中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电缆电压检查仪（电科院）

ZSBP-108KVA/108KV变频串联谐振耐压试验装置

全自动模式、半自动模式、手动模式

实时显示试验状态，用户可根据试验状态进行相应操作。

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：变频串联谐振耐压试验装置采用了调节电源的频率的方式使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是当前高电压试验的一种新的方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。
采用了专用的SPWM数字式波形发生芯片，频率分辨率16位，在20~300Hz时频率细度可达0.1Hz；采用了正交非同步固定式载波调制方式，确保在整个频率区间内输出波形良好；功率部分采用了先进的IPM模块，在小重量下确保仪器稳定和安全。

变频串联谐振耐压试验装置组成部分：变频电源主机、激励变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器、测试附件组成。元器件（纯进口）：功率器件：德国英飞凌，模块：日本富士IGBT，芯片：英特尔等

参数
变频串联谐振耐压试验装置采用了调节电源的频率的方式使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是当前高电压试验的一种新的方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。
采用了专用的SPWM数字式波形发生芯片，频率分辨率16位，在20~300Hz时频率细度可达0.1Hz；采用了正交非同步固定式载波调制方式，确保在整个频率区间内输出波形良好；功率部分采用了先进的IPM模块，在小重量下确保仪器稳定和安全。
1、输入:电压220V或者380V ±10%
2、频率：45/65Hz
3、输出电压：0-250V
4、输出波形：正弦波
5、频率调节范围：30-300Hz
6、频率分辨率：0.01Hz
7、频率稳定度：0.1%
8、频率步进值：5Hz,1Hz，0.1Hz，0.01Hz
9、电压分辨率：0.1kV
10、电压测量精度：1.5%
11、电压步进值： 1%，0.5%，0.1%，0.01%
12、运行连续工作时间：60分钟
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来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。有的研究机构观点认为XLPE 结构具有承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。

我公司系列串联谐振装置主要用于10kV、35kV、66kV、110kV、220kV的交联橡塑电力电缆，66kV、110kV、220kV的组合电器（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、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。其输入电源的容量显著降低，重量减轻，便于使用和运输。初期都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、以及降低噪音、灵活的组合方式、单件重量轻等优点。

串联谐振在电力系统应用中的优点：
1、所需电源容量大大降低。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品的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，试验所需要的电源功率只有试验容量的1/Q。
2、设备的重量和体积大大的减少。串联谐振电源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和大功率试验变压器，而且，谐振激磁电源只需要试验容量的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1/5-1/30.
3、改善输出电压的波形。谐振电源是谐振式滤波电容，能改善输出电压的波形畸变，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
4、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，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。

结构： 采用干式结构,绝缘耐热等级H级,满足干式变压器国家规范要求；高﹑低压绕组间和铁芯设静电屏蔽,既作为励磁变,又是隔离变；内置过电压保护,防止击穿反击。

为了防止电击，接地导体必须与地面相连。在与本产品输入或输出终端连接前，应确保本产品已正确接地。
注意所有终端的额定值：为了防止火灾或电击危险，请注意本产品的所有额定值和标记。在对本产品进行连接之前，请阅读本产品使用说明书，以便进一步了解有关额定值的信息。
在有可疑的故障时，请勿操作：如怀疑本产品有损坏，请本公司维修人员进行检查，切勿继续操作。
请勿在潮湿环境下操作
请勿在易爆环境中操作
保持产品表面清洁和干燥

串联谐振的实践及运用

串联谐振电路常用来对交流信号进行选择，例如收音机中的选择电台信号，即调谐，就是利用了串联谐振原理;对讲机中的选择信号，也是利用谐振原理进行的;各种接

收机中的选台都是利用了串联谐振的原理。

1、选台原理：

当外加电源u-S的频率f=f-0时，电路处于谐振状态，此时，电路中的总阻抗Z=R;当f≠f-0时，称为电路处于失谐状态，若fX-C，电路呈感性。

2、通频带或频带宽度

在实际应用中，规定把电流I范围在(0.707

3、理论分析表明，串联谐振的通频带为B=Δf=f-2-f-1=f-0/Q

频率f在通频带以内(即f-1

4、Q值越大，说明电路的选择性越好，但频带较窄;反之，若频带越宽，则要求Q值越小，而选择性就越差;所以，选择性与频带宽度是相互矛盾的两个物理量。

5、当感抗和容抗大于电阻，即X-L=X-C>R时，则U-L和U-C都高于电源电压，为电源电压的Q倍，如果电压过高，可能击穿线圈和电容器的绝缘层，造成安全隐患，因

此，在电力工程中一般应避免发生串联谐振现象。

6、在无线电工程上，常用串联谐振以获得较高的电压。如发生串联谐振，电容或电感元件上的电压常高于电源电压几十倍或上百倍，所以串联谐振又称为电压谐振。

关于串联谐振耐压测试设备的参数较多，因此大家会出现疑问！今天我们就为大家分享关于串联谐振耐压测试设备的十个常见问题！

1、变频电源采用的是什么原理？

开关型SPWM调制逆变。

2、变频电源的电源容量是多少？

10kv10km电缆标配8kW,根据不同规格可在4至100kW间选择。

3、整套设备的最大输出容量是多少？

10kv10km电缆装置最大输出容可达150kVA;根据不同规格可以做到1000kVA以上。

4、最高输出电压可以达到多少伏？

最高输出电压不是由变频电源决定的，而是由外接电抗和电容分压器决定的，根据测试需要决定最高电压，一般达到电缆工作电压1.7倍即可。

5、输出高压电流可以达到多少安？

便携式变频耐压试验装置输出高压电流最高可达20A;便携式1kV-35kV电缆耐压试验装置输出高压电流最高可达12.66A。

也是根据被测对象选择最大电流，没有技术难度，影响价格。10kv10km电缆有4A就够了。

6、输出频率范围是多少？

我们的变频范围大大扩展，可以达到1-600hz，显著扩展了被试范围。频率可以低到1Hz，这样在使用相同电抗的前提下，就可以测试更大的电容负载即更长的电缆;频率可以高到600Hz，在使用相同的电抗下可以测试更小的电容负载即更短的电缆。

7、频率调节分辨率是多少？

变频耐压试验装置的频率调节分辨率为0.01Hz;没有技术难点。

8、输出系统具有哪些保护功能？

具有过压、过流、放电以及断电等全自动保护;还有接地保护。

9、波形畸变率是多少？

市面同类型设备输出电压波形畸变率≤1%。

10、品质因数是多少？

50以上，而且由于取消了升压变压器没有了励磁消耗，品质因数更高。

看了以上问题及解答，如果您还有什么其他疑问可以联系我们，我们会为您详细解答！

变频串联谐振试验是电力方面的工作人员必知的常识，但是变频串联谐振试验的操作步骤有哪些?在电力系统应用中有什么优点?你了解多少?今天我们一起来看一下。

变频串联谐振试验操作步骤

1、根据各种试品接线方法，保证各点的接触良好，保证一点接地，且接地点距分压器最近。

2、确保连接无误后接通电源。

3、打开主机电源开关会显示主菜单

4、将光标移至：试验参数设置;按确认键。进行各项参数的修改，用上下左右和确认键执行。然后返回主菜单。

5、将光标移至：系统参数设置：按确认键。进行时间参数的修改，用上下左右和确认键执行。

6、将光标移至：进入试验：按确认键。

7、电压选择试验方法，进行试品的试验，用确认键执行。

8、选择手动试验时，首先进行的是找到试品谐振点，用上下键进行，使试验电压在最高点;在完成了此项操作后请按面板调压键用左右键移位，上键增加激励功率当接近试验电压后用右移键将光标移至小数点后慢慢增加功率防止试品击穿，到额定电压后主机开始自动计时至设定时间退出试验。选择自动试验时只要按了确认键就不要这些操作了。

9、进入试验前注意试品的安全距离，确保人生安全。

10、主菜单的测试操作项请你不要任意改动，防止丢失。