中试控股技术研究院鲁工为您讲解：6kV电缆交流电压试验装置

ZSBP-108KVA/108KV变频串联谐振耐压试验装置

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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

ZSBP-108KVA/108KV变频串联谐振耐压试验装置
一、介绍
执行标准：DL/T 849.6-2016，DL/T 474.4-2018《电力设备专用测试仪高压谐振试验装置》
作用：对被测试品做承受过电压预防交流试验和交接交流试验
可以完成交流被测试品：电力电缆、变压器、断路器/开关、开关柜、隔离开关、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、接触器、配电箱、绝缘材质、变电站系统等各种被试品的预防交流试验和交接交流耐压试验
电源：采用220V及380V两种
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
二、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
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。

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高压回路的总感抗是否等于总容纳；

②高压回路的品质因数值是否足够大；

③中间变压器所加电压U是否够大。

调感式装置最重要的部件就是电感量可调的铁芯电抗器，是采用调整电抗器的铁芯气隙来改变电抗器的电感。该装置的优点是电抗器的电感量可以做得很大，可以作大电容量试品的耐压试验,而且电感的大小可线性调节，完全可以根据试品电容量的大小使串联电路正好达到谐振点，通过先加一低电压调整电抗器的电感量使串联电路产生谐振再升高电压，再调整电抗器的电感量，直到试验电压下发生谐振，这样既安全，又能使电路达到完全谐振，缺点是电抗器制造复杂，装置重量增加。

变频式装置是依靠大功率变频电源调节电源频率，使电路达到谐振点装置所用的电抗器的电感量是固定的，试验电源的频率随电容的不同而变化，变频串联谐振试验装置是运用串联谐振原理，利用励磁变压器激发串联谐振回路，调节变频控制器的输出频率，使回路电感L和试品C。

串联谐振，谐振电压即为加到试品上电压，其优点是可正好达到谐振点，电抗器制作简单，重量轻，电路的品质因数高，缺点是需要大功率电源，对电源的电压及频率的稳定性有很高的要求，变频式的调节范围要大于调感式，随着电子装备的进步，现在一般多采用变频式的。

1.现场实际中串联谐振耐压试验的问题

我们在现场实际使用变频串联谐振装置中，经常会碰到试验回路的品质因数低、谐振频率低、试验回路电流大等一系列问题，这些应引起试验人员的注意。并应采取相应的措施来处理这些问题，以保证交流耐压试验的顺利进行。

2.试验回路的品质因数

试验回路的品质因数主要是由电抗器的本身特性决定的，但在实际工作中发现，10kV变频谐振试验装置在实际使用中的值通常比厂家提供的值大，而35kV及以上电压等级的变频谐振试验装置在现场使用中的值通常比厂家提供的值小，随着试验时间的增加Q值呈下降趋势，从而导致按照厂家提供的值选择的电源容量不能达到现场试验的要求，最严重的是试验电压达不到试验所要求的电压值，通过数据分析发现，在参数计算中，被试品的电容量、回路的电感量都是定值，但其中的Q值会随着现场的干扰、接线布置、天气情况、电抗器本身特性、摆放位置等各种因素的不同发生改变。