变频串联谐振耐压试验220kVA-22kV技术方案

220kV系统发生串联谐振过电压分析及对策摘要：依据串联谐振过电压产生的条件，结合某220kV变电所发生的串联谐振过电压现象。

分析确定其谐振过电压的性质,并提出解决串联谐振过电压的预防措施。

关键词：接地系统；串联谐振；过电压；分析；措施电气系统中的诸多元件可以构成一系列不同自振频率的振荡回路，在一定条件下，可能出现持续时间按较长的谐振过电压现象，从而导致设备绝缘击穿、电压互感器高压侧熔丝熔断、避雷器爆炸以及电压互感器烧毁，如果不采取有效的预防措施，将会威胁系统内电气设备安全运行，甚至更为严重的电力系统事故。

在铁磁谐振现象中，串联铁磁谐振发生的几率相对不高，且易与并联铁磁谐振现象混淆。

因此结合运行工作现场，分析串联铁磁谐振产生的原因和对系统的影响，提出预防措施十分必要。

1 电力系统发生铁磁谐振过电压原因电气系统中有许多电感、电容元件，例如电力变压器、互感器、发电机、电抗器等的电感；线路导线的对地电容、补偿用的串联和关联电容器组、各种高压设备的等值电容。

电力系统发生的铁磁谐振分为并联铁磁谐振和串联铁磁谐振二大类。

所谓并联铁磁谐振是指中性点不接地系统或小电流接地系统中，母线系统的对地电容3CE与母线电磁式电压互感器TV的非线性电感L相等或接近时，便发生并联铁磁谐振，也叫电流谐振。

所谓串联铁磁谐振是指中性点接地系统中，母线电磁式电压互感器TV非线性电感L与断路器的断口均压电容组成谐振回路，当系统中电气参数发生扰动，使回路的容抗与感抗接近时，便发生串联谐振，产生谐振过电压，又称电压谐振。

一般电力系统中并联铁磁谐振发生较多，现场工人比较重视，对其产生原理比较清楚，具有有效的应对措施；而串联铁磁谐振发生的几率相对不高，弄不清其产生机理，易与并联铁磁谐振现象混淆。

所以需要对大电流接地系统发生串联铁磁谐振现象、原因及预防措施进行分析。

图 1 串联谐振回路示意图2 串联铁磁谐振过电压事故案例某发电厂220kV系统为双母线并联运行方式，2003年，进行220kV北母线停电操作，将220kV北母线所有线路、变压器等电气元件倒至220kV南母线运行，当拉开母联断路器对母线进行停电时，220kV北母线出现过电压：UAB=175kV，UBC＞280kV，UCA=250kV，同时北母线TV有电晕放电且声音较大，一分钟后，合上母联断路器，北母线电压显示230kV，异常现象消失。

变频串联谐振交流耐压现场试验施工工法变频串联谐振交流耐压现场试验施工工法一、前言变频串联谐振交流耐压现场试验是电力行业中常用的一种电气试验方法，用于检测电力设备的绝缘性能和耐压能力。

本文将介绍一种关于变频串联谐振交流耐压现场试验的施工工法，包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点1. 变频串联谐振交流耐压现场试验工法具有高效、准确、可靠的特点，能够满足电力设备的耐压试验要求。

2. 该工法适用于各种电力设备的耐压试验，包括变电站设备、输变电线路设备、发电设备等。

3. 工法采用变频器进行电源频率调整，能够满足不同电压等级设备的试验要求。

三、适应范围该工法适用于各种电力设备的耐压试验，包括变电站设备、输变电线路设备、发电设备等。

四、工艺原理变频串联谐振交流耐压现场试验工法的工艺原理是通过将变频器与电源进行串联，将电源的频率调整到与试验设备的谐振频率相等，从而实现形成谐振的目的。

谐振状态下，试验设备受到的电压波形和频率与正常运行状态下相同，能够更准确地检测设备的绝缘性能和耐压能力。

五、施工工艺1. 施工准备：确认试验设备和试验条件，检查变频器和电源的工作状态和连接情况，确保各项设备和工具的正常运行。

2. 设备调试：根据试验设备的要求，调整变频器的频率，使其与设备的谐振频率相等。

3. 设备连接：将变频器与电源进行串联连接，确保电路连接正确稳定。

4. 试验开始：根据试验设备的要求，逐步增加电压，观察设备的运行状况和电压波形，记录试验数据。

5. 试验结束：根据试验设备的要求，逐步降低电压，确保试验设备安全停止运行，断开电路连接。

六、劳动组织根据施工工艺的要求，确定施工队伍和负责人员，明确各个工作岗位的职责和分工，确保施工过程的顺利进行。

七、机具设备施工过程中需要使用变频器、电源、电缆、测量仪器等设备，具体型号和参数根据试验设备的要求选择，保证施工的可靠性和准确性。

页码：/17 1VFSR 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 DL/T 849.1-2004 《电力设备专用测试仪器通用技术条件》 GB2900 《电工名词术语》 GB10229-88 《电抗器》 GB/T16927.1-2-1997《高电压试验技术》ZBK41006-89 《试验变压器》GB7328-87《变压器和电抗器的声级测量》 IEC 358（1990） 《耦合电容器和电容分压器》 IEC 1000 《电磁兼容性》Q/NNAR6-2001 《VFSR 串联谐振试验成套装置企业标准》 GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》 GB/T3859.1－1993 《半导体变流器基本要求的规定》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GB50150-91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GB50150-91出厂标准，为395kV；●成套装置满足500kV GIS耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压按GB50150-91出厂标准，为592kV；●成套装置满足500kV及以下开关、隔离刀闸、绝缘子等电气设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，最高试验电压为680kV；●成套装置可扩容到1000kV试验电压等级。

调频式串联谐振试验装置技术方案(BPZ-HT-kVA-22kVI)嘿，小伙伴们，今天我来给大家详细介绍一款黑科技产品——调频式串联谐振试验装置，型号BPZ-HT-kVA-22kVI。

这款装置在电力系统调试和维护中可是发挥着重要作用哦！下面我们就来聊聊这款装置的技术方案。

咱们得明确这款装置的用途。

调频式串联谐振试验装置主要用于高压电缆、变压器、电容器等设备的交流耐压和局部放电试验。

它能模拟实际运行中的电压波形，检测设备在高压下的绝缘性能，确保电力系统的安全稳定运行。

我们来看看这款装置的亮点：一、技术参数1.额定电压：22kV2.额定容量：kVA（可根据用户需求定制）3.谐振频率：20Hz-300Hz4.频率分辨率：0.1Hz5.谐振电流：0-100A6.谐振电压：0-22kV7.谐振功率：0-100kW8.工作温度：-10℃至+50℃9.相对湿度：≤95%二、技术创新1.采用调频技术，实现宽频率范围内的高精度谐振试验。

2.采用先进的微电脑控制系统，实现一键启动，自动完成试验过程。

3.具有完善的保护功能，如过压、过流、短路等保护，确保试验安全。

4.配备高精度传感器，实时监测试验数据，保证试验结果的准确性。

5.支持远程控制，方便用户操作。

三、操作流程1.开机自检：启动装置，系统自动进行自检，确保各项功能正常。

2.参数设置：根据试验需求，设置电压、频率、电流等参数。

3.谐振试验：按下启动按钮，装置自动进入谐振状态，开始试验。

4.数据监测：试验过程中，实时显示电压、电流、频率等数据。

5.结果分析：试验结束后，自动试验报告，方便用户分析。

四、售后服务1.提供免费的技术培训，教会用户熟练操作。

2.设备质保期为一年，质保期内免费维修。

3.提供终身的技术支持和咨询服务。

说了这么多，相信大家对这款调频式串联谐振试验装置(BPZ-HT-kVA-22kVI)已经有了初步的了解。

这款装置凭借其优越的性能和便捷的操作，已经成为电力系统调试和维护的得力。

智能型变频串联谐振耐压试验装置升级方案作者：***2023年2月17日智能型变频串联谐振耐压试验装置升级方案一、升级依据及意义电缆状态检修是目前国内先进的运维检修方式，除了用传统的交流耐压方式检验电缆绝缘优劣外，其核心问题是提出用先进的方法对电缆进行局部放电和介损的检测，以提早发现电缆制造和安装缺陷、绝缘老化程度等，对电缆的运行状态给出预判和科学评估。

为此，颁布并实施的相关标准如下：GB50150－2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T596－2021《电力设备预防性试验规程》DL/T1576－2016《6-10kv电缆震荡波局放检测试验方法》Q/GDW11838-2018《配电电缆线路试验规程》本装置功能升级后，适用于：10kV电缆的交流充电AC-OWTS系统装置，进行阻尼振荡波条件下的电缆局放测量及局放点位置定位，亦可以按现行标准、规程进行电缆的现场串联变频谐振交流耐压试验，实现一机两用。

通过完成对规定配电电缆线路的振荡波局部放电及介损检测，发现电缆线路缺陷和隐患，检验振荡波局部放电检测及介损检测方法及设备的有效性，考核检测技术人员的专业能力；通过对从事电缆运检人员的技术培训，提高电缆运检人员的检测试验技术水平，熟悉和了解国内外先进的试验技术和方法。

二、产品技术特点及参数：2.1 10kV电缆振荡波局放试验系统功能特点⏹创新原理：交流充电，真正无损现场状态评估试验装置；⏹现场局放、耐压试验一机两用；⏹积木式结构设计：最大单体重量小于36公斤，便携性特别优异；⏹更合理的干式无局放谐振电抗器配置：无需补偿电容即可完成真正类工频范围无盲区试验（40.0Hz～500.0Hz）；⏹新原理保证无漏判、无误判，可以大大减少现场升压试验次数，提高试验工作效率；⏹国产品牌、自主知识产权，及时、良好的长期售后服务保障。

FOW-10 AC-OWTS功能特点：⏹预先发现电缆隐患，以数据科学评估电缆状态；⏹它更适合XLPE的特性，对电缆寿命无积累性破坏效应；⏹不会产生假局放效应造成误判；⏹更能有效激励试品，高灵敏发现电缆缺陷；⏹系统标配电抗器使得测试高压谐振频率更接近于工频；⏹同时，本测试系统可以按照现行有效的国标及电力行业规程完成电缆现场交流耐压试验，一机两用；⏹自动衰减率测量及计算；⏹背景噪声测试功能；⏹振荡波与局放波形同屏同基线显示，相位特征直观；⏹自动局放定位；⏹自动合成直观的局放分布图；⏹自动搜频、自动/手动升压并保持试验高压；⏹自动同步触发高压振荡波并进行局放检测；⏹数字式局放脉冲校准器全量程校准；⏹自动生成电缆状态评估报告；⏹可靠的试品击穿保护设计，有效保护人身及设备安全。

XB- 220kV A/220kV/37kV变频串联谐振试验装置一、被试品对象及试验要求1.35kV/300mm2电缆1000m，电容量≤0.19μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

2. 10kV/300mm2电缆4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz，试验电压22kV。

3．110kV/63MV A主变的交流耐压试验，电容量≤0.015μF，试验频率为45-65Hz，试验电压不超过160kV。

4．110kV GIS交流耐压试验，试验频率为30-300Hz，试验电压200kV。

5．110kV开关，避雷器，支柱绝缘子，CT、PT和隔离开关等设备的交流耐压，试验频率为30-300Hz，试验电压不超过200kV。

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：220kV A；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：37kV；220kV4.额定电流：6A；1A；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；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电缆4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。

220kv 系统串联谐振试验应用
在电力系统中，串联谐振是用于对电气设备进行预防性试验的检验装置，由控制部分，升压部分和采集三大部分组成，主要用于检测高电压、大容量电气设备的绝缘性能，在由被试对象组成的串联谐振电路中，串联谐振试验装置根据其试验技术、规格产生不同的组合方式，与被试品发生谐振条件，从而达到谐振试验的目的，所以，串联谐振的容量与被试的容量有着最直接的关系，串联谐振按照应用场合可分为变电站电气设备交流耐压试验装置、电缆耐压试验装置、发电机耐压试验等等，下面，鼎升电力分享有关220kv 系统变压器串联谐振试验的应用。

220kv 系统串联谐振试验应用介绍
在下面介绍过程中，我以DAXZ-540kvA/270kv 变频串联谐振为例，讲一下100000kvA 主变的串联谐振试验，首先，我们要提一下电力预防性标准，根据文件规定，220kv 系统交接试验中，主变中性点接地交流耐压的标准值是58kv，中性点不直接接地时，交流耐压标准值是160kv，关于标准值的算法可点击谐振电压计算方法与标准查阅，如果遇到如35Kv,66kv 或者是
110kv 电压等级的串联谐振试验，其原理一样，不同在于方案有比较大的差异！
中性点接地测量方法根据现有的设计容量，中性点接地我们通常指考虑谐振电压，采用27kv*3 节电抗器串联，励磁变压器抽头选择中间电压值，在变压器主体上将A、B、C 和中性点并联并直接接入串联谐振装置测量回路中，低压侧良好接地，最后交叉检查，做好人防隔离措施，启动电源，选择自动试验，串联谐振装置自动查找谐振频率，自动升电压和计算时间，直到试验完成，需要注意的是，实验时，如果您对谐振频率有要求，可以通过调节电。

变频串联谐振耐压试验装置200kVA/200kV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 (7)九、参考实验标准 (7)变频串联谐振耐压试验装置200kVA/200kV一、满足试品范围1、10kV/300mm2电缆2km交流耐压试验，电容量≤0.751uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV，试验时间5min。

2、35kV/300mm2电缆0.8km交流耐压试验，电容量≤0.1556uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV，试验时间60min。

3、35kV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95kV，试验时间1min。

4、110kV/25000kVA主变全绝缘的交流耐压试验，电容量≤0.02uF，试验频率45-65Hz，试验电压不超过160kV，试验时间1min。

5、110kV电压等级GIS的交流耐压试验，试验频率30-300Hz，试验电压不超过184kV，试验时间1min。

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。

BPXZ-HT-420kV A/280kV/35kV 变频式串联谐振试验装置技术方案技术方案BPXZ-HT-420kV A/280kV/35kV变频式串联谐振试验装置技术方案一、被试品对象及试验要求1、110kV/240mm2电缆600m，电容量≤0.08μF，试验频率为30-300Hz,试验电压128kV。

2、35kV/240mm2电缆3000m，电容量≤0.54μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

3、10kV/240mm2电缆6000m，电容量≤2.04μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。

4、110kV/100MV A电力变压器的交流耐压，电容量≤0.02μF，试验频率为45-65Hz,试验电压160kV。

5、110kV变电站系统设备的交流耐压，试验频率为30-300Hz，最高试验电压265kV。

二、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；三、装置主要技术参数及功能1.额定容量：420kV A；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：35kV；70kV；140kV；280kV4.额定电流：12A；6A；3A；1.5A5.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/240mm2电缆3000m，电容量≤0.54μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

变频串联谐振耐压试验装置的试验方法及电力应用特点————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：采用多级叠加的方式，多台电抗器可并联、串联使用，分压器既用来测量试验电压，也可以作为小电容量试品的补偿电容，使得谐振频率可以在30～300Hz范围内完成多种电力设备的交流耐压试验。

主要用于检验各种绝缘材料、绝缘结构和电工产品等耐受工频电压的绝缘水平，也作为变压器、互感器、避雷器等试品的无局部放电工频试验电源。

广泛应用于电工制造部门、电力运行部门、科研单位和高等院校。

适用对象：高压电工电器设备，如变压器、GIS、互感器、开关、套管、避雷器、电缆的局放及交流耐压试验;绝缘材料的工频交流耐压。

同样也适用于10KV、35KV、110KV、220KV、500KV聚己烯电力电缆交流耐压试验。

试验装置适用于60KV、220KV ，500KVGIS交流耐压试验。

试验装置适用于大型变压器，发电机组工频耐压试验;电力变压器感应耐压试验;接地电阻测量。

武汉市合众电气可根据客户需求制造不同电压等级的串联谐振试验装置。

广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，串联谐振试验装置适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验。

1、成套装置局放量小，可以保证系统局放量在5pC范围内(特殊要求可订制)2、外壳采用环氧树脂浇注，玻璃丝缠绕的无晕高压绝缘外筒3、成套设备阻抗低，过压过流闪络保护等功能齐全，可靠性高4、均压罩采用专用模具加工，用铝板成型，表面光滑，重量轻，安装方便5、大容量高电压型试验装置通过选用工频智能测控系统，可使系统控制和保护及操控的智能化和自动化程度更高6、使用光纤通讯和采样，彻底隔离高压及低压控制回路7、试验过程可实时状态自检及显示8、具有完备的数据及报表管理功能9、可记录并绘制高压U/T、I/T 试验曲线。

变电站专用串联谐振试验装置，主要针对的是220kV及以下变电站一次电气设备交流耐压试验规划而设计制作的。