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15KVA感應倍頻電源耐壓試驗裝置

時間：2023-05-01

中試控股技術研究院魯工為您講解：15KVA感應倍頻電源耐壓試驗裝置

ZSDBF-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(jiān)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-5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置實現(xiàn)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(tǒng)的三倍頻發(fā)生器效率高，輸出電壓穩(wěn)定，測量精度高，重復性好，并且可以實現(xiàn)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。

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

ZSDBF-5KVA 多倍頻感應耐壓試驗裝置技術指標
裝置容量：5kW
輸入電壓：AC，三相，380V±10%。
電源頻率：50Hz。
輸出電壓：0 ～400V
輸出頻率：50Hz，100Hz，150Hz，200Hz（可選）。
波形畸變率：<3%。
保護功能：對被試品具有過流、過壓及試品閃絡保護 (見變頻電源部分)；
5kW/380V 1臺
額定輸出容量：5kW
工作電源：380±10%V（三相），工頻
輸出電壓：0 –400V，單相，
額定輸入電流：25A
額定輸出電流：25A
噪聲水平：≤50dB
重量：約12kg；

感應耐壓試驗原理
變壓器剛出產(chǎn)時，沒有經(jīng)過惡劣環(huán)境長時間的考驗，外施其額定電壓和頻率的電源作試驗，繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達到電介質缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類變壓器的空載電流和空載功耗沒有太大的差別，故而難以發(fā)現(xiàn)這些隱患。
而感應耐壓試驗給變壓器施加2倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場強，繞組匝間、層間和段間的電壓達到并超過電介質缺陷處的擊穿電壓;感應耐壓試驗給變壓器施加頻率在2倍的額定頻率以上，較高的頻率又可以大大降低固體電介質的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿;感應耐壓試驗所規(guī)定的外施電壓的作用時間亦可保證絕緣缺陷的擊穿;故感應耐壓試驗可以可靠地檢測出變壓器縱絕緣性能的好壞。
感應耐壓試驗給變壓器施加電源的頻率之所以在2倍的額定頻率以上，是因為：變壓器的激磁電流i――主磁通振幅Фm的特性曲線一般設計在額定頻率和額定電壓下接近彎曲飽和部分，又因在電源頻率不變的情況下，主磁通Фm決定于外施電壓U:
U――外施電源電壓，
V△ФmE――加電繞組的感應電動勢，
Vf――外施電源頻率，
HzW――加電繞組的匝數(shù)，
n所以給變壓器加2倍額定電壓以上的電壓△ii必然會導致鐵芯嚴重飽和，主磁通Фm增大△Фm，激磁電流i會急劇增加，致使變壓器發(fā)熱燒毀;為使變壓器在加2倍壓以上鐵芯仍不飽和，則需要提高電源的頻率至2倍頻以上。感應耐壓試驗給變壓器原邊加2倍壓以上，2倍頻以上的電源，變壓器的主磁通會使原邊和副邊同時感應出感應電動勢E1和E2，且分別是其額定工作狀態(tài)下的2倍以上，所以感應耐壓試驗可以同時對主、副繞組進行縱絕緣性能的測試。當然，我們也完全可以根據(jù)需要從變壓器的副邊進行測試，不過所施加的電壓應當是變壓器額定工作狀態(tài)下空載電壓的2倍以上，頻率同樣是額定頻率的2倍以上。

ZSDBF-5KVA多倍頻感應耐壓試驗裝置實現(xiàn)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(lián)橡塑電力電纜、電力變壓器、GIS、互感器、絕緣子、發(fā)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。

1、變壓器空載損耗試驗時試驗電源容量的確定方法

為了選用合適的試驗電源，必需在試驗前確定其容量。根據(jù)被試變壓器的銘牌容量及銘牌所載的空載電流百分數(shù)無銘牌或銘牌未給出數(shù)值的可查取同型式變壓器的額定數(shù)據(jù)額定電壓下進行試驗時，按下式計算：

S′=(SNI0%×K)/100

式中 S′--試驗所需三相電源容量；

SN--變壓器額定容量；

I0%--空載電流百分比；

K--系數(shù)，電源為調壓器時：K=2.5；電源為發(fā)電機：K=5。

根據(jù)經(jīng)驗下面的公式也實用

S′=SN×K

式中 S′--試驗所需三相電源電源容量；

SN--變壓器額定容量；

K--經(jīng)驗系數(shù)，可在0.05～0.10間選取。

如果用單相電源，電源容量=三相電源容量/1.5

2、變壓器負載損耗試驗時試驗電源容量的確定方法

負載損耗試驗所需三相電源容量S可按下式計算：

S≥SN×(Uk%/100)×(Ik/IN)2

所需試驗三相電壓Uk為：

Uk>UN×(Uk%/100)×Ik/IN

式中 SNUN--分別為額定容量的額定電壓；

INIk--分別為額定電流和短路試驗電流；

S、Uk--分別是所需的視在功率和短路試驗電壓；

Uk%--被試變壓器短路電壓百分數(shù)%即：阻抗電壓）

如果用單相電源，電源容量=三相電源容量/1.5

例：被測試變壓器額定容量50kVA阻抗電壓為4%

如果試驗時用額定電流：Ik/IN =1，電源容量應大于：(50×4)/100=2kW

如果試驗時用50%額定電流：Ik/IN=0.5，電源容量應大于：2kW×0.5×0.5=0.5kW

變壓器空載損耗、負載損耗、阻抗電壓的計算

空載損耗：當變壓器二次繞組開路，一次繞組施加額定頻率正弦波形的額定電壓時，所消耗的有功功率稱空載損耗。算法如下：

空載損耗=空載損耗工藝系數(shù)×單位損耗×鐵心重量
負載損耗：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流時所消耗的有功功率稱為負載損耗。算法如下：
負載損耗=最大的一對繞組的電阻損耗+附加損耗
附加損耗=繞組渦流損耗+并繞導線的環(huán)流損耗+雜散損耗+引線損耗
阻抗電壓：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓Uz。通常Uz以額定電壓的百分數(shù)表示，即uz=(Uz/U1n)*100%
匝電勢：
u=4.44*f*B*At,V
其中：B—鐵心中的磁密，T
At—鐵心有效截面積，平方米
可以轉化為變壓器設計計算常用的公式：
當f=50Hz時：u=B*At/450*10^5,V
當f=60Hz時：u=B*At/375*10^5,V
如果你已知道相電壓和匝數(shù)，匝電勢等于相電壓除以匝數(shù)變壓器空載損耗計算-變壓器的空載損耗組成。
空載損耗包括鐵芯中磁滯和渦流損耗及空載電流在初級線圈電阻上的損耗，前者稱為鐵損后者稱為銅損。由于空載電流很小，后者可以略去不計，因此，空載損耗基本上就是鐵損。
影響變壓器空載損耗鐵損的因素很多，以數(shù)學式表示，則
式中Pn、Pw——表示磁滯損耗和渦流損耗
kn、kw——常數(shù)
f——變壓器外施電壓的頻率赫
Bm——鐵芯中最大磁通密度韋／米2
n——什捷因麥茲常數(shù)，對常用的硅鋼片，當Bm=（1．0～1．6）韋／米2時，n≈2，對目前使用的方向性硅鋼片，取2．5～3．5。
根據(jù)變壓器的理論分析，假定初級感應電勢為E1（伏），則：
E1=KfBm（2）
K為比例常數(shù)，由初級匝數(shù)及鐵芯截面積而定，則鐵損為：
由于初級漏阻抗壓降很小，若忽略不計，
E1=U1（4）
可見，變壓器空載損耗鐵損與外施電壓有很大關系如果電壓V為一定值，則變壓器空載損耗鐵損不變，（因為f不變），又因為正常運行時U1=U1N，故空載損耗又稱不變損耗．如果電壓波動，則空載損耗即變化。變壓器的鐵損與鐵芯材料及制造工藝有關，與負荷大小無關。