变频串联谐振耐压试验324kVA-108kV技术方案

420kV A/60kV调感式串联谐振试验装置一、被试品对象及参数发电机出口电压≤27kV，最高试验电压57kV，单相对地电容量≤0.332μF。

二、系统主要技术参数及功能1.额定容量：420kV A；2.额定电压：60kV；3.额定电流：7A；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；7.额定负载下连续运行1min后温升≤65K；8.装置自身品质因数：Q≥40；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，fLfC 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 XC L ⋅⋅=⋅==ωω1被试品Cx 上获得的容量X C C I S ω12⋅=电抗器L 上获得的容量L I S L ω⋅=2激励变的输出容量为R I I U I U S R 2=⋅=⋅= 因此，品质因数R LR C RI C I SS Q X X Cωωω====1122因为R L >>ω，故1>>Q由此可见，适当地设计回路的品质因数值，则谐振系统可在被试品Cx 上获得Q 倍输入电源的容量。

BPXZ-HT-264kV A/54kV变频串联谐振试验装置技术方案技术方案BPXZ-HT-264kV A/54/22 kV变频串联谐振试验装置一、 被试品对象及试验要求1．35kV/300mm2电缆交流耐压试验，长度1500m，电容量≤0.256μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

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

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：264kV A；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：54kV；22kV4.额定电流：2A5.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/630mm2电缆，长度1500m，电容量≤0.256μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

频率取40Hz=2π×40×0.256×10-6×52×103=2A试验电流 I=2πfCU试对应电抗器电感量 L=1/ω2C=50H,设计6节电抗器，单节电抗器为54kVA/22kV/50H验证: 10kV/300mm2电缆交流耐压试验，长度4000m，电容量≤1.48μF，试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。

1650kVA/50kV工频谐振耐压装置一、被试品对象150MW~200MW水力发电机的交流耐压试验,单相对地电容量 2.5μF,最高试验电压不超过42kV二、工作环境1.环境温度：-150C–+50 0C;2.相对湿度：≤95%RH;3.海拔高度: ≤3500米；4.无导电尘埃；5.最大日温差：25℃6.大气压力：0.1MPa7.大气湿度：11g/m38地震强度：≤7级9电源电压的波形为实际正弦波,波形畸变率<3%10.设有一可靠接地点，接地电阻<0.511.无火灾及爆炸危险；12.不含腐蚀金属和绝缘的气体存在。

三、装置主要技术参数及功能1.额定容量：1650kVA；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.最高额定电压：交流：50kV；4.最大额定交流电流：33A（50kV）；5.工作频率：50Hz；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5min；过压1.1倍1min；8.温升：额定负载下连续运行5min后温升≤50K；9.品质因素：装置自身Q≥20(f=50Hz)；10.保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护；11.测量精度：系统有效值交流1.0级。

12. 噪声水平：≤65dB四、设备遵循标准GB10229-1988 《电抗器》JB/T9641－1999 《试验变压器》GB1094.1-1996 《电力变压器第一部分总则》GB1094.2-1996 《电力变压器第二部分温升》GB1094.3-200 《电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验》GB1094.5-2003 《电力变压器第五部分承受短路的能力》GB311.1-1997 《高压输变电设备的绝缘与配合》GB/T 16927.1-1997 《高电压试验技术》第一部分一般试验要求GB/T 16927.2-1997 《高电压试验技术》第二部分测量系统GB/T509-1997 《电力变压器试验导则》GB7252-1987 《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB7328-1987 《变压器和电抗器的声级测量》JB8749-1998 《调压器通用技术条件要求》GB50150-91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB/T 507-1986 《绝缘油介电强度测定法》GB/T6451-1999 《三相油浸式电力变压器持术参数和要术》JB/T501-1991 《变压器试验技术》五、装置容量的确定及本套谐振装置的优点（一）对水力发电机进行耐压试验时的容量确定（1）定子绕组整体交流耐压试验：单相对地电容量≤2.5uF，按照2.5uF计算容量，试验电压42kV，试验频率为50Hz。

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。

封面作者：PanHongliang仅供个人学习BPXZ-HT-108kVA/108kV调频式串联谐振实验装置一、被试品对象1. 10kV，185mm²及以下，1.2km电缆交流耐压实验，电容量≤0.372μF，实验频率为30-300Hz，实验电压22kV。

2. 35kV/10000kV A电力变压器的交流耐压，电容量≤0.01F，实验频率为45-65Hz，实验电压68kV。

工作环境1.环境温度：－150C–450C。

2.相对湿度：≤90%RH。

3.海拔高度: ≤2500M；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实验标准》DL/T 596-1996 《电力设备预防性实验规程》GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》GB2900《电工名词术语》GB/T16927.1~2-1997《高电压实验技术》四、装置容量确定：10kV，185mm²及以下，1.2km电缆交流耐压实验，电容量≤0.372μF，实验频率为30-300Hz，实验电压22kV。

频率取35Hz=2π×35×0.37×10-6×22×103=1.8A 实验电流 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，实验电压68kV。

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-405kV A/108kV调频式串联谐振耐压装置技术方案技术方案BPXZ-HT -405kV A/108kV调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1.10kV，300平方毫米交联电缆2km，试验频率30~300HZ,电容量≤0.74μF，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。

3. 35 kV，400平方毫米交联电缆0.4km，试验频率30~300HZ,电容量≤0.084μF，试验电压52 kV。

4．35kV/63000kV A主变的交流耐压试验，电容量≤0.015μF，试验电压68kV。

5．10kV/2500kV A主变的交流耐压试验，电容量≤0.01μF，试验电压28kV。

6．35kV开关，电流互感器，电压互感器等电气设备的交流耐压，试验电压不超过100kV。

7．10kV开关，电流互感器，电压互感器等电气设备的交流耐压，试验电压不超过42kV。

8．10.5kV/50MW火力发电机的交流耐压，电容量≤0.26μF，试验电压不超过25kV。

9．10.5kV/25MW火力发电机的交流耐压，电容量≤0.15μF，试验电压不超过25kV。

10．10kV/3300kW发动机的交流耐压，试验电压不超过16kV。

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：405kV A；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压： 108kV；54kV； 27kV4.额定电流： 3.75A；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、试验时使用关系列表10kV/300mm2交联电缆(试验电压22kV)长度2km 使用电抗器六节并联 1kV 35kV/300mm2交联电缆(试验电压52kV) 长度3km使用电抗器二节串联三组并联3kV35kV/400mm2交联电缆(试验电压52kV)长度0.4km使用电抗器二节串联 3kV 35kV/63000kV A主变使用电抗器六节串联 3kV 10kV/2500kV A主变使用电抗器六节串联 3kV 35kV互感器，开关等使用电抗器六节串联 6kV 10kV互感器，开关等使用电抗器二节串联 3kV 10kV/50MW火力发电机使用电抗器二节并联 3kV 10kV/25MW火力发电机使用电抗器一节 3kV 10kV发动机使用电抗器二节并联 3kV 六、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。

湖北普禄克电业发展有限公司Hubei Puluke Electric IPLKustry Development Co., LtdPLKCX-108kVA/108kV变频串联谐振试验成套装置技术方案设备名称：变频串联谐振试验装置设备型号： PLKCX-108kVA/108kV一、谐振优势及必要性1.1所需电源容量大大减小。

PLKCL系列串联谐振试验装置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。

1.2设备的重量和体积大大减少。

串联谐振电源中，不但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1/3-1/5。

1.3改善输出电压的波形。

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，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。

1.4防止大的短路电流烧伤故障点。

在谐振状态，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。

而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时，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。

所以，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。

1.5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落电压前断开电源，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。

二、依据标准由于设备容量和体积等问题，目前国家尚无高压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验的相应标准。

但对直流耐压试验的标准,由于前面所述原因人们也产生了一些疑问。

CIGRI 国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验方法提出疑议，并推荐使用工频及近似工频（30-300Hz）的交流试验方法。

BPXZ-HT-360kV A/45kV变频串联谐振试验装置技术方案技术方案中国武汉BPXZ-HT-360kV A/45kV变频串联谐振试验装置技术方案一、被试品对象及试验要求1．20kV/300mm2电缆交流耐压试验，长度3000m，电容量≤0.72μF，试验频率为30-300Hz,试验电压45kV。

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：360kV A；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：45kV4.额定电流：8A；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30min；过压1.1倍1分钟；8.温升：额定负载下连续运行30min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20kV/300mm2电缆，长度3000m，电容量≤0.72μF，试验频率为30-300Hz,试验电压45kV。

试验电流 I=2πfCU试 =2π×35×0.72×10-6×45×103=7.1A对应电抗器电感量 L=1/ω2C=28H,设计四节电抗器，单节电抗器为90kVA/45kV/112H结论：装置容量定为360kVA/45kV，分四节电抗器，电抗器单节为90kVA/45kV/2A/112H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

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。