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TPXB变频串联谐振耐压试验装置

    各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。在工频条件下,由于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。目前,比较流行的手段是采用谐振的方法进行耐压试验。
    本谐振试验装置是针对电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机的交流耐压试验需要而设计的。本谐振试验装置采用调整频率的方式来完成谐振,可方便、准确的找到谐振点。系统的品质因数可以达到20~80,系统轻巧简便,可任意组合。本谐振试验装置采用了多重保护措施,使得试验方便、安全可靠。谐振回路固有的滤波效应使得系统输出的试验电压波形完全满足试验规程的要求。
    BPXZ型变频谐振试验装置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。
我公司的谐振电抗器,有可调和固定两种形式,在对一些特定的产品试验时(例如发电机),适当调节电抗器的电感量,使其在50Hz的条件下,基本上满足谐振条件,再适当调整频率,可以在50Hz±10%频率范围内达到理想的谐振条件,保证了设备具有多种用途,真正做到了一机多用。
    因此,本装置具备单件体积小、重量轻、任意组合、便于现场搬运。因此,它是现场各种高压设备交流耐压试验的最理想选择。

1. 所需电源容量大大减小。BPXZ系列串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容产生谐振,从而得到所需高电压和大电流的,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倍(Q为品质因素)。
2. 设备的重量和体积大大减小。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小,一般为普通试验装置的1/5~1/10。
3. 改善输出电压波形。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,有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。
4. 防止大的短路电流烧伤故障点。在谐振状态,当被试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐(电容量变化,不满足谐振条件),回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而采用并联谐振或者传统试验变压器的方式进行交流耐压试验时,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,串联谐振能有效地找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
5. 不会出现任何恢复过电压。被试品发生击穿闪络时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧立刻熄灭,装置的保护回路动作,切断输出。



1、总体技术规范
输出试验电压:    0~1000kV   交流有效值
输出试验电流:    1~10A    交流有效值
输出频率:        30~300Hz
谐振电压波形:    正弦波,波形畸变率:<1%
被试品种类:    各种电力变压器、电力电缆、发电机、GIS等设备。
工作制:         满功率输出下,连续工作时间30分钟
品质因数:       20~80,视不同的负载条件而不同
输入工作电源:   三相380V,50Hz.
环境温度:       0℃~+40℃
相对湿度:       <95%RH,无凝露
海拔高度:       2000m以下
整套试验设备可根据被试品电容量的不同,确定由单个或多个谐振电抗器串、并联使用。

2、主要部件的技术规范
(1)变频控制单元
输入工作电源: 380V、 50Hz,电流5~250A
输出电压和电流:0~400V,电流5~250A
输出频率:      30~300Hz,
频率调节细度:0.1Hz
最大输出功率:5~100kVA
(2)励磁变压器
输入工作电源:400V  电流5~250A
输出电压和电流:0~10kV,电流1~10A
额定容量:5~100kVA
(3)谐振电抗器:(每台谐振器的技术规范)
单台电抗器额定工作电压:20kV、40kV、60kV(有效值)
单台额定工作电流:1~10A(有效值)
(4)电容分压器
工作方式:   纯电容式
额定电压:  20kV、60kV、100kV、200kV、500kV、1000kV有效值
工作频率:  30~300Hz
测量误差:  <1%
电容:   1000pF±5%
分压器低压臂电压:  100V

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