一.产品概述
     HDTF变频串联谐振试验成套装置是武汉华顶电力设备有限公司开发的一款为10kV电压等级电力设备进行高压预防试验的一款经典配置，这套设备可以完成10kV的变电站所有设备的交流耐压试验。并且方便携带，只有两节电抗器，一个手提式操作箱，一台变压器，一台分压器，可对电缆、高压开关、避雷器、母线、绝缘子、互感器、电力变压器等做预防性试验，如现实中电缆长度达到20米以上，工频耐压无法升压使电缆做预防性耐压试验，所以需要经过谐振，计算出在一定长度的电缆或大型变压器的谐振频率是多少，在交流情况下，使隔离变输入谐振频率的电压，从而使电抗器升压到所要达到的高压电压值，    HDTF变频串联谐振试验成套装置采用了优质的配件的制造工艺。能适应不同的环境、气候条件和海拔高度。是10kV变电站*的一套高压试验设备。也是使用广泛的产品。 
二.常规预防性试验中被试品对象
    1. 300mm2电缆长可达1km（10kV变配电站中或是风电站中长距离），电容量≤0.37μF，试验谐振频率为30-300Hz,试验电压22kV。
    2. 10kV开关，绝缘子及母线交流耐压试验，试验谐振频率为30-300Hz,试验电压不超过42kV。
    3. 10KV变压器交流耐压试验，试验谐振频率为30-300Hz，试验电压28KV。
    4. 4000kW/9kV电机耐压试验，试验谐振频率45-65Hz，试验电压15kV。 
三.工作环境（电抗器下方禁有地网或是铁板铁网类金属物品，不然容易烧坏电抗器）
    1.环境温度：－200C~+50 0C;
    2.相对湿度：≤90%RH;
    3.海拔高度:  ≤3000米； 
四.功能特点
    1.本公司生产此装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐、高压闪络故障等保护功能，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落电压值，以供试验分析。
    2.HDTF变频串联谐振试验成套装置装置中单件重量很轻，不超过50kg，便于拖到现场使用。
    3.装置具有两种工作模式，方便用户根据现场情况灵活选择，提高试验速度。两种工作模式操作性灵活，可根据现场情况设置成全自动模式、手动模式、自动调谐或手动调频，手动升压模式或自动升压模式。
    4.能存储及时打印和异地打印数据，打印出的结果可显示出耐压及时间值，可在预防性试验册中直接粘贴测试打印结果，存入的数据编号也是数字及日期时间段，方便的帮助用户识别和查找。
    5.装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，当装置已大致找到谐振频率时，设备会自动进行微调节，同时彩色液晶大屏幕显示扫描谐振、升压、记时曲线方便使用者直观了解是否找到谐振点。
    6.采用了DSP平台技术，可以方便的根据用户需要增减功能和升级，也使得人机交换界面更为人性化。
五.系统配置
   技术指标
     1.额定电压：44kV--满足10kV开关，绝缘子及母线交流耐压试验；
     2.输出电压波形畸变率：<1.0％
     3.允许连续工作时间：额定条件下一次性工作30分钟，在对电缆耐压时，满足连续工作60分钟
     4.装置自身品质因数：Q>50
     5.电缆试验时满负荷下品质因数：Q>30（与负载相关）
     6.输入电源：单相380V/220V
     7.频率调节范围：30Hz～300Hz
     8.系统测量精度：1.5％
     9.装置具有过压、过流、零位启动等保护功能
   2、系统配置
      （1）电源控制箱 1台
               额定功率：4kW；
               输入电压：单相 380V/220V±15%  50Hz
               输出电压：0～400V可调
               输出电压频率：30～300Hz， 0.1Hz步进可调，频率不稳定度≤0.02%
              输出电流：0～10A

   （2）电抗器2台
             额定工作电压：22kV
             额定工作电流：1A
             额定电感量：112H
             连续工作时间：60分钟
             温    升：小于60度
             工作频率：30~300Hz

   （3）励磁变压器 1台
            额定容量：4kVA
            输入电压：400V/200V
            输出电压：1.5kV/3kV/5kV
            输出电流：2.6A/1.3A/0.8A

   （4）电容分压器
            电容量：2000pF
            额定电压：50kV
            工作频率：30～300HZ
   （5）谐振电容器
            电容量：1500pF
            额定电压：44kV
            工作频率：30～300HZ

（6）测试线及附件 1套（测试线高压线，测试电源连接线，鳄鱼夹）

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流互感器也分为测量用与保护用两类，基本结构和PT相似，一次线圈、二次线圈分别绕在铁心上，两个线圈之间及线圈与铁心之间有绝缘隔离。根据电力系统要求切除短路故障和继电保护动作时间的快慢，保护用电流互感器分为稳态保护用与暂态保护用两种，前者用于电压比较低的电网中，称为一般保护用电流互感器；后者则用于高压超高压线路上。

PT和CT因为带有电感线圈和铁磁材料，故频带不宽，线性范围窄。系统发生短路故障时，短路电流将使CT的铁心饱和，二次侧信号波形发生畸变。PT二次侧直接与电压表连接，相当于运行在变压器的空载状态，短路会引起很大的短路电流，使用中不允许短路；CT二次侧直接与负载和电流表连接，相当于运行在变压器的短路状态，二次侧开路会引起很高电压，使用中不允许开路。

电磁式互感器都有一定的额定容量，从电力网中消耗功率，成为系统的负载，存在负荷分担问题。而PT存在的为严重的问题是可能出现铁磁谐振：PT的铁心电感和系统的电容元件由于感抗与容抗的交换，组成许多复杂的振荡回路，如果满足一定的条件，就可能激发起持续时间较长的铁磁谐振，这种谐振现象，某些元件的电压过高危及设备的绝缘，同时可能在非线性电感元件中产生很大的过电流，使电感线圈引起温度升高，击穿绝缘，以致烧损。我国3～220kV电网，不论中性点接地方式如何，都曾发生过由于电压互感器铁芯饱和引起的铁磁谐振过电压。

电阻式电压互感器设计有10kV和35kV两个电压等级，它们的主要技术参数有：

1、额定电压：10/3 kV；35/3 kV

2、设备高电压：12 kV；40.5 kV

3、额定频率：50Hz

4、准确度等级：计量0.2级保护3P

5、额定二次输出电压：6.5/3 V

试验依据：

1、标准IEC 60044-7《电子式电压互感器》

2、国家标准GB 1207-1997《电压互感器》

GB 311。1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》

对电阻式电压互感器的试验共分2个阶段：

1、实验室阶段。这一阶段主要是进行传感器部分的线性度、角差和稳定性试验。

通过试验，考核所设计的传感器能否可能达到测量0.2级，保护3P的准确度。

2、委托试验阶段。这一阶段的试验在武汉高压研究所进行。测试内容包括误差试

验、绝缘性能等，以确定达到测量0.2级，保护3P的准确度。

下面先对在实验室所做试验作介绍，再介绍型式试验情况，然后后对互感器的性能以及存在的问题进行总结和分析。

PT为标准电压互感器，准确度0。05％。EVT为被校验的电阻式电压互感器（包含信号处理电路）。标准电压互感器测量线圈的输出送入6位半数字万用表V1，被校验电压互感器的输出送入数字万用表V2，两个数字万用表型号相同，准确度为0.05％，同时读取两个电压值U1和U2，此处定义分压比为：

其中K1是标准电压互感器的变比，K1＝350。

定义分压比的相对误差为：

其中K0为实际施加接近于额定电压时的分压比。

对电压互感器进行的线性度实验，间隔一段时间先后两次测量2％UN～120％UN范围内的分压比。两次测量的电压百分比-分压比相对误差曲线如下，其中电压百分比是实际施加电压与额定电压的比值。

该互感器不能与传统电压互感器校验装置接口。在武汉高压研究所进行的角差、比差测试时，采用该所研制的GHJ-H型光电式互感器校验仪。

试验变压器产生试验电压，这个高电压经过准确度为0.05％的标准电压互感器PT和准确度为十万分之一的精密感应分压器GDZ-I后，产生标准电压信号UN，被校验的电子式电压互感器EVT的输出信号经过后续电子线路信号处理模块的放大、相位补偿之后，得到电压信号UX，两个信号同时送入校验仪，校验仪显示两者的比差、角差以及试验电压与于额定电压的百分比。

根据IEC 60044-7《电子式电压互感器》的要求，对于0.2级的电子式电压互感器，要求如下：

根据IEC标准的定义：

长春市变频串联谐振试验成套装置厂家供应长春市变频串联谐振试验成套装置厂家供应电压误差％＝

相位差

式中：K n为额定电压比，U p为实际一次电压，Us为测量条件下施加Up时的实际二次电压。

测试结果说明，所研制的电压互感器样机达到测量0.2级、保护3P的准确度要求，并具有良好的稳定性。一次部分绝缘性能试验后，10kV样机复核了准确度，满足标准要求。