中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变频谐振试验变压器（电力院）

ZSBP-108KVA/108KV变频串联谐振耐压试验装置

全自动模式、半自动模式、手动模式

实时显示试验状态，用户可根据试验状态进行相应操作。

参考标准：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018

变频串联谐振耐压试验装置：变频串联谐振耐压试验装置采用了调节电源的频率的方式使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是当前高电压试验的一种新的方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。
采用了专用的SPWM数字式波形发生芯片，频率分辨率16位，在20~300Hz时频率细度可达0.1Hz；采用了正交非同步固定式载波调制方式，确保在整个频率区间内输出波形良好；功率部分采用了先进的IPM模块，在小重量下确保仪器稳定和安全。

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。元器件（纯进口）：功率器件：德国英飞凌，模块：日本富士IGBT，芯片：英特尔等

参数

变频串联谐振耐压试验装置采用了调节电源的频率的方式使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是当前高电压试验的一种新的方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。
采用了专用的SPWM数字式波形发生芯片，频率分辨率16位，在20~300Hz时频率细度可达0.1Hz；采用了正交非同步固定式载波调制方式，确保在整个频率区间内输出波形良好；功率部分采用了先进的IPM模块，在小重量下确保仪器稳定和安全。
1、输入:电压220V或者380V ±10%
2、频率：45/65Hz
3、输出电压：0-250V
4、输出波形：正弦波
5、频率调节范围：30-300Hz
6、频率分辨率：0.01Hz
7、频率稳定度：0.1%
8、频率步进值：5Hz,1Hz，0.1Hz，0.01Hz
9、电压分辨率：0.1kV
10、电压测量精度：1.5%
11、电压步进值： 1%，0.5%，0.1%，0.01%
12、运行连续工作时间：60分钟

全套系统的配置用法说明：
变频电源单独可靠接地。
激励变压器一般有好几个高压端输出：
用于10kV电缆的耐压装置，激励变高电压输出部分和电抗器之间连接，一般接电压低一些的电压端，比如2kV；
用于35kV电缆的耐压装置，35kV电缆的耐压，激励变高电压输出部分和电抗器之间连接，一般接电压较高一点的电压端，比如3-4kV；
用于110kV电缆的耐压装置，110kV电缆的耐压，激励变高电压输出部分和电抗器之间连接，一般接电压高端比如5-6kV；（110kV变压器）
用于110kV互感器，组合电器，开关等的耐压装置，激励变高电压输出部分和电抗器之间连接，一般接电压高端比如10--15kV；
电抗器和分压器：本装置含有自检功能即不带任何被试品情况下可以自谐升压；电抗器必须保证2节以上叠在一起串联起来和分压器组成谐振回路产生高压。被试品的连线一般接在比较重的电抗器顶端，这样不至于被张力拉倒。电抗器使用时，电抗器底部不要放在金属板上面，因为电抗器是个开口磁路，试验时和铁板会产生涡流长时间会烧坏电抗器。
产品概述
1、目前在国际和国内已有越来越多的XLPE交联聚乙烯绝缘的电力电缆替代原来的充油油纸绝缘的电力电缆。但在交联电缆投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因，仍沿袭使用直流耐压的试验方法。近年来国际、国内的很多研究机构的研究成果表明直流试验对XLPE 交联聚乙烯电缆有不同程度的损害。有的研究机构观点认为XLPE 结构具有承储积累单极性残余电荷的能力，当在直流试验后，如不能有效的释放直流残余电荷，投运后在直流残余电荷加上交流电压峰值将可能致使电缆发生击穿。国内一些研究机构认为，交联聚乙烯电缆的直流耐压试验中，由于空间电荷效应，绝缘中的实际电场强度可比电缆绝缘的工作电场强度高达11倍。交联聚乙烯绝缘电缆即使通过了直流试验不发生击穿，也会引起绝缘的严重损伤。其次，由于施加的直流电压场强分布与运行的交流电压场强分布不同。直流试验也不能真实模拟运行状态下电缆承受的过电压，并有效的发现电缆及电缆接头本身和施工工艺的缺陷。因此，使用非直流的方法对交联电缆进行耐压试验就越来越受到人们的重视。同时，各种大型变压器的交流耐压试验，火力及水力发电机的交流耐压试验也定期进行。这些设备的试验要求的试验设备容量大，，通常情况下采用谐振的方法进行试验，但必须是在工频条件下或等效工频条件下进行。等效工频条件一般采用45—65HZ的频率范围，但是很多试验单位要求30-300HZ试验电源对这类设备进行交流耐压试验。另外还有一种低频设备，0.1HZ的超低频设备耐压仪，他有一个弊端就是电压很难做到很高，在行业里推广使用一直没有得到用户的大面积认可。串联谐振装置的应用很快就得到市场的认可，他是真实模拟运行状态施加电压，能够很快的发现被试设备本身状态情况。
我公司系列串联谐振装置主要用于10kV、35kV、66kV、110kV、220kV的交联橡塑电力电缆，66kV、110kV、220kV的组合电器（GIS）的变频交流耐压试验，水力和火力发电机或电力变压器等的工频交流耐压试验。其基本原理是采用可调节（30-300HZ）串联谐振试验设备与被试品电容谐振产生交流试验电压。由于电缆的电容量较大，采用传统的工频试验变压器很笨重、庞大、大电流的工作电源现场不易取得，因此一般都采用串联谐振交流耐压试验设备。其输入电源的容量显著降低，重量减轻，便于使用和运输。初期都采用调感式串联谐振设备（50HZ），但存在自动化程度差、噪音大等缺点。因此现在大多采用变频谐振，可以得到更高的品质因数（Q值），并具有自动调谐、多重保护、以及降低噪音、灵活的组合方式、单件重量轻等优点。

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。

为了防止电击，接地导体必须与地面相连。在与本产品输入或输出终端连接前，应确保本产品已正确接地。
注意所有终端的额定值：为了防止火灾或电击危险，请注意本产品的所有额定值和标记。在对本产品进行连接之前，请阅读本产品使用说明书，以便进一步了解有关额定值的信息。
在有可疑的故障时，请勿操作：如怀疑本产品有损坏，请本公司维修人员进行检查，切勿继续操作。
请勿在潮湿环境下操作
请勿在易爆环境中操作
保持产品表面清洁和干燥

1、根据消弧线圈的电感，估计需zhi要匹配的移相电容dao的电容uF），然后用串、并联方法组合成所需要的电容量。

2、按要求接线，检查完毕后按分工将试验机就位。

3、在缓慢调整三相电压调节器后，当抑弧线圈L的端电压从静电电压表V中读取时对应从电流表A上读出电流，并作好记录。

4、调整电压调节器，使电压缓慢降至零，然后拔下电源开关。

5、改变消弧线圈的抽头位置，并改变电容C的电容与电感值匹配。然后按上述步骤重复测试。

6、根据电压表和电流表的数量。绘制出消弧线圈的伏安特性曲线。

变频串联谐振试验成套装置消弧线圈应注意的问题

1、在考虑串联谐振回路电感L值时，应考虑调压器电感。即回路电感为消弧线圈电感值与调压器电感值之和。如果不考虑电压调节器的电感值，电容器将不匹配。工作点离调谐点较远，谐振幅度也较低。当考虑电压调节器的电感值时，

一般情况下，消弧线圈电感可提高3.5%-4%

2、在35kV系统中，当单相接地发生时，消弧线圈上的最高电压是相电压。也就是说，220kV，伏安特性试验其试验电压也应加到22kV，为了安全起见，必须先对中联重科电容器进行工频耐压试验，试验电压为24kV，耐压时间为1min。

3、调整时，为了防止谐振损坏消弧线圈，保护球间隙Q（直径5cm）和耐水性（0 1Ω/V），为保护电容器要并接保护球隙Q。

4、调节器只能向一个方向上升，以避免迟滞的影响，每个抽头应在同一范围内测量，中间不得改变量程，以免影响试验的精度。

该方法可进行原位测试，接线简单，操作方便，安全可靠，并且可以节约能耗和测试成本。

变频串联bai谐振试验成套装置是日常电气设备的du调试工作应用做zhi不可或缺的试验方法，变频串dao联谐振试验成套装置电路在变压器和电力电缆等等电气设备耐压试验中都有良好的运用。本文主要介绍变频串联谐振试验成套装置电路的具有体用。

（1）电力电缆的交流耐压试验，目前，国内外有越来越多的绝缘电力电缆取代原充油纸绝缘电力电缆。然而，传统的交联聚乙烯电缆直流耐压试验存在许多问题；由于交联电缆是大电容测试，使用串联谐振测试方法简单方便，可获得良好的交流电压频率和波形，已成为目前交联电缆交流耐压试验中的理想测试方法。

（2） 电力变压器、电抗器、变压器交流耐压试验，世界上明确规定了电力变压器、电抗器、变压器的交流耐压试验，即可采用工频电压试验或感应电压试验方法，试验电压波形应尽可能接近正弦。根据本标准，整套变频串联谐振试验装置的电路可以在任何条件下完成试验。该装置频率和电压范围宽，对被测对象适应性强，可与多种电压等级的测试对象配合使用。

（3）SF6闭式组合器交流耐压试验，交流耐压试验是SF6合闸时检查GIS主绝缘的重要方法。在大多数情况下，使用串联谐振测试装置。

（4）其他设备的交流耐压试验，对于断路器、套管等其他设备，一般要求耐压试验为工频电压试验。如果工频试验装置不能满足现场要求，也可用谐振耐压试验方法代替。采用谐振耐压试验时，由于装置电容较小，试验频率较高，但串联谐振试验装置也可采用适当补偿电容降低试验频率，使仪器达到接近工频的试验频率。