电力电缆现场试验用变频串联谐振试验系统如何完成?
现场电缆测试装置根据串联谐振(也称为电缆交流耐压试验装置)原理。它们是模块化构建的，并特别为需求而设计现场测试。易于操作和坚固的反应堆具有串并联的可能性更多的单元可以优化系统的适应性到负载电容。传输和控制集装箱使世界范围内的海运成为可能和卡车。空运，特供外壳是可用的。用于测试集的安装现场，只需要一台普通的汽车起重机。
不同于其他现场测试技术，如0,1hz，直流或振荡波，谐振测试集产生a绝缘的电压应力类似于操作条件。这给了测试结果更多的证据和是目前首选的现场测试方法。
局部放电测量
测试可以伴随着部分放电测量。静态变频器每个周期只产生4个开关脉冲不干扰的pd -模式或可以抑，如果使用合适的测量系统，门控。
环境条件
测试装置的设计要求在良好的条件下工作世界各地的天气状况在陆地上或岸上。
电抗器线圈
棒芯反应器是浸渍油和内置a密封辞职缸。两个单位可以是堆叠以增加系统的输出电压。反应堆是低重量的设计与固定电感。
励磁变压器
带避雷器保护的罐式变压器和一个自动接地是用来激励的谐振电路。电压和功率是相适应的系统要求。
变频器
该变换器产生的方波电压为15至250赫兹之间的可调频率。这电压为励磁变压器供电。由于串联谐振原理，测试电压不过完美的正弦波形状。这个系统调到通过改变频率来共振。
控制单元/电压测量
控制单元与触摸屏面板集成在一起变频器外壳，可实现自动化和手动测试。一个单独的计算机存储测量数据并生成测试协议。高压由内置的峰值电压表与高压分压器配合测量与基载电容器同时工作。
在电阻、电感及电容所组成的串联电路内，当容抗XC与感抗XL相等时，即XC=XL，电路中的电压U与电流I的相位相同，电路呈现纯电阻性，这种现象叫串联谐振。当电路发生串联谐振时电路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R，电路中总阻抗最小，电流将达到最大值。 串联谐振的三大应用 高压大电容量设备进行交流耐压试验时,试验变压器容量要求非常大,试验设备笨重,而 应用串联谐振原理可以利用电压及容量小得多的设备产生所需的试验电压,满足试验要求。下面三新电力给大家介绍一下串联谐振试验装置在各个领域的应用。 1.在电缆试验中的应用 城乡电网中电缆的大量使用,其故障时有发生。为保证交联电缆的安全运行,国家电网公司对电缆交接和预防性试验做出了新的规定,用交流耐压试验替代原来的直流耐压试验,以 避免直流试验的累积效应对电缆造成损伤。
国际大电网会议(CIGRE)21.09工作组的建议导则提出高压挤包绝缘电缆的现场试验采用DAXZ串联谐振试验系统,频率范围为30～300Hz。并在1997年发表的题为“高压橡塑电缆系统敷设后的试验”的总结报告中明确指出以下3条。 ①由于直流电场强度按电阻率分布,而电阻率受温度等影响较大,同时耐压试验过程中,终端头的外部闪络引起的行波可能造成绝缘损坏。 ②直流耐压试验在很高电压下,难以检出相间的绝缘缺陷。 ③直流电压本身容易在电缆内部集起空间电荷,引起电缆附件沿绝缘闪络,因波过程还会产生过电压,这些现象迭加在一起,使局部电场增强,容易形成绝缘弱点,在试验过程中可能导致绝缘击穿,并可能在运行中引起事故。 很多电缆在交接试验中按GB50150-2006标准进行直流耐压试验顺利进行,但投运不久就发生绝缘击穿事故,正常运行的电缆被直流耐压试验损坏的情况也时有发生。交流耐压试验因其电场分布符合运行实际情况,故对电缆的试验最为有效。 通常交流电力电缆的电容量较大,试验电流也很大,调感式设备的体积将非常巨大并且电感调节也很困难,而调频式装置则灵活性更强,更易于实现。因此,电缆现场交流耐压试验多利用变频谐振试验设备。三新可根据客户需求制造10KV、35KV、110KV、220KV、500KV 电压等级的串联谐振试验装置。 2.在GIS设备中的应用 气体绝缘开关设备在工厂整体组装完成以后或分单元进行调整试验,试验合格后以分单元运输的方式运往现场安装。运输过程中的振动、撞击等可能导致GIS元件或组装件内坚固件松动或移位;安装过程中,在联结、密封等工艺处理方面可能失误,导致电极表面刮伤或安装错位引起电极表面缺陷;安装现场可能从空气中进入悬浮尘埃。导电微粒杂质等,这些在安装现场通过常规试验将难以检查出来,对GIS的安全运行将是极大的威胁。 由于试验设备和条件所限,早期的GIS产品多数未进行严格的现场耐压试验。事故统计表明没有进行现场耐压试验的GIS大都发生了事故。因此,GIS必须进行现场耐压试验。 GIS的现场耐压主要包括交流电压、振荡操作冲击电压和振荡雷电冲击电压等3种试验方法。其中交流耐压试验是GIS现场耐压试验最常见的方法,它能够有效地检查异常的电场结构(如电极损坏)。 目前,由于试验设备和条件所限,现场一般只做交流耐压试验。IEC517和GB7674认定对SF6气体绝缘试验电压频率在10～300Hz范围内与工频电压试验基本等效。国内外大多采用调频式串联谐振耐压试验装置进行GIS现场交流耐压试验。
VFSR变频串联谐振耐压试验装置技术方案 一、设备总体参数 1.1设备制造所遵循的国家标准及行业标准 《电力设备专用测试仪器通用技术条件》DL/T 849.1-2004 GB2900 《电工名词术语》 GB10229-88 《电抗器》 《高电压试验技术》 GB/T16927.1 -2-1997 ZBK41006-89 《试验变压器》 GB7328-87 《变压器和电抗器的声级测量》 《耦合电容器和电容分压器》 IEC 358 （1990） IEC 1000 《电磁兼容性》 Q/NNAR6-20 《VFSR串联谐振试验成套装置企业标准》01
GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》 《半导体变流器基本要求的规定》 GB/T3859.1 －1993 1.2环境指标 （1）工作温度范围：-20℃～45℃ （2）工作湿度范围：≤90%RH 不结露 （3）海拔：≤1000m （4）噪声：≤60dB （5）最大日温差：25K （6）日照强度：0.1W/cm2(风速0.5m/s) （7）安装放置地点平坦，电抗器安装倾斜度不大于5o 二、成套设备配置 ●成套装置满足XLPE交联聚乙烯电缆110kV电缆耐压试验，试 验频率30-300Hz，试验时间60min，试验电压1.7Uo，110kV； ●成套装置满足XLPE交联聚乙烯电缆220kV电缆耐压试验，试 验频率30-300Hz，试验时间60min，试验电压1.4Uo，180kV； ●成套装置满足110kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz， 试验电压按GB 50150-91出厂标准，为185kV； ●成套装置满足220kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz， 试验电压按GB 50150-91出厂标准，为395kV；
串联谐振试验装置怎么使用 串联谐振试验装置怎么使用呢？串联谐振试验装置主要用来进行高压电器设备的交流耐压试验，具有升压快、精度高、使用方便等特点，深受广大电力工作者的欢迎，但是实际的使用过程中，需要使用者熟练操作，才能达到仪器的测试效果，本文就以YTV850串联谐振试验装置为例，来给大家简单介绍串联谐振试验装置怎么使用。 开机后，显示界面如图： 试验参数配置：在每次试验前必须正确设置当次试验的各种参数！点击“参数配置”后，显示界面如图
起始频率：选择自动调谐时的启动频率，下限频率为20Hz，上限频率zui低为200Hz。 终止频率：选择自动调谐时的结尾频率，下限频率为100Hz，上限频率zui低为300Hz。 1．设置"起始频率"不可高于"终止频率"。 2.当*次试验时建议采用30Hz～300Hz进行扫描。 3.当已经知道大概频率范围时，可以选定在适当的频率段扫描，以减少试验时间。 起始电压：设置调谐时输入电压的初此值。
1. 对Q值较低的试品如发电机、电动机、架空母线，初此值设定为50～70V； 2. 对Q值较高的试品如电力电缆、变压器、GIS等，初此值设定为30～50V。 *阶段试验电压：设置试验电压的*阶段值。 *阶段试验时间：设置*阶段试验电压的耐压时间。 第二阶段试验电压：设置试验电压的第二阶段值。 第二阶段试验时间：设置第二阶段试验电压的耐压时间。 第三阶段试验电压：设置试验电压的第三阶段值。 第三阶段试验时间：设置第三阶段试验电压的耐压时间。 我们的电压跟踪系统具备自动校核较大电压波动的功能，但电网电压的波动幅度较小，由此而引起的高压电压的波动也在仪器的捕捉范围内，因此，我们强烈建议你在设置试验电压时，将“试验电压”的数值设定为比要施加的试验电压低2％Ue。 如果没有阶段性耐压试验时，只需设置一个阶段试验电压值和相应的试验时间，其它阶段试验电压和试验时间设为0。 分压器变比：分压器单节变比为3000：1，“分压器变比”设置为3000；（一般出厂已设置好）
SYEC 变频串联谐振试验电源 现场试验技术汇编 上海思源电气股份有限公司 SHANGHAI SIYUAN ELECTRIC Co.,LTD
原 理 部 分 （本文主要讨论容性负载的现场高压试验方法） 一、 概述 1.1绝缘耐压试验分为直流耐压试验和交流耐压试验两种，交流耐压又分为工频（近工频）高电压试验、冲击高电压试验等。 1.2 绝缘相关及高压试验技术的一个通用原则是：试品上所施加的试验电压场强必须模拟高压电器的运行工况。高压试验得出的通过与不通过的结论要能代表高压电器中的薄弱点是否对今后的运行带来危害。这就意味着试验中的故障机理应与电器运行中的机理有相同的物理过程。为了加速这一物理过程，试验电压要高于运行电压。根据上述原理，实践中高压电器的交直流耐压试验、雷电冲击、操作冲击试验是最典型的应用。 1.3耐压试验的物理模型 不同的。 试验成果，但直流试验却不适合于交联电缆的试验。实践证明，直流耐压对GIS 、GIT 、GIB 也没有效果。 所以现场试验最佳的电源是工频电源，如试验室的电源45-65Hz 。根据CIGRE WG21.9的建议导则，现场的电缆、GIS 试验采用更大频率范围的30-300Hz 。现场局放测量可以将产品出厂试验的数据用于现场试验中。 二、 产生高电压电源的设备 2.1直流电源 2.1.1工频高压整流 为获得直流高电压，通常采用工频高电压经高压硅堆整流而变换成直流高压的方法， 2.1.2串级直流高压发生器 利用倍压整流电路作为基本单元，多级串联起来，即可组成一台串级直流高压发生器，如图2.1-2，图中输入电源一般为中频电源，经变压器隔离升压，经过倍压回路产生直流高电压。该设备有重量轻、可移动性好、容量低等优点。
变频串联谐振设备进行电缆耐压试验如何接线在实际的工作中，电缆在铺设之前，需要先进行电缆的交流耐压试验，用以来判断电缆能承受的极限电压，从而判断电缆是否是合格的产品，因此就需要用到变频串联谐振设备，本文就以湖北仪天成生产的YTC850系列变频串联谐振装置为主要依据，来介绍变频串联谐振设备进行电缆耐压试验如何接线。 试验接线图如下： 1、10kV电缆 300mm2长度不大于3.0km，试验电压为22kV，试验频率为30Hz～300Hz （1）电缆长度： 3km 截面积： 300mm2对应的电容量为1.13μF 最高耐压试验值22kV ⑵谐振频率：1/6.28×√20.75×1.13×10-6=33Hz 33Hz下最大被试电容量时的试验电流：33×6.28×1.13×10-6×22×103=5.15A。
⑶选择设备：15kW变频控制源； 45kV/1A电抗器六台并联； 15kVA （1kV/15A）励磁变； 300kV分压器； 2、35kV电缆 300mm2长度不大于1.0km，试验电压为52kV，试验频率为30Hz～300Hz （1）电缆长度：1km 截面积： 300mm2对应的电容量为0.1945μF 最高耐压试验值52kV ⑵谐振频率：1/6.28×√83×0.1945×10-6=39.6Hz 39.6Hz下最大被试电容量时的试验电流：39.6×6.28×0.1945×10-6×52×103=2.5A。 ⑶选择设备：15kW变频控制源； 45kV/1A电抗器二台串联三组并 联； 15kVA（3kV/5A）励磁变； 300kV分压器； 本文主要是以湖北仪天成电力设备有限公司生产和研发的YTC850系列变频串联谐振装置进行介绍，根据不同的电缆，需要配不同的电压等级的变频串联谐振设备，因此电力工作者需要根据实际的情况进行选择，同时需要注意接地工作，保障试验过程安全进行。
调频式串联谐振试验装置 一、产品用途 MSXB-F-880kVA/400kV调频式串联谐振试验装置，主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。 MSXB调频式串联谐振试验装置主要适用于35kV、110kV、220kV电缆，220kV主变中性点，220kV及以下电压等级GIS、开关、母线等电气设备的交流耐压试验，详细指标如下表： 试验对象具体参数工作 频率 试验电压 试验时间 设备 输出 35kV电缆300mm2、长度≤1000m 30- 300Hz ≤52kV， 60min 88kV 300mm2、长度≤1000m-2000m 300mm2、长度≤2000m-3000m 110kV电缆400mm2、长度≤500m 30- 300Hz ≤128kV， 60min 132kV 400mm2、长度≤500m-1000m 220kV电缆800mm2、长度≤400m以内 30- 300Hz ≤216kV220kV 220kV及以下GIS、开关、母线等电气设备≤396kV， 1min 400kV 220kV主变80MV A，中性点45-65 Hz ≤160kV, 1min 176kV 二、技术参数 MSXB-F-880kVA/400kV调频式串联谐振试验装置由变频控制电源1台、励磁变压器1台、电抗器10台、电容分压器1台组成。 装置整体参数： 1、输出电压：最大400kV，组合输出400、220、13 2、88、44 kV 2、装置容量：最大880kVA 3、频率调节：30Hz～300Hz 4、波形畸变率：<1.0％输出电压 5、输入电源：三相380V或单相220V 6、品质因数：装置自身Q>30
串联谐振试验装置现场试验操作规程 串联谐振试验装置是由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成，利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振，以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。它适用于各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验。 串联谐振试验装置在电力行业的作用无疑是非常重要的，因此了解串联谐振试验装置现场试验操作规程也显得非常有必要了。 电缆专用变频谐振升压装置 武汉科电中威电气告诉你串联谐振试验装置现场试验操作规程： 1、试验人员在开箱时,依据装箱清单对设备进行清查,如发现设备与装箱清单不符,请立即与本公司联系. 2、本试验设备应由高压试验专业人员使用，使用前应仔细阅读使用说明书，并经反复操作训练。 3、试验人员应不少于2人。使用时应严格遵守贵单位有关高压试验的安全作业规程 4、为了保证试验的安全正确，除必须熟悉本产品说明书外，还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。 5、各连接线不能接错，接线一定按照“注意事项”上的电路图连接,否则可导致试验装置损坏. 6、本装置使用时，输出的是高电压或超高电压，必须可靠接地，注意操作安全。 7、在做被试品试验之前,对设备进行空升试验,试验电压为设备额定电压80%. 8、无论是做被试品试验,还是做空升试验,最下面一节电抗器一定要用绝缘支架与地面隔开. 9、在做试验时,变频电源与电抗器之间的距离尽可能为最大(以免出现安全事故). 10、本套装置变频电源部分为触摸屏形式,在点动时,要轻而慢(在进入下一个菜单时,之间间隔0.5秒),如用力过重或速度过快,有可能进入不了下一个菜单或机器不能启动.按一下复位键,再返回主菜单,间隔5秒钟再启动,或直接关闭电源再启动.
调频串联谐振交流耐压装置 产品分析： 在工频条件下，由于被试品电容量较大，或者试验电压要求较高，对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求，传统的工频耐压装置（交流耐压试验变压器）往往单件体积大，重量重，不便于现场搬运，而且不便于任意组合，灵活性较差。相比，变频串联谐振试验装置（体积与重量约为传统试验变压器的1/10～1/30）体积小，重量轻，易搬动，而且是分件式设计，便于根据现场需求灵活配置电抗器的个数，大大降低了劳动强度，提高工作效率。 应用性： 便携式调频串联谐振试验主要用于以下方面： 1、6kV-500kV高压交联电缆 的交流耐压试验 2、6kV-500kV变压器 的工频耐压试验 3、GIS和SF6开关 的交流耐压试验 4、发电机的交流耐压试验 5、其它电力高压设备如母线，套管，互感器的交流耐压试验。
变频串联谐振试验装置广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验。 别称： 变频谐振装置、串联谐振、变频串联谐振交流耐压试验装置、变频串联谐振、调频串联谐振、串联谐振耐压试验装置、串联谐振试验设备、电缆耐压试验装置、工频耐压试验装置、电缆交流耐压试验设备、交流耐压试验装置、调频串联谐振交流耐压试验装置，变频谐振，变频串联谐振谐振试验装置，变频谐振耐压装置，串谐试验装置，串谐耐压装置，GIS交流耐压试验装置，发电机耐压试验装置，变频谐振耐压试验装置等 原理： 我们已知，在回路频率f＝1/2π√LC时，回路产生谐振，此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素，即电压谐振倍数，一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振，再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐振，变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。 主要技术特点： *全国少数通过国家权威部门--电力工业电气设备质量检验测试中心（武汉高压研究所） 严格的型式试验鉴定，质量可靠，确保试验人员、被试品和试验设备本身的安全； *以卓越的品质和专业的服务获得众多专业客户的肯定（如广西电力科学研究院、呼伦贝尔电业局、齐齐哈尔电业局、中国水利水电十六局、中国化学集团等等）
串联谐振耐压试验装置运用原理 串联谐振耐压试验装置运用原理是运用串联谐振的原理，通过调节变频控制器的输出频率，使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振，谐振电压即为试品上所加电压。变频谐振试验装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量、高电压的电容性试品，如发电机、电力变压器、GIS 和高交联动力电缆、互感器、套管等的交接试验和预防性试验。 我公司在变频串联谐振高压试验方面，自行开发的调频、调压软件技术，领先于国内高压试验行业，利用这一技术设计，制造的变频串联谐振高压试验装置，完全符合国家有关高压试验的规程和要求。 通过变频控制器提供供电电源，试验电压由励磁变压器经过初步升压后，使高电压加在电抗器L和被试品Cx上，通过改变变频控制器的输出频率，使回路处于串联谐振状态，调节变频控制器的输出电压，使试品上高压达到所需要的电压值。 回路的谐振频率取决于被试品电容Cx和电抗器的电感L，谐振频率f=1/（2π√LC）。 1. 从负载谐振方式划分，可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型，下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较： 串联谐振耐压试验装置和并联逆变器的差别，源于它们所用的振荡电路不同，前者是用L、R和C串联，后者是L、R和C并联。
（1）串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗，要求由电压源供电。因此，经整流和滤波的直流电源末端，必须并接大的滤波电容器。当逆变失败时，浪涌电流大，保护困难。 并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗，要求由电流源供电，需在直流电源末端串接大电抗器。但在逆变失败时，由于电流受大电抗限制，冲击不大，较易保护。 （2）串联逆变器的输入电压恒定，输出电压为矩形波，输出电流近似正弦波，换流是在晶闸管上电流过零以后进行，因而电流总是超前电压一φ角。并联逆变器的输入电流恒定，输出电压近似正弦波，输出电流为矩形波，换流是在谐振电容器上电压过零以前进行，负载电流也总是越前于电压一φ角。这就是说，两者都是工作在容性负载状态。 （3）串联逆变器是恒压源供电，为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通，造成电源短路，换流时，必须保证先关断，后开通。即应有一段时间(t )使所有晶闸管（其它电力电子器件）都处于关断状态。此时的杂散电感，即从直流端到器件的引线电感上产生的感生电势，可能使器件损坏，因而需要选择合适的器件的浪涌电压吸收电路。此外，在晶闸管关断期间，为确保负载电流连续，使晶闸管免受换流电容器上高电压的影响，必须在晶闸管两端反并联快速二极管。并联逆变器是恒流源供电，为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势，电流必须连续。也就是说，必须保证逆变器上、下桥臂晶闸管在换流时，是先开通后关断，
交流高压串联谐振试验装置 交流高压串联谐振试验装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振，以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。 各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性 设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。在工频条件下，由 于被试品电容量较大，或者试验电压要求较高，对试验装置的电源容量相 应的也有较高的要求，传统的工频耐压装置往往单件体积大，重量重，不 便于现场搬运，而且不便于任意组合，灵活性较差。目前，比较好的方法 是采用串联谐振的方法进行耐压试验。 变频串联谐振试验装置不同于一般通用的试验仪器，最大的特点是同 一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、 电动机和发电机等，除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外， 通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计，满足不同 地区、不同用户、不同试品的试验要求。 我们已知，在回路频率f=1/2π√LC时，回路产生谐振，此时试品上 的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素，即电压谐振 倍数，一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发 生串联谐振，再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达 到试验值。由于回路的谐振，变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产 生较高的试验电压。
https://www.doczj.com/doc/4c14758426.html, 串联谐振耐压试验装置_绝对干货（带原理图） 什么是串联谐振试验装置？串联谐振有什么用？ 在电阻、电感及电容所组成的串联电路内，当容抗XC与感抗XL相等时，电路中的电压U与电流I的相位相同，电路呈现纯电阻性，这种现象叫串联谐振。当电路发生串联谐振时电路的阻抗Z=√R=R，电路中总阻抗最小，电流将达到最大值。 通过串联谐振试验装置接线原理图，来一起揭秘其五大组成部分：变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器，补偿电容器(选配)。 下面给大家介绍以下串联谐振得各个组成部分
https://www.doczj.com/doc/4c14758426.html,
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https://www.doczj.com/doc/4c14758426.html, 看了以上得图。大家有什么不了解得可以及时通过网站和汇卓电力相关人员取得联系，我们为您解决电力预防性试验出现得问题。 目前，串联谐振试验设备主要用于交流耐压试。 众所周知，交流耐压试验是高压电力设备试验中非常重要的一项试验。而进行交流耐压试验，选择合适的试验设备又是重中之重。目前交流耐压试验设备主要有两种：高压试验变压器和串联谐振试验设备。 2.1高压试验变压器 高压试验变压器一般分为两个系列：一个系列高压侧电流为1～2A，一个系列高压侧电流为0.1～0.2A，试验时根据电压、电流、频率、容量四点要求选择合适的试验变压器，计算方法参考如下： Ps=Us2wCx Is=UswCx
https://www.doczj.com/doc/4c14758426.html, 该方法缺点主要是试验电压较低。 为了解决试验电压较低的缺点，可以采用串级试验变压器来提高试验电压，但利用率下降，比如两台试验变压器串联，使用效率为66.7%，三台试验变压器串联其效率为50%，级数越多，效率越低，一般不会采用三级以上的试验变压器串联，况且不宜搬运。 总之，运用试验变压器进行交流耐压试验，缺点是试验电压较低，试验变压器容量有限，很难满足高电压等级电力设备的交流耐压试验要求，一般用于实验室。 利用串联谐振试验设备进行交流耐压试验，可以弥补试验变压器的一些缺陷，满足现场对大容量电力设备的交流耐压试验要求。 串联谐振试验设备可以通过调节电感、电容、频率，或者调解其中的两者来实现。以前串联谐振试验设备主要是调解电感，但目前以调解频率为多，此时除了考虑试验电压和容量外，还应该注意试验加压间。 加压时间标准：当试验电源频率小于或等于2倍额定频率时，试验加压时间为60s；当试验电源频率大于或等于2倍额定频率时，试验加压时间按如下计算 t=120×fn/f 式中：t——试验加压时间 fn——额定频率f试验频率 切记：如果试验电源频率大于2倍额定频率时，试验加压时间不小于15s。 点击这里查看串联谐振选型时常用技术参数查询及计算公式
调频串联谐振试验装置 调频串联谐振试验装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振，以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。 调频串联谐振试验装置组件图 概况 各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。在工频条件下，由于被试品电容量较大，或者试验电压要求较高，对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求，传统的工频耐压装置往往单件体积大，重量重，不便于现场搬运，而且不便于任意组合，灵活性较差。目前，比较好的方法是采用串联谐振的方法进行耐压试验。选型依据 调频串联谐振试验装置不同于一般通用的试验仪器，最大的特点是同一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、电动机和发电机等，除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外，通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计，满足不同地区、不同用户、不同试品的试验要求。
原理 我们已知，在回路频率f=1/2π√LC时，回路产生谐振，此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素，即电压谐振倍数，一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振，再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐振，变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。 DFVF3000调频串联谐振试验装置主要应用于： 1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线，套管，互感器的交流耐压试验。产品别称： 变频串联谐振交流耐压试验装置、变频谐振、变频串联谐振、串联谐振、调频串联谐振、串联谐振耐压试验装置、串联谐振试验设备、电缆耐压试验装置、工频耐压试验装置、高压交联电缆交流耐压试验设备、交流耐压试验装置、调频谐振、便携式电缆交流耐压试验装置，发电机交流耐压试验装置，GIS交流耐压试验设备等。成套主要技术参数： *工作电源;220V/380V,50HZ *试验容量：30-30000KVA *(试验电压：1000KV及以下 *谐振频率范围：20-300Hz *试验电压波形：正弦波波形畸变率小于等于0.3% *试验电压冷确度：1级 *频率调节：0.01Hz *保护响应时间：小于1微秒 *系统具有过电压保护、过电流保护、放电保护、击穿跳闸保护、过热保护。 主要技术特点
串联谐振试验设备 第一章谐振试验设备装置概述 1.1 产品概述： 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有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。有的研究观点认为XLPE 结构具有存储积累单极性残余电荷的能力，当在直流试验后，如不能有效的释放掉直流残余电荷，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上的缺陷。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实验也定期进行。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办法进行试验，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，但很多试验单位要求50Hz试验电源对这类设备进行交流耐压试验。 我公司系列串联变频自动谐振试验设备装置主要用于10kV、35kV、110kV的交联橡塑电力电缆，66kV、110kV、220kV 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）串联谐振试验设备设备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、且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。其输入电源的容量能显著降低，重量减轻，便于使用和运输。初期多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
变频串联谐振耐压试验装置220kVA/22kV 技术方案
目录 一、满足试品范围 (3) 二、装置主要组成 (3) 三、主要功能及特征 (3) 四、主要技术参数 (4) 五、装置容量验证 (5) 六、试验时设备组合方式 (5) 七、系统配置参数 (5) 八、供货清单 (6) 九、参考实验标准 (6)
、 变频串联谐振耐压试验装置 220kVA/22kV 一、满足试品范围 10kV/300mm2电缆5km交流耐压试验，电容量≤1.8775uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。 二、装置主要组成 三、主要功能及特征 变频串联谐振耐压试验装置，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好评和应用，是当前高电压试验的新方法和潮流。 我公司调频谐振装置主要功能及其技术特点： 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，方便用户识别和查找。 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、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。 8、设备的重量和体积大大减少。串联谐振装置中，省去了笨重的大功率调压装置和普通的 大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减少，一般为普通试验装置的1/10-1/30。 9、有效改善输出电压波形。谐振电源是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获 得很好的正弦波形，有效防止了谐波峰值对试品的误击穿。 10、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立 即脱谐，回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q，而用并联谐振或者试验变压器做耐压试验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。串联谐振能有效的找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。 11、不会出现任何恢复过电压。华意电力技术工程师温馨提示：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。 四、主要技术参数 1.额定容量：220kVA 2.额定电压：22kV 3.额定电流：10A 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
560kV A/40kV 调感式串联谐振试验装置 一、被试品对象 出口电压≤18kV，水轮发电机的交流耐压试验，最高试验电压40kV，单相对地电容量≤0.9μF。 二、系统主要技术参数及功能 1.额定容量：560kV A； 2.额定电压：40kV； 3.额定电流：14A； 4.工作频率：工频50Hz； 5.输出电压波形畸变率：≤0.5%； 6.允许连续工作时间：额定负载下5min；过负载1.1倍1分钟； 7.额定负载下连续运行5min后温升≤65K； 8.装置自身品质因数：Q≥30； 9.系统测量精度：有效值1级； 10.输入电源：三相380V电压，频率为50Hz； 11.对被试品具有过流、过压及试品闪络保护； 12.环境温度：－150C–40 0C，相对湿度：≤90%RH，海拔高度≤1000米； 三、串联谐振原理介绍 串联谐振试验系统是用来对各种容性试品进行交流耐压试验的装置。其特点是大大降低了试验所需输入电源的容量，降低了试验设备的体积和重量，使现场试验易于实施；并可大大降低试验设备及做试验时所需输入的人力、物力
费用。 串联谐振系统又分调感型谐振及调频型谐振，这两种谐振实现谐振的方式不同，调感型是通过调节电感使试验回路产生谐振，而调频型是通过调节试验频率使试验回路产生谐振。但结果却是一致的，即在输入小容量的电源在被试品上能获得需要的大容量的输出。谐振原理图如图1所示。 图1（a ） 谐振原理图 图1（b ） 回路向量图 由图1 (b) 可见，当C L U U =，即L C X ωω=1时，fL fC X ππ221=，则??-=C L U U =+? ?C L U U ，此时回路达到谐振状态，达到此状态的方法有两种，一种是调节电 感L ，称为工频谐振；一种是调节频率f ，称为变频谐振。 这样针对绕组式的被试品，如发电机的定子绕组和变压器高低压绕组，根据国家标准采用工频谐振做工频耐压试验；针对电缆、开关和GIS 等试品，可采用变频谐振做耐压试验。 在谐振状态时，则有? ? =R U U 此时 L I C I U U X C L ??=? ==ωω1
串联谐振耐压试验工作 原理 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
串联谐振耐压试验工作原理 串联谐振耐压试验装置又叫串联谐振，分为调频式和调感式。一般是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号。 串联谐振耐压试验装置的应用 串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验。串联谐振耐压试验装置主要用于以下方面： 1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线，套管，互感器的交流耐压试验。 串联谐振耐压试验装置的工作原理 串联谐振变在电子设备的LC电路，也称为谐振电路，谐振电路，或调谐电路，由两个电子部件连接在一起，一个电感，由字母L表示，和一个电容器，由字母C的电路可以作为表示作为电谐振器，一个的电模拟音叉，将能量存储在振荡电路的谐振频率。 串联谐振变电路被使用，也可以用于在特定频率产生的信号，或从一个更复杂的信号拾取出来的信号在特定频率。它们在许多电子设备中，特别是无线电设备，电路，例如用于关键元件的振荡器，过滤器，调谐器和混频器。 串联谐振变电路是一个理想化的模型，因为它假定不存在由于耗散能量的电阻。 LC电路的任何实际实施将始终包括的组件和连接导线内的小，但非零
电阻造成的损失。虽然没有实际的电路是没有损耗，但却是有益的研究这个理想的电路形式，以取得理解和物理直觉。对于一个电路模型结合性。 如果一个充电电容器两端的电感器相连，电荷将开始流过电感器，一个磁场建立它周围和减少电容器上的电压。最终在所有电容器的电荷将消失，其两端的电压将达到零。然而，电流将继续下去，因为电感器抗蚀剂中的电流变化。以保持其流动的能量被从磁场，这将开始下降萃取。该电流开始对电容器具有相反极性的电压充电到其原始充电。当磁场被完全消耗的电流将停止，充电将再次如前存储在电容器中，具有相反的极性。然后循环将再次开始，与通过电感的电流在相反的方向。 串联谐振变来回流动的电容器极板之间，通过电感。能源来回振荡电容和电感之间，直到（如果不是从外部电路通过补充电源）内部电阻，使振荡消失。它的作用，称为数学作为谐振子，类似于钟摆来回摆动，或水来回晃动的坦克。由于这个原因，电路也称为储能电路。振荡频率由电容和电感值来确定。在电子设备的典型调谐电路的振荡是非常快的，几千到每秒百万次。
交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法，是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保证电力设备安全运行的一种重要手段。一般选用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，最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%。
影响绝缘交流耐压击穿的因素 1、温度。温度对绝缘的击穿电压影响很大，温度升高，介质损失增加，散热条件差则造成热击穿，即温度升高能使击穿电压下降。 2、电源频率。电源频率与介质损失有很大关系，因介质损失随电源频率的增加而增加，则击穿电压与电源频率亦有直接的关系。例如50Hz的击穿电压要比25Hz的击穿电压降低10%。 3、加压时间。电压作用时间对绝缘的击穿起着直接的作用，所加电压较高，则发生击穿所需时间较短，如所加电压较低，则发生击穿所需时间较长。 4、受潮程度。绝缘受潮后将使绝缘击穿强度下降。不易吸潮的材料，受潮后击穿电压下降到约为未受潮时的一半，容易吸潮的材料，受潮后的耐压可能仅为干燥时的百分之一。 交流耐压试验结果分析 被试品一般经过交流耐压试验，在持续时间内，不击穿为合格，反指为不合格。
FS-405kVA/54kV 串联谐振试验仪器 一、被试品对象及试验要求 1.10kV，300平方毫米交联电缆8km，试验频率30~300HZ,电容量≤ 2.96μF，试验电压22kV。 2.35kV，300平方毫米交联电缆3km，试验频率30~300HZ,电容量≤0.57μF，试验电压52kV。 二、工作环境 1. 环境温度：－150C –450C； 2. 相对湿度：≤90%RH； 3. 海拔高度: ≤2500米。 三、装置主要技术参数及功能 1.额定容量：405kVA； 2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz； 3.额定电压： 54kV； 27kV； 4.额定电流： 7.5；15A； 5.工作频率：30-300Hz； 6.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%； 7.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟； 8.温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K； 9.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)； 10.保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)； 11.测量精度：系统有效值1.5级。
四、设备遵循标准 GB10229-88 《电抗器》 GB1094 《电力变压器》 GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》 GB2900 《电工名词术语》 GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》 五、装置容量确定 35kV，300平方毫米交联电缆3km，试验频率30~300HZ,电容量≤0.57μF，试验电压52kV。 试验电流 I=2πfCU试 =2π×35×0.57×10-6×52×103=6.5A 对应电抗器电感量 L=1/ω2C=36H 设计六台电抗器，单台电抗器为67.5kVA/27kV/54H 验证: 10kV，300平方毫米交联电缆8km，试验频率30~300HZ,电容量≤2.96μF，试验电压22kV。 使用电抗器6并联，此时电感量为54/6=9 试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√9×2.96×10-6)=30.8Hz。 试验电流 I=2πfCU试 =2π×30.8×2.96×10-6×22×103=12.5A 结论：装置容量定为405kVA/54kV/108kV/162kV，分六节电抗器，电抗器单节为 67.5kVA/27kV/2.5A/54H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。 试验时使用关系列表
BPXZ-HT-108kVA/108kV 调频式串联谐振试验装置 一、被试品对象 1. 10kV电力变压器的交流耐压，电容量≤0.01μF，试验电压28kV。 2. 10kV，300mm2及以下，1km电缆交流耐压试验，电容量≤0.37μF，试验频率为 30-300Hz，试验电压22kV。 3. 35kV，300mm2及以下，0.5km电缆交流耐压试验，电容量≤0.095μF，试验频率为 30-300Hz，试验电压52kV。 4. 35kV电力变压器的交流耐压，电容量≤0.01F，试验电压68kV。 工作环境 1.环境温度：－150C–45 0C; 2.相对湿度：≤90%RH; 3.海拔高度: ≤2500米； 二、装置主要技术参数及功能 1.额定容量：108kV A； 2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz； 3.额定电压：108kV；27kV； 4.额定电流：1A；4A； 5.工作频率：30-300Hz； 6.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%； 7.工作时间：额定负载下允许连续15min； 8.温升：额定负载下连续运行15min后温升≤65K； 9.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)； 10.保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)； 11.测量精度：系统有效值1.5级； 三、设备遵循标准 GB10229-88 《电抗器》 GB1094《电力变压器》
GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》 GB2900《电工名词术语》 GB/T16927.1~2-1997《高电压试验技术》 四、装置容量确定： 10kV，300mm2及以下，1km电缆交流耐压试验，电容量≤0.37μF，试验频率为30-300Hz，试验电压22kV。 频率取35Hz =2π×35×0.37×10-6×22×103=1.8A 试验电流 I=2πfCU 试 对应电抗器电感量 L=1/ω2C=56H 设计四节电抗器，使用电抗器二节并联,则单节电抗器为27kVA/27kV/1A/112H 验证：1、35kV电力变压器的交流耐压，电容量≤0.010F，试验电压68kV。 使用电抗器4节串联,此时电感量为112*4=448H，配补偿电容器80kV/5000pF 试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√448×0.015×10-6)=61Hz。 试验电流 I=2πfCU =2π×61×0.01×10-6×160×103=0.6A 试 2、35kV，300mm2及以下，0.5km电缆交流耐压试验，电容量≤0.095μF，试验频率为30-300Hz，试验电压52kV。 使用电抗器2节串联2组并联,此时电感量为112H， 试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√112×0.095×10-6)=49Hz。 =2π×49×0.095×10-6×52×103=1.5A 试验电流 I=2πfCU 试 3、10kV以下电力变压器，电容量≤0.01μF，试验频率为45-65Hz, 试验电压28kV。 使用电抗器4节串联,此时电感量为112*4=448H，配补偿电容器80kV/5000pF 试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√448×0.015×10-6)=61Hz。 试验电流 I=2πfCU =2π×61×0.01×10-6×160×103=0.6A 试 装置容量定为108kVA/108KV/27kV;分四节电抗器，电抗器单节为27kVA/27kV/1A/112H