中试控股技术研究院鲁工为您讲解：220kV电缆交流电压试验装置

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
ZSBP-44kVA/44kV变频串联谐振耐压试验装置主要功能及特征
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。
特点：
1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。
2、整个装置单件重量很轻，便于现场使用。
3、装置具有三种工作模式：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式；方便用户根据现场情况灵活选择，提高试验速度。
4、能存储和异地打印数据，存入的数据编号是数字，方便识别和查找。
5、装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，扫频方向可以向上、向下选择，同时液晶大屏幕显示扫描曲线，方便使用者直观了解是否找到谐振点。
6、ZSBP-44kVA/44kV变频串联谐振耐压试验装置采用DSP平台技术，可根据用户需要增减功能和升级，人机交换界面更为人性化。
7、所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。

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）。

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。

由于脉冲频率调制方法实现起来非常简单,故在以下情况中可以考虑使用它:

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。

尽管如此，它也存在一定的缺点：作频率在功率调节过程中不断变化,导致集肤深度也随之而改变,在某些应用场合如表面淬火等,集肤深度的变化对热处理效果会产生较大的影响，这在要求严格的应用场合中是不允许的。被试品电容及试验变压器漏抗越大,则容升效应越明显。所以我们在进行较串联谐振大容量试品的交流耐压试验时, 要求直接在被试品端部进行电压测量, 以免被试品受到过高的电压作用。

串联谐振试验装置产生过电压现象是以下几方面因素：

（1）对初级绕组突然加压,而不是由零电压逐渐升高。

（2）尚有较高电压时突然将电源切断,而不是均匀退降到零再切断电压。变压器绕组的过渡过程可知,以上两种情况均会在被试品上造成过电压, 这是不允许的。

对于(1 ) , 通过控制电路来闭锁, 防止非零电压突然加压。对于( 2 ),应严格执行正确操作方法来避免。

（3）被试品突然击穿。这是经常遇到的,且是不可避免的。如试验变压器出线端直接与被试品相接, 则当被试品突然击穿时, 试验变压器出线端电位立即强迫为零, 这就等于在试验变压器出线端突然作用一一个波前极陡的冲击电压波, 其峰值与被试品击穿瞬时试验电压的瞬时值相等, 而极性则相反。这将在试验变压器绕组纵绝缘上产生危险的过电压。

防止的办法是在工频串联谐振试验装置变压器出线端与被试品之间串接一适当阻值的保护电阻 , 这样, 极性相反的冲击电压

就作用在保护电阻与变压器入口电容的串联回路_上, 短时间内，绝大部分电压降落在保护电阻上。串联谐振试验装置主要由主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。

变频电源的控制器包括辅助电路、控制电路和保护电路,相当于整个系统的神经中枢, 于控制各部分安全可靠运行, 包括输入电路、逆电路工作W及外部输入指令接收和系统各种保护的实现。

励磁变压器内有高低压绕组,低压绕姐通常为- -组,少数有抽头,各绕组有串联也有并联, W满足不同电压等级、不同容量试品的试验要求。在系统中励磁变压器的主要作用:将变频电源输出的低电压进行升压。

电抗器作为试验回路的一个重要组成部分,电抗器的电感量和试验回路的电容共同决定了试验回路的谐振频率。电抗器一般由 2~4节组成,可W根据试验电压等级将它们进行不同组合, 但是姐合后的电抗器和试验回路电容发生谐振的谐振频率必在30~300HZ内。

电容分压器是测试试验电压的取样部件,它由高压臂和低压臂组成,一般分压器配有多节鎬压臂, W满足不同电等级的试验。近年来，bai人们的生活水平越来越高，对电力资源du的需求也越来越大。为了满足供电需zhi求，高压交联电缆dao在电力系统中得到了广泛的应用，以保证高压电缆的安全稳定运行，电缆敷设完成后，必须进行现场完成切换试验，并对串联谐振试验装置技术在电缆高压试验中的应用进行了分析。