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電力技術

變壓器變頻耐壓儀（大型中試廠）

時間：2023-02-17

中試控股技術研究院魯工為您講解： 變壓器變頻耐壓儀（大型中試廠）

中試所直屬單位：中試控股 / 大品牌 / 品質保證

ZSBP變頻串聯諧振耐壓試驗裝置適用電壓等級：6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，也可以定制不同的電壓等級規格。

變頻串聯諧振耐壓試驗裝置可以做什么：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。
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 | 參考標準：DL/T 474.4-2018

中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

1、10kV電纜耐壓試驗裝置 500m 240mm2 22kV 15min ZSBP-44kVA/22kV串聯諧振試驗裝置
2、10kV電纜耐壓試驗裝置 500m 300mm2 22kV 60min ZSBP-54kVA/54kV串聯諧振試驗
3、10kV電纜耐壓試驗裝置 1000m 180mm2 22kV 15min ZSBP-44kVA/22kV串聯諧振試驗
4、10kV電纜耐壓試驗裝置 1000m 185mm2 35kV 5min ZSBP-44kVA/44kA串聯諧振試驗
5、10kV電纜耐壓試驗裝置 1000m 300mm2 22kV 5min ZSBP-44kVA/44kA串聯諧振試驗
6、10kV電纜耐壓試驗裝置 1000m 300mm2 22kV 15min ZSBP-36kVA/18kV串聯諧振試驗
7、10kV電纜耐壓試驗裝置 1500m 300mm2 22kV 15min ZSBP-73kVA/22kV串聯諧振試驗
8、10kV電纜耐壓試驗裝置 1500m 300mm2 22kV 60min ZSBP-75kVA/75kA串聯諧振試驗裝置
9、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 300mm2 22kV 15min ZSBP-80kVA/40kV串聯諧振試驗裝置
10、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 240mm2 22kV 15min ZSBP-88kVA/22kV串聯諧振試驗裝置
11、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 300mm2 22kV 5min ZSBP-108kVA/108kV串聯諧振試
12、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 240mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
13、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 185mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗
14、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 150mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
15、10kV電纜耐壓試驗裝置 2000m 120mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
16、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 95mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
17、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 300mm2 22kV 60min ZSBP-132kVA/52kV串聯諧振試驗裝置
18、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 300mm2 22kV 60min ZSBP-132kVA/66kV串聯諧振試驗裝置
19、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 400mm2 22kV 60min ZSBP-162kVA/108kV串聯諧振試驗裝置
20、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 400mm2 22kV 60min ZSBP-162kVA/108kV串聯諧振試驗裝置
21、10kV電纜耐壓試驗裝置 3000m 630mm2 22kV 15min ZSBP-176kVA/22kV串聯諧振試驗裝置
22、10kV電纜耐壓試驗裝置 3500m 630mm2 22kV 15min ZSBP-198kVA/22kV串聯諧振試驗裝置
23、10kV電纜耐壓試驗裝置 4000m 70mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
24、10kV電纜耐壓試驗裝置 4000m 300mm2 22kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
25、10kV電纜耐壓試驗裝置 4500m 50mm2 22kV 5min ZSBP-135kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
26、10kV電纜耐壓試驗裝置 5000m 50mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
27、10kV電纜耐壓試驗裝置 5000m 35mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
28、10kV電纜耐壓試驗裝置 5000m 25mm2 22kV 15min ZSBP-132kVA/25kV串聯諧振試驗裝置
29、10kV電纜耐壓試驗裝置 5000m 150mm2 22kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
30、10kV電纜耐壓試驗裝置 5000m 300mm2 22kV 60min ZSBP-324kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
31、10kV電纜耐壓試驗裝置 5500m 120mm2 22kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
32、10kV電纜耐壓試驗裝置 6000m 90mm2 22kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
33、10kV電纜耐壓試驗裝置 6000m 300mm2 22kV 15min ZSBP-500kVA/200kV串聯諧振試驗裝置
34、10kV電纜耐壓試驗裝置 7500m 50mm2 22kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
35、10kV電纜耐壓試驗裝置 8000m 300mm2 22kV 60min ZSBP-405kVA/54kV串聯諧振試驗裝置

1、35kV電纜耐壓試驗 350m 300mm2 52kV 60min ZSBP-75kVA/75kV串聯諧振試驗裝置
2、35kV電纜耐壓試驗 500m 300mm2 52kV 60min ZSBP-54kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
3、35kV電纜耐壓試驗 500m 300mm2 52kV 60min ZSBP-81kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
4、35kV電纜耐壓試驗 800m 300mm2 52kV 60min ZSBP-108kVA/108kV串聯諧振試驗裝置
5、35kV電纜耐壓試驗 1000m 300mm2 52kV 60min ZSBP-108kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
6、35kV電纜耐壓試驗 1000m 400mm2 52kV 60min ZSBP-162kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
7、35kV電纜耐壓試驗 1500m 300mm2 52kV 60min ZSBP-264kVA/66kV串串聯諧振試驗裝置
8、35kV電纜耐壓試驗 2000m 300mm2 52kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
9、35kV電纜耐壓試驗 2000m 240mm2 52kV 60min ZSBP-216kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
10、35kV電纜耐壓試驗 3000m 240mm2 52kV 60min ZSBP-1560kVA/260kV串聯諧振試驗裝置
11、35kV電纜耐壓試驗 3000m 150mm2 52kV 60min ZSBP-270kVA/54k串聯諧振試驗裝置
12、35kV電纜耐壓試驗 3000m 300mm2 52kV 60min ZSBP-378kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
13、35kV電纜耐壓試驗 5000m 300mm2 52kV 60min ZSBP-648kVA/54kV串聯諧振試驗裝置
14、35kV電纜耐壓試驗 8000m 300mm2 52kV 60min ZSBP-972kVA/270kV串聯諧振試驗裝置

1、132kV電纜耐壓試驗 100m 300mm2 128kV 60min ZSBP-375kVA/250kV串聯諧振試驗裝置
2、110kV電纜耐壓試驗 500m 185mm2 128kV 60min ZSBP-320kVA/128kV串聯諧振試驗裝置
3、110kV電纜耐壓試驗 600m 300mm2 128kV 60min ZSBP-500kVA/200kV串聯諧振試驗裝置
4、110kV電纜耐壓試驗 800m 300mm2 128kV 60min ZSBP-455kVA/130kV串聯諧振試驗裝置
5、110kV電纜耐壓試驗 1000m 400mm2 128kV 60min ZSBP-648kVA/135kV串聯諧振試驗裝置
6、110kV電纜耐壓試驗 1000m 1200mm2 128kV 60min ZSBP-1560kVA/260kV串聯諧振試驗裝置
7、110kV電纜耐壓試驗 1500m 400mm2 128kV 60min ZSBP-990kVA/132kV串聯諧振試驗裝置
8、110kV電纜耐壓試驗 1500m 1200mm2 128kV 60min ZSBP-1560kVA/130kV串聯諧振試驗裝置
9、110kV電纜耐壓試驗 5000m 400mm2 128kV 60min ZSBP-3200kVA/128kV串聯諧振試驗裝置
10、110kV電纜耐壓試驗 5000m 800mm2 128kV 60min ZSBP-4420kVA/130kV串聯諧振試驗裝置

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出變頻串聯諧振耐壓成套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。

高壓試驗主要用于以下方面：
1、6kV-500kV高壓交聯電纜的交流耐壓試驗
2、發電機的交流耐壓試驗
3、GIS和SF6開關的交流耐壓試驗
4、6kV-500kV變壓器的工頻耐壓試驗
5、其它電力高壓設備如母線，套管，互感器的交流耐壓試驗。
變頻串聯諧振成套設備由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器組成。

串聯諧振里的變頻電源有哪些特點：
諧振時電壓或電流周期性過零，可實現軟開關，降低開關管損耗，提高效率；電路中電感與電容串聯，形成一個串聯諧振腔。這個諧振腔的阻抗與負載串聯，串聯分壓作用，增益總是小于1。輕載調整率高（頻率要增大多大內才能保證輸出電壓不變）、高的諧振能量、高輸容入電壓時較大的關斷電流。（諧波容易使電網和補償容器之間發生并聯或者串聯諧振。這個諧振對用電設備或者用電質量有何危害？）
答：諧波的危害理想的公用電網所提供的電壓應該是單一而固定的頻率以及規定的電壓幅值。諧波電流和諧波電壓的出現，對公用電網是一種污染，它使用電設備所處的環境惡化，也對周圍的能耐電力電子設備廣泛應用以前，人們對諧波及其危害就進行過一些研究，并有一定認識，但那時諧波污染還需要嚴懲沒有引起足夠的重視。近三四十年來，各種電力電子裝置的迅速使得公。用電網的諧波污染日趨嚴重，由諧波引起的各種故障和事故也不斷發生，諧波危害的嚴重性才引起人們高度的關注。諧波對公用電網和其他系統的危害大致有以下幾個方面。
（1）諧波使公用電網中的元件產生了附加的諧波損耗，降低了發電、輸電及用電設備的效率，大量的3次諧波流過中性線時會使線路過熱甚至發生火災。
（2）諧波影響各種電氣設備的正常工作。諧波對電機的影響除引起附加損耗外，還會產生機械振動、噪聲和過電壓，使變壓器局部嚴重過熱。諧波使電容器、電纜等設備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以至損壞。
（3）諧波會引起公用電網中局部的并聯諧振和串聯諧振，從而使諧波放大，這就使上述（1）和（2）的危害大大增加，甚至引起嚴重事故。
（4）諧波會導致繼電保護和自動裝置的誤動作，并會使電氣測量儀表計量不準確。（5）諧波會對鄰近的通信系統產生干擾，輕者產生噪聲，降低通信質量；重者導致住處丟失，使通信系統無法正常工作。
中試控股堅持以人為本、銳意進取、質量至上、誠信興業的企業宗旨。先后榮獲“高新技術企業”、中國電力設備管理協會推薦品牌，近五年連續榮獲“守合同重信用企業”稱號;在公司的管理、培訓、激勵等各個環節要求我們的員工信守承諾、以誠相待、團結高效、謙虛進取;在公司全面貫徹執行 ISO9001：2000質量管理體系，確保產品質量的可控與可靠。近年來中試控股電測市場的開拓力度，電力檢測儀器的規模和盈利能力保持快速、穩定增長。
開拓創新是中試控股持續發展的動力。在今后的征途中,中試控股將繼續以市場為龍頭，以開發為源泉，以管理創效益，以國際化為企業的發展導向，堅持以人為本，與時俱進，穩步發展，精心打造百年企業，爭取為中國和全世界的電力建設事業做出更大的貢獻！電阻、電感和電容的串聯電路中，出現電路端電壓和總電流同相位的現象叫做串聯諧振。在R一L一C串聯電路中，只有當感抗XL等于容抗XC時，端電壓U才能和電流I同相位，所以產生串回聯諧振的條件：ωL＝1/ωC當參數L、C一定時，可改變頻率使答電串聯諧振。
諧振時，電阻與電源電壓不相等的原因是：發生諧振的時候，電阻上的電壓是電源電壓和充放電電容的電壓疊加的和，所以，電阻電壓=電源電壓+電容電壓，不等于電源電壓，串聯諧振電路諧振時，串聯諧振裝置總阻抗等于電阻，串聯諧振的總電阻則總電壓和電阻上電壓相等，電容和電感上此時都有電壓，而且電感上的電壓和電容上的電壓相等，只不過電壓方向相反而已，操作上千萬要注意，不要誤以為電容和電感上沒有電壓而引起安全問題。

ZSBP-324kVA/270kV變頻串聯諧振交流耐壓裝置
串聯諧振被試品對象及試驗要求：
110kV開關、母線、絕緣子、套管等電氣設備的交流耐壓試驗，中試控股試驗頻率為20-300Hz,試驗電壓不超過265kV。
110kV/40000kVA主變分段絕緣的交流耐壓試驗，電容量≤0.018μF，試驗頻率為45-65Hz，試驗電壓不超過80kV。
35kV/300mm2電纜1km，電容量≤0.1945μF，試驗頻率為20-300Hz,試驗電壓52kV。
6kV/3*120mm2電纜6500m，電容量≤2.13μF，試驗頻率為20-300Hz,試驗電壓15kV。
10kV/50MW發電機，中試控股電容量≤0.33uF，試驗頻率為45-55Hz，試驗電壓不超過23kV。
工作環境：
環境溫度：－150C –40 0C;
相對濕度：≤90%RH;
海拔高度: ≤3000米；
裝置主要技術參數及功能：
額定容量：324kVA；
輸入電源：單相220V/三相380V電壓，頻率為50Hz；
額定電壓：45kV；90kV；180kV；270kV
額定電流：7.2A；3.6A；1.8A；1.2A；
工作頻率：20-300Hz；
波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘；
溫升：中試控股額定負載下連續運行60min后溫升≤65K；
品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
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)；
測量精度：系統有效值1.5級；

6kV-500kV高壓交聯電纜的交流耐壓實驗。

ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置
一、滿足試品范圍
1、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。
2、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。
二、裝置主要組成
1、變頻電源 ZSBP-4kW
2、激勵變壓器 ZSJL-3kVA
3、高壓電抗器 ZSDK-22kVA/22kV
4、電容分壓器 ZSFY-3000pF/50kV
三、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：
1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。
2、整個裝置單件重量很輕，便于現場使用。
3、裝置具有三種工作模式：全自動模式、手動模式、自動調諧手動升壓模式；方便用戶根據現場情況靈活選擇，提高試驗速度。
4、能存儲和異地打印數據，存入的數據編號是數字，方便識別和查找。
5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規定范圍內任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
6、ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置采用DSP平臺技術，可根據用戶需要增減功能和升級，人機交換界面更為人性化。
7、所需電源容量大大減小。串聯諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和大電流的，在整個系統中，電源只需要提供系統中有功消耗的部分，因此試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。
8、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。
9、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。
10、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。
11、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。
四、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
五、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
六、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
七、中試控股系統配置參數
(一)變頻電源ZSXZ-4kW 1臺
1)額定輸出容量：4kW
2)工作電源：220/380±10%V（單/三相），工頻
3)輸出電壓：0–400V
4)額定輸入電流：10A
5)額定輸出電流：10A
6)電壓分辨率：0.01kV
7)電壓測量精度：1.5%
8)頻率調節范圍：30–300Hz
9)頻率調節分辨率：≤0.1Hz
10)頻率穩定度：0.1%
11)運行時間：額定容量下連續60min
(二)激勵變壓器ZSJL-3kVA
1)額定容量：3kVA
2)輸入電壓：0-400V
3)輸出電壓：1.5/3kV
4)結構：干式
6)重量：約35kg
(三)高壓電抗器ZSDK-22kVA/22kV
1)額定容量：22kVA;
2)額定電壓：22kV
3)額定電流：1A
4)電感量：110H/單節
5)品質因素：Q≥30 (f=45Hz)
6)結構：干式
(四)電容分壓器ZSFY-3000pF/50kV
1)額定電壓：50kV
2)高壓電容量：3000pF
3)介質損耗：tgσ≤0.5%
4)分壓比：1000：1
5)測量精度：有效值1.5級
6)重量：約8kg
(五)ZSBP-44kVA/44kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置補償電容器ZSBC-20000pF/40kV
1)額定電壓：40kV；
2)高壓電容量20000pF；
3)重量：8kg；