高压开关耐压试验仪（电科院）-中试控股

首页 > 新闻中心 > 电力技术<

新闻中心

电力技术

高压开关耐压试验仪（电科院）

时间：2022-11-24

中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压开关耐压试验仪（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。

中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

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。

中试控股ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置产品适用性好，实用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企业以及电力工作者信赖的好伙伴。

中试控股践行“精细制造，深耕技术”产出ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置优质产品能够在市场中赢得用户信赖,树立中试控股新形象打下了坚实的根底。

ZSBP-405kVA/108kV变频串联谐振耐压试验装置

变压器出口电抗以及试验回路杂散电容的影响在试验时,变压器出口有一个很小的抗性内阻,高压引线对地之间有杂散电容存在。变压器的抗性内阻与电抗器串联在一起,增加了串联回路的电抗值,使谐振频率下降,将使测量值比实际值偏大,由于变压器的内阻抗相对于试验回路而言,远远小于试验回路的阻抗值,因此其对试验的影响可以忽略不计。

高压引线对地的杂散电容与试品电容并联在一起 ,相当于增加了试品的电容量,其作用可视作试品电容,因此对测量结果没影响。

结论

通过本文的分析,说明采用测量中间电压法,在三节电抗器串联时,测量电压与实际加在试品两端的电压之间的误差远小于相关标准要求的 5%,而且测量电压值大于试品两端的电压,不会导致试品因电压过高,因此在现场采用测量中间电压法是可行的。

在含有电容和电感的电路中，如果电容和电感并联，可能出现在某个很小的时间段内：电容的电压逐渐升高，而电流却逐渐减少；与此同时电感的电流却逐渐增加，电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内：电容的电压逐渐降低，而电流却逐渐增加；与此同时电感的电流却逐渐减少，电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值，电压的降低也可达到一个负的最大值，同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化，此时我们称为电路发生电的振荡。

电容和电感串联，电容器放电,电感开始有有一个逆向的反冲电流，电感充电;当电感的电压达到最大时，电容放电完毕，之后电感开始放电，电容开始充电，这样的往复运作，称为谐振。而在此过程中电感由于不断的充放电，于是就产生了电磁波。

电路振荡现象可能逐渐消失，也可能持续不变地维持着。当震荡持续维持时，我们称之为等幅振荡，也称为谐振。

谐振时间电容或电感两端电压变化一个周期的时间称为谐振周期，谐振周期的倒数称为谐振频率。所谓谐振频率就是这样定义的。它与电容C和电感L的参数有关，即：f=1/2π√LC(Hz)。

LC电路的幅频特性曲线：

找谐振点的方法是：在调频界面里通过升、降频率来看试验电压，如果在某一频率时试验电压最大，而在其他频率时试验电压都小，则此点为谐振点。有时出现试验电压低于2KV的在某个频率如f1，则该频率不是不是真正的谐振点，一般情况下，只有试验电压大于2KV，这样找出来的才是真正的谐振点（如果负载太大，也可能小于2KV）。找出谐振点后在调压界面升电压，直到所需值为止。

串联谐振试验装置是由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成，利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振，以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。它适用于各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验。

利用串联谐振的方法进行交流耐压试验是完全可行的。对于试验中遇到的问题，采用调整试验频率、选择偏离谐振频率下进行试验和调整回路的品质因数的方法也是行之有效的。前面所述仅仅是目前实际操作中发现的问题，今后还会遇到一些其它的技术问题，有待在实践中发现和解决。目前电力规范中规定35KV及以上电缆试验必须做交流耐压，这就要求我们不断总结经验，取长补短，逐渐改进，对新工艺、新材料提出更高的要求，用行之有效科学方法去应对日益发展新技术。

随着消费者安全意识的提高以及生产厂商对产品质量的日益重视，各厂商在产品设计和生产过程中几乎都会对产品的安全性能进行测试来确保自己产品的质量和安全性，在各种安全性能测试中，耐压测试是最基本、最常用的测试手段。根据不同电气产品不同的技术要求，在产品上施加一个高于正常工作的测试电压并持续一段时间进行测试，如果在规定的时间内，被测零部件泄漏电流保持在规定的安全范围内，就可以判定这个零部件在正常的条件下运转是非常安全的，这个过程就是耐压测试。

常见的耐压测试种类有以下几种：

（1）产品的设计过程中使产品能达到其设计使用功能的功能耐压测试；

（2）产品的生产过程中为确保产品能达到设计规格要求的规格耐压测试；

（3）产品的检验过程中为确认产品的质量符合相关安规标准的确认耐压测试；

（4）产品维修后能维持符合相关安规标准的安全耐压测试。

耐压测试（有时也称做“高压介电测试”）的测试电压标准规定以两倍于被测产品的工作电压加上1000V。但有些具有“双绝缘”设计产品的测试电压也可能高于上述电压标准。它的工作电压范围是（100～240）V，这类产品的耐压测试电压可能在（1000～4000）V之间甚至更高。提供耐压测试电压的耐压测试仪输出电压须保持在规定测试电压的(100～120)%的范围内，且应连续可调。交流耐压测试仪的输出频率范围为（40～70）Hz之间，测试电压波峰值为均方根(RMS)电压值的（1.3～1.5）倍。通过产品耐压测试应能检测出如下产品缺陷：绝缘材料的绝缘强度太弱；零部件之间的距离太近导致绝缘强度变差；绝缘体上有针孔、气泡或受挤压而破裂变形等。

进行耐压测试前首先明确该产品应该使用何种电压测试方式，绝大多数产品只允许接受直流电压或交流电压中的一种耐压测试方式，而有些产品则可以同时接受交、直流电压两种耐压测试方式。操作者应根据实际情况来决定采用何种耐压测试方式。为了使被测产品达到安规规定标准，使用者必须对直流耐压测试和交流耐压测试的优缺点有所了解。