中试控股技术研究院鲁工为您讲解：10kV传输电缆交流耐压试验装置

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%。

它在电力工业中也得到了广泛的应用，但许多人对它的测量和放电工作并不了解。

        对于变压器直流电阻测试仪的测量，接通测试线后，关闭电源开关，打开电源指示灯，按“启停键”。根据测量值选择电阻档位范围，按下档位开关，档位指示灯亮，液晶屏上显示的稳定值即为测量电阻值。读取数值时，请注意所选范围内的单元，并测量大电感样品，如电力变压器、除线圈以外的其他测试电路。为了避免电磁干扰，不必测量最佳短路。

        变压器直流电阻测试仪放电时，测试后应直接切断主电源。如果在感知测试中操作后不应立即切断电源，则仪器应具有连续放电过程，通常放电至少20秒。否则，电感的反电势将是危机的人身安全。  对于双绕组变压器，当额定电流通过变压器的一个绕组而另一个绕组短路时，变压器吸收的有功功率称为变压器短路损耗。对于多绕组变压器，短路损耗基于指定的绕组堆叠。

       缠绕变压器时，需要大量铜线。这些铜线有电阻。当电流流动时，电阻将消耗一定的功率。这部分损失经常转化为热量并被消耗掉。这种损失被称为“铜损”。

       当变压器的初级绕组通电时，线圈产生的磁通量也是铁芯本身的导体，在垂直于磁力线的平面设计中将感应出电势。这种电势在铁芯的横截面上形成一个闭环，并产生电流，称为“涡流”。这种“涡流”增加了变压器的损耗，导致变压器铁芯发热，变压器温升增加。由“涡流”引起的损耗称为“铁损”。

       因此，变压器温升主要是由铁损和铜损引起的。由于变压器中的铁损和铜损，其输出功率总是小于输入功率。

 变压器绕组变形测试是为了测量变压器，例如在运输过程中绕组匝数，相短路或碰撞，从而导致线圈的相对位移，以及在运行过程中由于线圈变形而引起的电磁张力所引起的短路和故障情况变压器绕组等故障测量上述由变形引起的故障将改变变压器绕组的分布参数，影响并改变变压器的原始频率响应，并且可以应用幅度变化和谐振频率点偏移的频域特性。根据此特性，可以使用中试控股电力频响法变压器绕组变形测试仪进行测试。

       频响法变压器绕组变形测试仪采用国内FRA分析的原理。该原理已经对近500个变压器绕组进行了变形测试。已经发现了一些绕组严重变形和轻微变形的变压器。但是，在测试过程中，由于测试方法不正确以及对外部干扰的考虑不足，也会引起误判。本文分析了由于接地线处理不当而引起的误判的示例。

        当前在电网中使用的变压器绕组变形测试仪主要使用频率响应分析方法来诊断变压器绕组变形。频率响应分析方法（FRA）基于变压器绕组分布参数的网络分析。功能上，每个绕组都可以看作是由电阻，电容，电感等分布参数组成的无源两端口网络。根据电气理论，如果绕组发生机械变形，则绕组上的电感和电容等分布参数网络势必会发生变化随着网络参数的变化，其频率响应特性也会发生变化。因此，通过比较变压器绕组的频率响应特性，可以正确地诊断变压器绕组的变形。 中试控股电力讲解变压器绕组的变形已成为造成变压器损坏的重要原因之一。尽管绕组的变形只是一个孤立的情况，但对变压器极为有害。通过对变压器绕组进行变形试验，可以有效地发现各种变形的原因，并采取相应的对策和措施，为变压器的安全运行提供可靠的保证。目前，变压器绕组变形测试是高压电气测试专业的一种新型研究课题，也是一项技术含量很高的课题。为此，相关专业人员需要认真学习新知识，积累新经验并研究新主题，以便更好地及时发现和解决问题。

工作原理

变频串联谐振装置采用ARM和FPGA高速数字信号处理器，实现整个试验过程的高水平控制，FPGA高速数字信号处理器程实时计算出输出波形，实时改变波形输出，实时测量高压电压值及变频器电源主回路参数，并返回测量参数,运行状态给ARM，实时采样保护信号，快速关闭电源输出及其波形发生器。

技术特点

1波形为脉宽电压调节的方波。

2系统运行过程中对电压连续监控，当电源电压波动或电源频率波动导致高压电压波动时，自动3.微调电压至设置电压值。

3自动扫频，寻找谐振点.频率范围20-300Hz,可手动设置扫频范围，扫频最大耗时2分钟(全频扫)， 频率分辨率0.01Hz。

4自动试验，用户可设置试验程序，试验程序分为5段，系统自动按设置的程序完成试验过程。

5强大的保护及报警功能：过流保护，过压保护和闪络保护。

6试验结果打印。

步骤/方法

面板操作说明

【1】变频电源的输出航插，连接到激励变压器输入端

【2】变频电源的输入航插

【3】变频电源电源输入总开关

【4】变频电源电源输入控制开关

【5】变频电源220V输出航插,连接到激励变压器的风扇输入端

【6】旋转鼠标“频率”（手动试验：调节频率；自动试验：设置阶段耐压时间）

【7】320x240液晶显示器

【8】旋转鼠标“电压”（手/自动试验：设置试验参数；手动试验：调节目标电压；自动试验：设置阶段目标电压）

【9】键盘，用来操作菜单

【10】打印机

【11】分压器的电压输入插孔

【12】变频电源接地端子

【13】高压指示灯/高压制动

【14】USB接口，此功能只在厂内生产仪器调试时使用；不具备其他功能。

注意： 当220V电源接入变频电源插座且面板上空开合上时，变频电源220V 输出航插上已经带有220V电压，此时严禁碰触此航插插针。应在合空开前接好所有试验连线。

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：串联逆变器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。

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。