
被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大，可由設備的類型而定。典型數據如下：簡單的橋式或懸式絕緣子 幾十微法
簡單的分級套管 100–1000PF
電壓互感器 200–500PF
電力變壓器 < 1000KVA -1000PF > 1000KVA 1000–10000PF
高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250–300PF/m
氣體絕緣 -60PF/m
封閉變電站，SF6氣體絕緣 100–10000PF
對于不同的試驗電壓Vn，選擇不同的（適當的）安全系數K。以上列出不同的Vn所選用的K值供參考
Vn = 50–100KV K=4 Vn = 150–300KV K=3 Vn > 300KV K=2
該試驗變壓器容量的計算公式，適用于各種試驗變壓器檢測試驗的場合，根據被試驗品所需要的電壓及安全容量，來選擇合適
容量的試驗變壓器。在保障檢測試驗安全的前提下，選擇合適的試驗變壓器，同時滿足不同容量的試驗需求。
中試控股工頻耐壓試驗裝置產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。
工頻耐壓試驗裝置主要操作步驟：
1、按接線原理圖連接好引線，并將試驗變壓器和控制箱可靠接地；
2、試驗前，檢查各部位的接線是否連接好，并檢查控制箱的調壓器是否調至“零”位；
3、接通電源，綠色指示燈亮，按下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示變壓器已通電，等待升壓；
4、順時針勻速旋轉調壓器手柄，進行升壓，并密切注意儀表指示以及試品的情況；
5、試驗完畢后，應迅速將電壓降至零位，并按下停止按鈕，然后切斷電源，解開試驗引線。
中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出工頻耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。
三臺試驗變壓器串級獲得更高電壓的結線原理見圖5。串級高壓試驗變壓器有很大的優越性，因為整個試驗裝置由幾臺單臺試
驗變壓器組成，單臺試驗變壓器容量小、電壓低、重量輕，便于運輸和安裝。它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸
出電壓組合使用，又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用。整套裝置投資小，經濟實惠。圖5中，在*級和第二級的每個單
元試驗變壓器中都有一個勵磁繞組A1、C1和A2、C2。在三臺串級試驗變器基本原理圖中，低壓電源加在試驗變壓器I的初級繞
組a1x1上，單臺試驗變壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V。勵磁繞組A1、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電；第二級試驗
變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電。第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別
處在對地為1V和2V的高電位上，所以箱體對地是絕緣的，試驗變壓器I的箱體是接地的。這樣*級、第二級、第三試驗變壓器
對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V；其額定容量分別為3P、2P、1P。
圖5：三臺試驗變壓器串級接線原理圖
圖中：P - 容量（KVA） V – 電壓（KV） G1、G1 – 絕緣支架
TQSB試驗變壓器高壓套管中的高壓硅堆未畫出，其原理與上圖相同。
使用方法：
TQSB試驗變壓器做被試品的工頻耐壓試驗使用接線原理圖見圖6。
圖6：被試品工頻耐壓試驗接線圖
圖中：R1 – 限流電阻 RCF – 阻容分壓器 RF – 球間隙保護電阻
G – 球間隙 CX – 被試品
注：高壓尾必須可靠接地。
工頻耐壓試驗中限流電阻R1應根據試驗變壓器的額定容量來選擇。如高壓側額定輸出電流在100 – 300mA時，可取0.5 - 1Ω
∕ⅴ（試驗電壓）；高壓側額定輸出電流為1A以上時，可取1Ω∕ⅴ（試驗電壓）。常用水電阻作為限流電阻，管子長度可按
150KV∕m考慮，管子的粗細應具有足夠的熱容量（水阻液配制方法：用蒸餾水加入適量硫酸銅配制成各種不同的阻值）。
球間隙及保護電阻：當電壓超過球間隙整定值時（一般取試驗電壓的110％ - 120％）球間隙放電，對被試品起到保護作用。
球間隙保護電阻可按1Ω∕ⅴ（試驗電壓）選取。
在工頻耐壓試驗中，低壓側測量電壓（儀表電壓）不是非常準確的，其原因是由于試驗變壓器存在著漏抗，在這上個漏抗上
必然存在著壓降或容升，使試品上的電壓低于或高于低壓側測量電壓表上反映出來的電壓。工頻耐壓試驗時，被試品上的電
壓高于試驗變壓器的輸出電壓，也就是所謂容升現象。感應耐壓試驗時，試驗變壓器的漏抗必須存在著壓降。為了準確測量
被試品上所施加的電壓，因此常在高壓側接入RCF阻容分壓器來測量電壓（見圖6）。
工頻耐壓試驗操作注意事項：
試驗人員應做好分工，明確相互間辦法。并有專門人監護現場安全及觀察試品狀態。
被試品應先清掃干凈，并干燥，以免損壞被試品和試驗帶來的誤差。
對于大型試驗，一般都應先進行空升試驗。即不接試品時升壓至試驗電壓，校對各種表計，調整球間隙。
升壓速度不能太快，并必須防止突然加壓。例如調壓器不在零位的突然合閘。也不能突然切斷電源，一般應在調壓器降至零
位時拉閘。
當電壓升至試驗電壓時，開始計時，到1min后，迅速降壓到1∕3試驗電壓以下時，才能拉開電源。
在升壓或耐壓試驗過程，如發現下列不正常情況時，應立即降壓，切斷電源。停止試驗并查明原因：①電壓表指針擺動很大
；②發現絕緣燒焦或冒煙；③被試品內有不正常的聲音。
耐壓試驗前后應測量絕緣電阻，檢查絕緣情況。
TQSB試驗變壓器在做被試品的直流耐壓或泄漏試驗時接線原理圖如圖7。
注：此試驗應先抽出短路桿“D”，圖7中所示。
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