中试控股技术研究院鲁工为您讲解：110kV电缆预防性试验设备

ZSBP-44kVA/44kV变频串联谐振耐压试验装置

11kV/300mm2电缆1km交流耐压试验，电容量≤0.3755uF，试验频率30-300Hz，试验电压28kV，试验时间5min。
10kV开关等电气设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过42kV，试验时间1min。

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：ZSBP系列变频串联谐振耐压试验装置，中试控股采用调节电源频率的方式，使得电抗器与被试电容器实现谐振，从而在被试品上获得高电压大电流，因其所需电源功率小、设备重量轻体积小在国内外得到了广泛应用，

是当前高电压试验的新方法和潮流。不会出现任何恢复过电压。试品发生击穿时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电弧即刻熄灭，且恢复电压的再建立过程很长，很容易在再次达到闪络电压前断开电源，

这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程，其过程长，而且不会出现任何恢复过电压。

ZSBP-44kVA/44kV变频串联谐振耐压试验装置主要技术参数
1.额定容量：44kVA
2.额定电压：22kV；44kV
3.额定电流：2A；1A
4.测量精度：系统有效值1.5级
5.工作频率：30-300Hz
6.装置输出波形：正弦波
7.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)
8.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%
9.输入电源：单相220或三相380V电压，频率为50Hz
10.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟
11.温    升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K
12.保护功能：过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能
13.环境温度：－20℃-55℃
14.相对湿度：≤90%RH
15.海拔高度:≤3000米

交流耐压试验是电力设备绝缘强度有效和直接的方法，是电力预防性试验的一项重要内容。 此外，由于交流耐压试验电压一般比运行电压高，因此通过试验后，设备有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是电力设备安全运行的一种重要手段。一般变频串联谐振试验装置来进行交流耐压试验。  
试验电压的确定 
交流耐压试验中，关键的问题就是正确选择试验电压的数值，一方面要求能保证绝缘水平，另一方面要考虑因试验电压过高而引起的绝缘劣化。
一般应考虑以下几个因素： 
1、在被试品上可能产生过电压的数值、持续时间及其次数。如被试品遭受较高过电压的可能性极小，则可不必采用过高的试验电压；如被试品（如直接与架空线连接的发电机）可能遭受到较高的过电压时，则应适当提高试验电压的数值。 
2、电气设备设计时采用的绝缘水平。
3、设备绝缘的状况。设备在运行中由于各种条件的影响，使绝缘逐步劣化，绝缘性能下降，故在确定试验电压时，应考虑到绝缘损伤的程度和运行年限。例如，运行中设备的试验电压应为出厂时的75%~90%。
被试品是否被穿可按下述各种情况进行判断： 
1、根据试验时接入的表计进行分析，一般情况下，若电流表突然上升，则表明被试品击穿（过流继电器动作，自动跳闸）。但当被试品的容抗XC  与试验变压器的漏抗 XL之比不大于2时，虽然被试品击穿，电流表指示也不会发生明显的变化，有时还可能出现电流表指示反而下降的情况。 
若出现这种情况，应根据在高压侧的测量电压装置高压侧的电压，被试品若击穿，其电压表只是要突然下降，而在低压侧测量的电压表也要下降，但有时很不明显。 
2、根据试验控制回路的状况进行分析。若过流继电器整定值适当，则被试品击穿时过流继电器动作，电磁开关即跳闸。若整定值过小，可以在升压过程中因被试品的电容电流过大而使过流继电器动作而跳闸。 
3、根据被试品状况进行分析。试验过程中，如被试品发出响声、断续放电响声、冒烟、产生气体、有焦臭味、及燃烧等都是不能容许的，应查明原因。如查明这种情况来自被试品绝缘部分，则可以认为被试品存在问题或已确实被。 
什么是串联谐振？ 
由于电力预防试验大多是对于大容量和高电压的电气设备，建议采用工频耐压进行绝缘性能的检测，也就是剔除了采用直流高压发生器对于电气设备绝缘性能检测的使用要求，虽两者都属于破坏性试验，但经过长期的研究，采用工频耐压的方式相对于直流耐压稳定性，安全性要好，由于电气设备的容量大，电压高，往往像油浸式试验变压器一类的工频耐压设备无法满足测试要求，在国内，为了达到这一目的，基本通过变频串联谐振来实现测量。 
变频串联谐振，“变频”在串联谐振电路中，通过调整可变的频率范围产生谐振条件，“串联”是指在整个电路中的链接方式，串联时，电压相加，电流不变，“谐振”是指的谐振电路，组合起来就是我们常说的串联谐振试验装置。
串联谐振试验前有什么条件？ 
试验前条件分析 
当我们拿到试验之后，我们要分析试验的主体是什么，比如：电力电缆、变压器、GIS组合器还是母线等等，针对不同的内容所施加的电压不一样，像同样是变压器，中性点接地和不接地的电压等级就不同，而且接线也不同，电压和容量直接影响串联谐振试验装置的配置方案，所说的配置方案也就是连接方式，串联方式、怎么串联以及串联几个等等。 
要想达到串联谐振的条件是当容抗等于感抗时，即可产生谐振的条件。 
串联谐振试验中控制逆变器的方法有调幅控制和脉冲调频控制两种。脉冲频率调制方法实现起来比较简单，可以在下面两种情况下使用。 
1 )如果负载对工作频率范围没有严格限制,这时频率必须跟踪,但相位差可以存在而不处于谐振工作状态。 
2 )如果负载的Q值较高,或者功率调节范围不是很大,则较小的频率偏差就可以达到调功的要求。 

变频串联谐振采用的是谐振原理，在系统回路中产生一定频率的电压与回路中的电容，电抗产生谐振，其电容（试品）两端产生谐振电压后，再进行升压，使电容两端的电压达到试验电压。

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。

变频串联谐振试bai验成套装置是日常电du气设备的调试工作应zhi用做不可或缺的试验方dao法，变频串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XLPE-XLPE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。