中试控股技术研究院鲁工为您讲解：感应倍频耐压装置

ZSDBF-15KVA 多倍频感应耐压试验装置

触摸方式调节电压可实现本装置的多倍频试验电压输出
步长可以实时调节，任意选择1V、2V、5V、10V

参考标准：DL/T 848.4-2004

多倍频感应耐压试验装置：多倍频感应耐压试验装置实现各种被试品的预防性交流耐压试验和交接性交流耐压试验，中试控股满足35kV及以下电压等级互感器的感应耐压试验我中试控股的感应耐压试验装置采用微机控制

中试控股结合先进的变频及高速采样技术设计制造，比传统的三倍频发生器效率高，输出电压稳定，测量精度高，重复性好，并且可以实现自动升压、升压至设定值后自动计时、计时完成后自动降压的功能，操作极其简单。

仪器采用背光式大屏幕液晶显示，全中文操作界面，带实时时钟和微型打印机。仪器采用一体化结构，重量轻，便于携带。

多倍频感应耐压试验装置的作用：是完成变压器和35-220kV电磁式电压互感器的感应耐压试验！用来考核变压器、互感器的主、纵向绝缘强度，同时也可对电机及小型变压器的绕组进行感应试验。
什么是感应耐压测试仪？
感应耐压试验是指给变压器规定的绕组外施一电压，该电压不低于2倍的额定电源电压，频率不小于2倍低额定频率；要求在该电压按规定持续的时间内绕组无灼热、飞狐、击穿或损伤等迹象；要求感应耐压试验前后额定工作电源下的空载电流和功耗无明显的变化。根据国家试验标准，对电力变压器及电压互感器感应试验电压大致2-3倍工作相电压考虑。

众所周知，变压器在额定频率，额定电压下，铁芯接近饱和，若用工频电源在被试变压器绕组两端施加大于额定电压的试验电压，则空载励磁电流会急剧增加，达到不可允许的程度。变压器、互感器感应耐压试验是检验该产品是否符合国家标准的一项重要试验。
ZSDF多倍频电源试验装置输出即为正弦波，波形失真度小,波形畸变率 ＜3％。不同于其他类型的变频电源装置，脉宽调制型变频电源输出为方波，输出经过波形整形而成的正弦波。多倍频电源试验装置体积小，波形好，装配方便，操作简便。

多倍频电源试验装置的核心组件——变频电源柜采用高性能微处理器控制，全中文菜单显示，具有自动化程度高，保护迅速可靠，人机界面友好等优点。多倍频电源试验装置虽安装操作简便，但误操作仍会引起意外事故。因此在使用前请务必仔细阅读本使用说明，以免对被试品及试验装置造成不必要的损坏。
电压互感器（PT）是电力系统中的关键设备，绝缘缺陷，如匝、层间短路，支架放电和铁芯穿芯螺丝悬浮放电等现象会严重影响设备的正常运行,甚至会发生十分危险的爆炸现象。对PT进行感应耐压试验可以帮助工作人员及时发现问题，避免造成更严重的后果。

中试高测生产的ZSDF-10型多倍频感应耐压试验装置采用微机控制，运用数字波形合成技术及现代电力电子技术设计制造，比传统的三倍频发生器工作效率高，输出电压稳定，测量精度高，重复性好。
变压器和互感器的感应耐压试验是保证产品质量符合国家标准的一项重要试验。变压器绕组的匝间，层间，段间及相间的纵绝缘感应耐压试验，则是变压器绝缘试验中的重要项目。纵绝缘试验需要通过倍频电源装置，施加试验电压，进行耐压试验。
ZSDF-10多倍频感应耐压试验装置是为满足上述要求而设计制造，经过广大用户使用证明：其操作简单，性能可靠，能较好地满足变压器，互感器感应耐压试验的需要。

ZSDBF-10KVA 多倍频感应耐压试验装置技术指标

工作条件：     环境温度：-10℃～50℃     相对湿度：30%～90%

供电电源：       三相AC380V±10%或AC220±10%    50 Hz±5 Hz

                如用AC220V供电，功率减半

输出频率：      固定频率：50Hz、75Hz、100Hz、150Hz、200Hz

可调频率：30Hz～200Hz   调节细度0.1 Hz

输出电压：      30～350V正弦波

输出功率：      10KW

最大输出电压：  400V

最大输出电流：  25A

电压最小分辨率：0.01V

电流最小分辨率：0.001A

电压电流精度：  ±1%

外形尺寸（mm）： 440（长）×350（宽）×340（高）

中试控股仪器重量：      约27kg

ZSDBF-15KVA 多倍频感应耐压试验装置技术指标

工作条件                  环境温度：-10℃～50℃     相对湿度：30%～90%

供电电源                  三相AC380V±10%或AC220±10%    50 Hz±5 Hz

                          如用AC220供电，功率减半

输出频率                  30Hz～200Hz   调节细度0.1 Hz

输出电压                  0～400V正弦波

输出功率                  15KW

最大输出电压              400V

最大输出电流              35A

电压最小分辨率            0.01V

电流最小分辨率            0.001A

电压电流精度              ±1%

外形尺寸（mm）            570（长）×400（宽）×350（高）

中试控股仪器重量                  约44kg

ZSDF-20KVA多倍频感应耐压试验装置（含分压器）技术指标

工作条件     环境温度：-10℃～50℃    

相对湿度：30%～90%

供电电源     三相AC380V±10%

或AC220±10%  

50 Hz±5 Hz

如用AC220供电，功率减半

输出频率     50/75/100/150/200 Hz 

输出电压     30~360V正弦波

输出功率     20KW

最大输出电压    360V

最大输出电流    50A

电压最小分辨率 0.01V

电流最小分辨率 0.001A

电压电流精度    ±1%

外形尺寸     520mm×395mm×370mm

仪器重量     约47kg

中间变压器参数

1、额定容量：10KVA；

2、低压输入电压：0-220V；

3、高压输出电压：500/1000V；

4、此配置是做变压器感应耐压试验用的（中间变压器）。

多倍频感应耐压试验装置仪器成套性

1、中试控股测试仪主机  1    台

2、200kV分压器      1    台

3、AC220V电源输入线  1    根

4、AC380V电源输入线  1    根

5、分压器连接线     1    根

6、输出线   1    根

7、接地线        2    根

8、高压线(含鳄鱼夹)      1    根

9、热敏打印纸   2    卷

、

多倍频感应耐压试验装置实现各种被试品的预防性交流耐压试验和交接性交流耐压试验，中试控股满足35kV及以下电压等级互感器的感应耐压试验；

中试控股考验交联橡塑电力电缆、电力变压器、GIS、互感器、绝缘子、发电机、开关等被试品绝缘承受各种过电压能力及容性负载的交流耐压试验。

中试控股详细介绍用于串级式互感器耐压的150Hz电压发生器，主要有以下几种方法。

2．单相变压器组二次侧开口输出电源

利用三台单相变压器，一次侧接成星形，二次侧接成开口三角形，如图1所示。

由三台单相变压器构成三倍频发生器原理图

图1：由三台单相变压器构成三倍频发生器原理图

中试控股详细介绍当在一次侧加压，使变压器的铁芯过励磁时，由于是星形接法，则一次侧没有三次谐波电流，此时中性点必须悬浮不能接地，否则一次侧有三次谐波电流，会使磁通波形的三次谐波分量减小。由于铁芯中有三次谐波磁通，每相绕组便感应出三次谐波电动势，当励磁电流为正弦波，在铁芯饱和情况下，主磁通的波形是平顶波，在主磁通波中包含了较大的三次谐波，见图2所示。

平顶波磁通产生电动势的波形

图2：平顶波磁通产生电动势的波形

(a)电流波形与磁通波形关系；(b)磁通与电动势关系

3．利用电感过励磁构成倍频电源

中试控股详细介绍当铁芯电感线圈接成星形，并施以三相电压过励磁时，则在中性点感应出三倍频电动势，其三次谐波产生原理同上所述。因磁通为平顶波，所以可分解为1l、3、5、7次等谐波，当过励磁达1.5倍时，三次谐波分量可达基波的40%。各次谐波在三相电感线圈上产生自感电动势，而正序和负序谐波在中性点之和为零，所以在中性点仅感应出三次以上的零序分量。

三电感过励磁可利用一台15kVA三相自耦调压器反加压构成，原理如图三所示。

由自耦调压器构成三倍频发生器原理图

图3：由自耦调压器构成三倍频发生器原理图

接线时，380V三相电源加到调压器输出端，即可调触头端，开始，调压器输出端调到电压Zui大位置，输入端开路，合上电源后将输出触点向减小输出电压方向调节，直至铁芯饱和，在中性点产生出150Hz电压。调节时注意监视输入电流的大小。

4．组合变频电源

利用可控硅变频器组合电源进行倍频耐压更为方便，变频电源原理框图见图4。

变频电源原理框图

图4：变频电源原理框图

变频电源的输出频率可从150 -200Hz由编程调节锁定，具有体积小、调压方便等优点。如使用2kW的变频电源，即可满足对110、220kV的互感器进行试验要求。

5.中试控股详细介绍用三相自耦调压器构成倍频发生器进行110KV互感器试验

利用三相自耦调压器过励磁，由中性点输出三倍频电源，其试验接线如图5所示。

自耦调压器倍频发生器原理图

图5：自耦调压器倍频发生器原理图

图5中，试品TV为JCC-110型电压互感器，试验时考虑容升为5%。

试验记录：U1=154V，I1=16.5A，P=-840W，U2=270V。

在按图5进行试验时，TR1选用15kVA三相手动自耦调压器作为过励磁发生器TR2为3~5kVA单相自耦调压器。TR1合电源前，可调端子放置为高电压处，逐渐向低电压调，即增大励磁；TR2的调压端也放置在高电压处，当示波器观测到三次谐波电压时逐渐向低端调，使输出端电压上升。为了避免回路产生谐振，在adxd接2个220V、300W白炽灯，两个灯泡串联连接起阻尼作用，以防止电压过高突然烧坏灯丝使回路无阻尼。

由于过励磁产生的三倍频电源含有较大的5次、9次等高次谐波，因此测量电压的表计应采用峰值电压表。为了改善试验电压波形，有条件时可在三倍频发生器的输出端加接LC串联谐波回路，滤掉250Hz和450Hz谐波，LC值可按下式计算

f＝1／2π√LC

LC＝（1／2πf）2

选择滤波电容时，不应显著增加回路的无功电流，一般可进取电容值为4~8μF。