10kv变压器检测设备

电力系统众多电气设备的可靠性能决定着整个系统的安全供电，按规定对电气设备开展各类试验工作，是提高电气设备可靠性的重要手段，也是整个电网高效经济运行的有利保障。而如主变压器等重要电气设备其结构复杂，试验项目繁多，尤其是大型试验，如ZSBP-75kVA/75kV 变频串联谐振试验装置串联谐振交流耐压试验、感应耐压和局部放电试验、负载及空载试验等，试验参数计算量大且繁冗复杂。传统的方法是采用手工计算，计算量大，数据单一，对比分析性差，并且每次试验计算都要耗费大量时间，且由于可变因素众多（如被试品电容量每次不同），试验设备参数的确定需要多次重复的计算，浪费了大量的人力物力，甚至可能在繁冗的计算过程中产生误差而影响最终试验结果。

 随着电网的快速发展以及用户对可靠性用电的要求，对变电设备的健康水平及可靠运行要求也愈加严格，综合目前的状态检修策略，变电设备的大型试验中试验数据的准确可靠更是决定电网安全的关键因素。为保证大型试验中试验参数计算的准确快捷，故开展论文的研究。论文研究开发的大型变频耐压试验计算软件，打破了传统的手工计算模式耗时且不精准的限制，计算方便快捷，数据精确可靠，具备波形曲线绘制分析、谐振点比较分析、数据存储、打印等多种功能，对比分析性强。该软件系统可保证大型变频谐振耐压试验的准确性和试验精度，并突显计算的快捷方便性能。通过该系统的应用，可以提高大型试验的安全性与可靠性。因此，具有广泛的应用前景和研究价值。

 国内外研究现状

 近年来，随着中试控股电力科学技术的发展与进步，电力科技研究人员应用串中试控股联谐振电路的原理，开发出了串联谐振交流耐压试验装置。但由于高电压等级的谐振电抗器受到技术与经费的影响与制约，体积庞大，而且一般采用不可调电感，所以高压试验人员进行试验前对电抗器的选择尤为关键，目前国内外对大型试验计算模块主要是采用手工计算。

 谐振的原理

 当 R、L、C 电路满足特定条件时就会出现谐振现象。R、L、C 串联电路，在正弦电压 U 作用下，其复阻抗为

编辑

 即谐振时电感电压和电容电压有效值相等，均为外施电压的 Q 倍，但电感电压超前外施电压 90°，电容电压落后外施电压 90°，总的电抗电压为 0。而电阻电压和外施电压相等且同相，外施电压全部加在电阻 R 上，电阻上的电压达到了最大值。

 通常，电路的输出电压高达 25 倍的励磁电压，即品质因数 Q 的值将大于 25，因此，可利用小体积、低电压的试验变压器获得较高的试品试验电压。当谐振时，串联电路整体呈阻性，降低了对试验用电源容量的要求。此外，谐振状态下的回路还具有很好的滤波作用，可滤除电源波形中的大部分谐波成分，在输出端得到无畸变的正弦波形电压。当测试品击穿时，将不满足谐振条件，在电感和电容的作用下，输出电流瞬间减小且两端电压突降，避免对试品造成破坏，提高了试验的安全性。

中试控股ZSBP-75kVA/75kV 变频串联谐振试验装置
串联谐振成套装置介绍概述

该装置主要针对10kV、35kV电缆的交流耐压试验设计制造。具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。

该装置主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器组成。

串联谐振在电力系统中应用的优点：

1、ZSBP-75kVA/75kV 变频串联谐振试验装置所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此，试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。

2、设备的重量和体积大大减少。串联谐振电源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减少，一般为普通试验装置的1/10。

3、改善输出电压的波形。谐振电源是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波形，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。

4、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立即脱谐，回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。所以，串联谐振能有效的找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。

5、不会出现任何恢复过电压。试品发生击穿时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电弧即刻熄灭，且恢复电压的再建立过程很长，很容易在再次达到闪络电压前断开电源，这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程，其过程长，而且，不会出现任何恢复过电压。

二、我公司调频谐振装置主要功能及其技术特点：

1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。

2、整个装置单件重量很轻，便于现场使用。

3、装置具有三种工作模式，方便用户根据现场情况灵活选择，提高试验速度。

工作模式为：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式.

4、能存储和异地打印数据，存入的数据编号是数字，方便的帮助用户识别和查找。

5、装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，扫频方向可以向上、向下选择，同时液晶大屏幕显示扫描曲线，方便使用者直观了解是否找到谐振点。

6、采用了DSP平台技术，可以方便的根据用户需要增减功能和升级，也使得人机交换界面更为人性化。

中试控股变频串联谐振试验装置又叫串联谐振，是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。

 在电感和电容并联的电路中，当电容的大小恰恰使电路中的电压与电流同相位，即电源电能全部为电阻消耗，成为电阻电路时，叫作并联谐振。并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需要的有功功率。

 ZSBP-75kVA/75kV 变频串联谐振试验装置谐振时，电路的总电流最小，而支路的电流往往大于电路的总电流，因此，并联谐振也称为电流谐振。发生并联谐振时，在电感和电容元件中流过很大的电流，因此会造成电路的熔断器熔断或烧毁电气设备的事故；但在无线电工程中往往用来选择信号和消除干扰。