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中試控股技術研究院魯工為您講解：感應倍頻電源耐壓發生裝置

ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置

不僅可做互感器感應耐壓試驗，還可兼做伏安特性試驗。
配合高阻抗電容分壓器，能直接監測一次側的高壓自動完成感應耐壓試

參考標準：DL/T 848.4-2004

多倍頻感應耐壓試驗裝置：ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置實現各種被試品的預防性交流耐壓試驗和交接性交流耐壓試驗，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗我中試控股的感應耐壓試驗裝置采用微機控制

中試控股結合先進的變頻及高速采樣技術設計制造，比傳統的三倍頻發生器效率高，輸出電壓穩定，測量精度高，重復性好，并且可以實現自動升壓、升壓至設定值后自動計時、計時完成后自動降壓的功能，操作極其簡單。

儀器采用背光式大屏幕液晶顯示，全中文操作界面，帶實時時鐘和微型打印機。儀器采用一體化結構，重量輕，便于攜帶。

ZSDBF-7.5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置技術指標
工作條件                  環境溫度：-10℃～50℃     相對濕度：30%～90%
供電電源                  三相AC380V±10%或AC220±10%    50 Hz±5 Hz
                          如用AC220供電，功率減半
輸出頻率                  50、100、150、200  調節細度0.1 Hz
輸出電壓                  0～350V正弦波
輸出功率                  7.5KW
最大輸出電壓              350V
最大輸出電流              17.5A
電壓最小分辨率            0.01V
電流最小分辨率            0.001A
電壓電流精度              ±1%
外形尺寸（mm）            430（長）×310（寬）×340（高）
儀器重量                  約20kg

1、三倍頻感應耐壓試驗裝置的重量和體積大大減少，不但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，頻感應激磁電源只需試驗容量的1/Q，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。

2、所需電源容量大大減小。電源是利用頻感應電抗器和被試品電容頻感應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1/10。

3、改善輸出電壓的波形。頻感應電源是頻感應式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

4、不會出現任何恢復過電壓。試品發生擊穿時，因失去頻感應條件，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。

5、 防止大的短路電流燒傷故障點。在頻感應狀態，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。而并聯頻感應或者試驗變 壓器方式做耐壓試驗時，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。所以，頻感應能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷的憂患

多倍頻感應耐壓試驗裝置實現各種被試品的預防性交流耐壓試驗和交接性交流耐壓試驗，中試控股滿足35kV及以下電壓等級互感器的感應耐壓試驗；

中試控股考驗交聯橡塑電力電纜、電力變壓器、GIS、互感器、絕緣子、發電機、開關等被試品絕緣承受各種過電壓能力及容性負載的交流耐壓試驗。

耐壓試驗在主界面下，點擊“耐壓試驗”菜單后，彈出如下圖所示的界面。

感應耐壓試驗裝置耐壓試驗
1. 顯示參數：
（1）試驗頻率（f）：當前要進行試驗的電源頻率。
（2）U端口：變頻器輸出的端口電壓，不是加在試品上的電壓。
（3）過壓保護：設定的保護電壓。
（3）過流保護：設定的保護電流。
（4）試驗電流（I）：流過被試品的電流值。
（5）目標電壓：設定的期望達到的電壓值（二次電壓）。
（6）耐壓時間：試驗電壓達到目標值后，點擊“開始計時”，顯示耐壓進行的時間。
（7）試驗電壓：目前加在被試品上的電源電壓。

2. 功能菜單：
（1）開始試驗：電壓此鍵，裝置開始工作，輸出電壓。
（2）升電壓：開始試驗后，此鍵可操作。按設定的升、降壓步長，點擊一次，升高步長設定的電壓（U端口）。
（3）降電壓：開始試驗后，此鍵可操作。按設定的升、降壓步長，點擊一次，降低步長設定的電壓（U端口）。
（4）故障復位：裝置發生保護后，點擊此鍵，恢復到常態，不然，所有工作按鍵不能工作。
（5）緊急停機：發生異常，點擊此鍵，裝置快速關斷輸出。
（6）降壓停機：計時時間到，試驗完成，點擊此鍵，降壓完成試驗。
（7）保存數據：試驗完成后，點擊此鍵，彈出保存操作界面，可進行保存數據的操作。
（8）退出：試驗完成后，點擊此鍵，回到主界面。

用直流感應法測量中性線位置有以下兩種方法。
(1)電刷從換向器上提起時測量。對電樞轉動方便的勵磁機,可按下述方法進行測量。將電刷從換向器上提起,逐步轉動電樞,每次轉一個很小的角度,在每一不同位置上測量對應的兩片換向片的感應電勢,若每極換向片數為整數時,應在相互間距離等于一極距的兩片換向片上測量感應電勢,直到感應電勢為零,此時這兩片換向片的位置即為電刷的中性位置。若每極換向片數不為整數時,應測量兩次讀數,一次在相互間距離略大于每極換向片數整數的兩片換向片上進行測量,而另一次則在相互間距離略小于每極換向片數整數的兩片換向片上進行測量:在兩組換向片中其中有一片是共用的,而其他兩片是相鄰的,取其兩次測量的平均值,直到平均值等于零為止,此時電刷的中性線即在公共的換向片與其他兩相鄰換向片中間的云母片上。
對于大型電機,電樞轉動比較困難,可以在電樞靜止時測定。將電壓表引線沿著換向器圓周移動,多次在不同的換向片上測量感應電勢,當感應電勢為零或最小時,此時電刷所在位置即是電刷的中性線位置。這個方法受到電刷與換向器接觸情況的影響,容易產生誤差。
(2)電刷放在換向器上進行測量。這種測量方法是將電壓表接在相鄰兩組電刷上,當電樞靜止時,逐步移動電刷架的位置,在各個不同位置上測量電樞繞組的感應電勢,當感應電勢為零時,電刷所在的位置即是電刷的中性線
交流感應法
進行交流感應法試驗時,將110~22v交流電源直接加到主激磁繞組上,用電子管電壓表接在碳刷上測量感應電勢,調整電刷位置,使感應電勢最小時為止。該方法不必交替切斷或接通電源,就可以穩定地讀取感應電勢值。優點是電源容易得到,讀數穩定,分析判斷比較方便,易于掌握。

 無線高壓核相儀開關柜感應取電點測量
開關柜感應取點點，包括PT二次側取電點、CT二次側取電點、帶電顯示器取電點。下述以帶電顯示器為例。
將帶電顯示器取電點通過測試線（一端香蕉頭，另一端鱷魚夾）與發射器上端鉤子相連，發射器充電孔通過測試線（一端充電端，另一端鱷魚夾）與接地體相連。線路連接方法如下圖，結果查看方法與高壓測試相同。

對變壓器進行感應耐壓試驗，一般有兩個目的：一是檢查全絕緣變壓器的縱絕緣（繞組層間、匝間及段間）；二是檢查分級絕緣變壓器主絕緣和縱絕緣（主絕緣指的是繞組對地、相間及不同電壓等級繞組間的絕緣）。

但是電力系統運行調試單位一般不配備正弦波的變頻電源，而是利用現場設備組合而成。那么如何組合這些設備，獲取試驗中的倍頻電源，一直困擾試驗人員的一大問題。下面，中試控股技術部結合多年的實戰經驗，為大家總結兩種獲取倍頻電源的方法，僅供大家參考。

一、利用兩臺電動機組取得倍頻電源

異步倍頻發生器示意圖
Q——啟動器；M1——鼠籠電動機；M2——繞線式電動機；TR——調壓器 ；
T——升壓變壓器（其中C相反接，使三相電壓矢量相加）；
FY——利用變壓器高壓套管電容構成的分壓測量系統

用一臺三相異步鼠籠電動機，驅動一臺三相轉子為繞線式的異步電動機，如上圖所示。先啟動鼠籠式電動機M1至額定轉速，然后用與鼠籠式電動機相序相反的三相電源，經調壓器TR對繞線式異步電動機M1定子勵磁，便在定于中產生與其轉子旋轉方向相反的旋轉磁場。由于驅動繞線式電動機轉子的速度與旋轉磁場的速度接近，但旋轉方向相反，于是便在繞線式轉子繞組中感應出兩倍于系統頻率的電壓，其數值大小可由調壓器調整定子勵磁電壓而定。該電機輸出的倍頻電壓，經升壓后便可作100Hz的兩倍工頻電源，進行變壓器的感應耐壓試驗。但在起動過程中，必須先啟動鼠籠式電動機，再合上調壓器，由零逐漸升壓，反之，則可能使聯接靠背輪扭斷。

二、中頻無刷勵磁同步發電機組

同步發電機組基本原理接線如下圖所示。

同步發電機機組基本原理接線圖
M——異步感應電動機；G——無刷中頻同步發電機；T——升壓變壓器；
L1——鐵芯電抗器；L2——空心電抗器（可用阻波器代替，用于增大補償電抗的容量）

圖中，電源裝置同補償電抗器、中間升壓變壓器以及必要的外圍測量設備聯合使用。電源主要由三相異步電動機和無刷勵磁的中頻同步發電機組成中頻發電機組，再配以啟動、控制、測量和保護系統組成。其工作原理為中頻發電機發出定頻率(250Hz)的單相或三相交流電能，經中間變壓器升壓，同時用補償電抗器來調整補償被試變壓器的電容性電流，以獲得所需的試驗電壓。這種工作原理和方式可以得到所需頻率的試驗電壓，電網電源僅用來驅動發電機組和提供直流勵磁電源，使試驗電源與電網電源實現隔離，從而消除了試驗回路來自電網系統的干擾，無刷勵磁方式也大大降低了電源本身的干擾水平，因此在做感應耐壓的同時，也可進行局部放電測量。