中试控股技术研究院鲁工为您讲解：10kv电缆交流耐压试验标准

10kV/300mm2的电缆，长度1km，电容量≤0.378uF试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。
35kV/300mm2的电缆，长度0.5km，电容量≤0.01uF试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

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。

交流耐压试验是电力设备绝缘强度有效和直接的方法，是电力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电力设备安全运行的一种重要手段。一般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，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。

检验
1、变频电源
1）绝缘电阻测试
2）耐压试验：2000V，1分钟
3）负载试验：在满负荷下，各器件的温升不大于45K 。
2、励磁变压器
1）直流电阻测量
  2）变比测量
  3）空载电流及空载损耗
  4）短路阻抗和负载损耗
  5）绝缘电阻测试
  6）温升试验：额定容量下运行60min,温升不大于65K 
 3、电抗器试验
1）直流电阻测量
2）电感量测量
3）交流耐压试验
温升试验：额定容量下运行60min,温升不大于65K
      4、中试控股成套装置试验
（1） 耐压试验：1.1额定电压下，耐压1min；
（2） 短路试验：电压为0.5U，0.8U，1.0U的条件下，将高压输出突发短路3次，保护装置可靠动作，各单元完好。
（3）噪音小于60dB；
被试品是否被穿可按下述各种情况进行判断： 
       1、根据试验时接入的表计进行分析，一般情况下，若电流表突然上升，则表明被试品击穿（过流继电器动作，自动跳闸）。但当被试品的容抗XC  与试验变压器的漏抗 XL之比不大于2时，虽然被试品击穿，电流表指示也不会发生明显的变化，有时还可能出现电流表指示反而下降的情况。 
       若出现这种情况，应根据在高压侧的测量电压装置高压侧的电压，被试品若击穿，其电压表只是要突然下降，而在低压侧测量的电压表也要下降，但有时很不明显。 
       2、根据试验控制回路的状况进行分析。若过流继电器整定值适当，则被试品击穿时过流继电器动作，电磁开关即跳闸。若整定值过小，可以在升压过程中因被试品的电容电流过大而使过流继电器动作而跳闸。 
       3、根据被试品状况进行分析。试验过程中，如被试品发出响声、断续放电响声、冒烟、产生气体、有焦臭味、及燃烧等都是不能容许的，应查明原因。如查明这种情况来自被试品绝缘部分，则可以认为被试品存在问题或已确实被。 

统配置及具体参数
1、变频控制电源6KW                1台
a) 变频控制电源采用高压耐压试验专用变频电源,采用一体化设计,控制电源本体具备调频、调压、控制、保护等功能。
b) 额定输出容量:  6KW
c) 工作电源:      交流220V、50Hz 。
d) 输出电压:      0～250V可调。
e) 输出电压不稳定度≤0.05%
f) 最大输出电流:  24A
g) 输出波形:正弦波,      波形畸变率:≤0.5%
h) 频率调节范围:  30～300Hz
频率调节分辨率: 0.001 Hz
i) 连续运行时间: 大于1小时
j) 噪声水平:≤ 60dB
k) 变频电源采用高性能专用微机控制电压、频率调节
l) 变频电源配备专用引线和插头与其他设备进行连接。
m) 保   护 ：具有过压、过流、过热、放电保护功能。
n) 具备手动试验/自动调谐/自动试验三种模式,并可任意切换。 
具备大屏幕显示,可指示:输出电压(有效值)及输出频率、励磁电流、励磁电压、试验时间等。
具备试验电压、时间、试验频率范围等试验参数设置功能及各种数据打印功能。
  O) 重   量： 16Kg   
2、 中试控股励磁变压器6KVA            1台
a) 额定容量:    6KVA
b) 输入电压:    250V
c) 输出电压：   1.75KV；3.5KV；
d) 工作频率范围： 30～300Hz
e) 连续运行时间: 大于1小时
f) 电压比测量误差: 小于1%
g) 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。
  h) 重   量：    40Kg ;
3、高压电抗器 DK-27/27      2台
a) 额定容量：   27KVA
b) 额定电压：   27KV
c) 额定电流：1A
e) 品质因素：  Q≥30 
f) 结    构： 干式；
    g)  重    量： 35Kg/台
h) 连续运行时间：≥ 1小时
4、 电容分压器   60/0.003              1台
a) 额定电压：    60KV
b) 工作频率：    30～300Hz
c) 分 压 比：    1000：1  
d) 分压比误差：  ≤1%,
e) 测量精度：    交流有效值1.0级
f) 介质损耗：    tgδ≤0.5% ;
g) 重    量：    10Kg
h)高﹑低压臂的电容采用一致的介质结构,温度系数小,角位移小,在30-300HZ内分压比不变。

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。

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%。

串联谐振解决方案

串联谐振解决方案首选中试控股，为什么我要这样说。因为中试控股是有着28年的技术沉淀。新一轮电改的持续推进，我国电力市场化程度不断提升。但目前电改的实际进展情况如何?当前国内电力体制改革与储能发展的共性需求，旨在推动中国的电力市场化进而为中国的电力市场化中试控股作为一家技术型企业，有必要担负起中国的电力市场责任所在。必将迎来商业化发展的大时代。

成果简介：

  智能型高压变频串联谐振交流耐压试验电源，已在中试控股调试使用。

  本成果中试控股已授权实用新型专利一项“高压变频串联谐振试验电源”，同时，已发表论文两篇，其中一篇EI检索（“智能型高压变频串联谐振试验电源设计”、“智能型串联谐振试验电源电压及频率的研究”），目前一篇论文已被高电压技术杂志（EI源刊）录用（“一种调频式串联谐振试验电源数字控制器设计”）。

成果内容提要：

   主要观点：

   本成果研究了一种智能型高压变频串联谐振交流耐压试验电源。智能型串联谐振试验电源是电力设施进行耐压试验必不可少的检验设备，通过对电力设备进行耐压试验，可以确定设备内部的清洁度及绝缘是否达到规定要求，用来检验设备的制造及性能良好与否，确保设备安全可靠运行，智能型串联谐振试验电源采用变频变压的方法来使试验回路谐振实现二次升压，是电气设备进行耐压试验不可缺少的检测设备。以往进行的工频交流试验实验装置主要是高压试验变压器和电力变压器，电源容量大、试验装置笨重，不能自动调频、调压，难以适应当今大电网、高电压、高自动化的发展趋势。与传统的调频式谐振高压试验电源相比，本研究作品嵌入新型智能调频、调压算法，利用大功率开关器件绝缘栅双极晶体管（IGBT）代替以往的模拟器件逆变产生高压试验所需的交流电压，同时利用LC串联谐振原理使在测试品上产生电路品质因数Q（一般处于50~100之间）倍的高压。该装置体积小、重量轻，现场操作简单方便，并且中试控股可以有效的保护实验装置以及测试品。本装置的主要功能如下：

1.交流耐压

      中试控股本装置利用高压回路中电抗与容型试品发生串联谐振产生高压，检测测试品的绝缘程度。实验过程可采用手动与自动方式实现，所产生的高压可根据测试品的电压等级进行调整，范围广，可靠性高，稳定性好。谐振频率范围可达30~300Hz，接近于工频耐压试验。

2.报警、保护功能

   中试控股本装置具有智能的保护和报警功能。测试品在进行耐压试验过程中，若被击穿，装置具有自动判断、报警、保护、切除试验回路电源，同时会在人机交互界面上显示故障信息。当超过设定的试验电压时，也会有相应的保护动作，具有完善的报警功能。

3.存储打印功能

   除以上功能外，中试控股本装置还具备存储和打印功能。在测试品进行交流耐压过程中，能够记录并存储耐压过程中的电压值以及试验结果，可以通过打印机将试验过程电压值和试验结果打印，方便日后查询。

   创新点：

1、中试控股利用高压回路中电抗与容型试品发生串联谐振产生高压，减少电源输入容量。

2、装置具有全自动功能，操作方便，体积小，便于携带。

3、中试控股控制电路采用双处理器结构，充分利用DSP芯片高效的数据处理能力，对数据实时采样、运算及对电压实时调节控制；采用STM32控制人机交互界面，操作方便，显示直观。

4、中试控股采用基于负载电流前馈的滤波电容电压外环电感电流内环的双环控制系统，使得在扫频过程中电压幅值稳定，中试控股具有良好的正弦化波形。

5、中试控股采用单极性倍频调制算法，使得滤波器的设计比较方便，输出电压波形良好。

   实践意义：

   近年来人民的生活水平不断提高，用电需求量的不断增大，导致电力设备要承受最高工作电压、电流的频繁作用，致使电力设备运行发生的事故中有很大一部分是绝缘故障。因此电力设备在挂网运行前一定用经过严格的绝缘性能检测。任何电力故障或事故的发生都将影响到电力系统的正常运行和电力用户的正常生产和生活，将会给国民经济造成重大损失，带来不良社会影响。国内诸多大学及科研所投入了大量的力量进行研究和开发，均已研制出实际的装置并投入运行。但是，由于技术还不够完善，以及其他方面的原因，早期已实际投运的系统运行效果并不理想，巨大的市场正急切呼唤新一代产品的问世。