中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压电气设备试验仪（电科院）

ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置

| 参考标准：DL/T 474.4-2018

简易读懂：变频串联谐振耐压试验装置可以做什么?
变频串联谐振成套耐压试验装置适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验，主要针对电力电缆、变压器、断路器/开关、开关柜、避雷器、电压互感器、电流互感器、套管、支柱绝缘子、电抗器、母线、隔离开关、输电线路、发电机、电动机、熔断器、电容器、隔离开关、接触器、配电箱、绝缘材质、变电站系统的交流耐压试验。

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ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置组成部分：变频电源主机、激励变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器、测试附件组成。适用电压等级：6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，也可以定制不同的电压等级规格。

如何选择合适的变频串联谐振耐压试验装置？
为了选对规格，请提供以下技术参数
1、电力变压器：电压等级，大容量，试验性质（中性点耐压或全绝缘耐压）单相对地电容量；
2、电力电缆：电压等级，大长度，截面积；
3、发电机、电动机：电压等级（出口电压或称工作电压），试验电压（耐压值）单相对地电容量范围（如0.2-0.55uF等）；
4、开关、绝缘子、PT、CT、绝缘工器具、母线：电压等级（或称工作电压）；试验电压（耐压值）；
5、CVT效验：电压等级或称工作电压，试验电压（耐压值）电容量范围（如0.005-0.02uF）。

ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置

适用范围
1、满足100MVA/35kV以下变压器交流耐压试验，电容≤0.025uF,试验频率45~65Hz,试验电压U≤72kV。试验时间：1分钟
2、满足35kV/300横截电缆3000米的交流耐压试验，电容≤0.6Uf,试验频率30~300Hz,试验电压U≤52kV。试验时间：1小时

系统技术规范及性能
4.1 系统技术参数
4.1.1 额定输出电压：       0～108kV
4.1.2 谐振电压波型：       正弦波，波形畸变率＜1.0%
4.1.3 最大被试品电流；       2.5A  7.5A
 4.1.4 最大试验容量：         405kVA
4.1.5 输出频率：    30～300Hz
4.1.6 工作时间：    满功率输出下，连续工作时间60min
4.1.7 品质因素：       30～90
4.1.8 输入工作电源：    三相380V±5%，50Hz
4.1.9 环境温度：       －15℃～+40℃
4.1.10 相对湿度：       ＜90RH%，无凝露状况
4.1.11 海拔高度：       ＜5000m
4.2 系统的性能特点
4.2.1 充分利用我公司在电子测量技术和电磁兼容方面的优势，完全自主开发设计和生产该套设备所有组成部分包括：变频电源、激励变压器、浇注式高压电抗器和高精度电容分压器。
4.2.2 具备手动/自动模式、大屏幕显示、试验参数设置，并具有自动计时及操作提示功能。
4.2.3 具备多项保护功能，如：过压、过流保护、放电保护、失谐保护等。

装置容量确定
设备装置容量设计为405KVA/108kV，分6节电抗器，电抗器单节为27KV/2.5A/52H组合使用能满足上述被试品的试验要求。
六、主要部件的技术规范及性能
1、变频控制电源25KW                1台
a) 变频控制电源采用高压耐压试验专用变频电源,采用一体化设计,控制电源本体具备调频、调压、控制、保护等功能。
b) 额定输出容量:  25KW
c) 工作电源:      交流220V/380V、50Hz 。两种电源都可使用
d) 输出电压:      0～500V可调。
e) 输出电压不稳定度≤0.05%
f) 最大输出电流:  50A
g) 输出波形:正弦波,      波形畸变率:≤0.5%
h) 频率调节范围:  30～300Hz
频率调节分辨率: 0.001 Hz
i) 连续运行时间: 大于1小时
j) 噪声水平:≤ 60dB
k) 变频电源采用高性能专用微机控制电压、频率调节
l) 变频电源配备专用引线和插头与其他设备进行连接。
m) 保   护 ：具有过压、过流、过热、放电保护功能。
n) 具备手动试验/自动试验两种模式。 
具备大屏幕显示,可指示:输出电压(有效值)及输出频率、励磁电流、励磁电压、试验时间等。
具备试验电压、时间、试验频率范围等试验参数设置功能及各种数据打印功能。
  O) 重   量： 25Kg   
2、 励磁变压器25KVA            1台
a) 额定容量:   25KVA
b) 输入电压:     500V
c) 输出电压：  2KV ；4KV；
d) 工作频率范围： 30～300Hz
e) 连续运行时间: 大于1小时
f) 电压比测量误差: 小于1%
g) 结构： 采用干式结构,绝缘耐热等级H级,满足干式变压器国家规范要求；
高﹑低压绕组间和铁芯设静电屏蔽,既作为励磁变,又是隔离变；
内置过电压保护,防止击穿反击。
  h) 重   量：    90Kg ;
3、高压电抗器    67.5/27       6台
a) 额定容量：   67.5KVA
b) 额定电压：   27KV
c) 额定电流：  2.5A
e) 品质因素：  Q≥30 
f) 结    构：  干式；
    g)  重    量：  70Kg/台
h) 连续运行时间：≥ 1小时
4、 电容分压器     110/0.001 UF              1台
a) 额定电压：    110KV
b) 工作频率：    30～300Hz
c) 分 压 比：   1000：1  
d) 分压比误差：  ≤1%,
e) 测量精度：    交流有效值1.0级
f) 介质损耗：    tgδ≤0.5% ;
g) 重    量：    30Kg
h)高﹑低压臂的电容采用一致的介质结构,温度系数小,角位移小,在30-300HZ内分压比不变。

基本配置
1、变频电源 25KW 台 1
2、励磁变压器 25KVA 台 1
3、高压电抗器 67.5/27(27KV/2.5A) 台 6
4、电容分压器 110/0.001UF(110KV) 台 1
5、附件箱 含测试线一套 套 1

ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置：就是做耐压试验的设备，它是为了满足大容量的被试品要求而研发的设备。它是一套组合设备，为了耐压试验能顺利准确地进行，针对不同被试品，串联谐振装置的组件是不同的。所以请务必准确选型，技术部为您量身制定选型方案。

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ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置

暂态过电压，包括上升频率电压和谐振过电压。串联谐振耐压试验装置共振交流工频电压的升高是由于空载线路的电容效应、甩负荷和不对称接地造成的。当负载突然倾卸时，由于电源只有一条空载传输线，而且输电线路的接地电抗可以用X0表示，流过电源内阻的电流就变成电容电流。这种电流流过系统中的电抗，导致电压升高。因为升压将近50 Hz的交流电压，所以是工频电压升高，在如今继电保护的作用下，其动作时间约为几十毫秒到一秒之间。随着交流电压的长期应用，它对电气设备的绝缘老化和电力系统的绝缘结构都有很大的影响。谐振过电压是由铁磁效应或铁心非线性电感元件引起的谐振引起的。它的振幅更高，持续时间更长。其频率可为工频基波或高阶次谐波。
3、操作过电压是由于电力系统中断路器的操作引起的。在由电阻、电感和电容组成的串联电路中，当电容XC和电感XL相等时，XC=XL中的电压U和电流I的相位相同，电路是电阻式的。这种现象称为串联谐振。当电路串联谐振电路例如，切断、闭合长的空载线路、切断空载变压器（气动变量）等。这种过电压波形非常不规则，且情况变化很大。它可以是衰减振荡波或非周期电压激波，一般在1ms内达到最大电压。电力系统运行过电压与系统电压有关，系统电压越高，电压越小，6~35 kv系统电压约为5~4倍。
4、雷电过电压，雷电过电压往往会造成电气设备绝缘损坏，为了保证电力系统的安全运行，必须采取防雷措施，如安装避雷针、避雷器等。
为了保证绝缘结构能够承受上述四种电压，必须对绝缘结构进行冲击波电压试验和工频电压电阻试验，绝缘结构必须有足够的裕度。样品和电抗器的电容形成串联谐振连接模式，分压器并联在被测对象上，测量被试的谐振电压，并充当过电压保护信号。