“关于110KV电压互感器三倍频试验的问题”的实际问题就是感应耐压试验。根据GB50150-2016《电气设备交接试验规程》,记载电磁式电压互感器项目时“交流耐压试验”规定:
1、串级式或分级绝缘式的互感器用倍频感应耐压试验

2、进行倍频感应耐压试验时应考虑互感器的容升电压
3、倍频感应耐压试验前后,应检查有否绝缘损伤
电站B超分析:“倍频感应耐压试验”中的“倍频”,并不一定是指定三倍频(3×50Hz),只不过早期几十年,只具备通过特定方式获取150hz的能力,这个三倍频就成为了“倍频感应耐压试验”的代名词了!其实只要在互感器二次加入某种频率的交流信号,能够不使铁芯饱和,并感应出指定值的高电压来,完成耐压试验的任务,就可以了!
电站B超报道:最近5年来,供电检修部门更多采用“电子式三倍频”又称“多倍频发生器”,它采用MSDBP模块、MSDBP15电力电子原理,可以输出50、75、100、150、200hz交流信号,能够不使铁芯饱和,并感应出指定值的高电压来,完成耐压试验的任务。与传统三倍频比较,具备频率选择范围宽(大大降低了试験回路的电流)、重量轻体积小,具备全自动加压方式(全程检测容升电压)。
电站B超案例报道:在开展110kV互感器感应耐压时,采用15kVA的电子式三倍频或称“多倍频发生器”,采用75、100hz试验电流只有5A以下,根本不需要补偿;如果选择150hz,试验电流就达到10A以上了,还需要增加补偿电抗器。
电站B超预计:在开展110kV互感器感应耐压项目,今后,采用MSDBP模块、MSDBP15电力电子原理的多倍频发生器或者“电子式三倍频”,使用者会越来越多
三倍频感应耐压装置的参数是多少?
多倍频感应耐压试验装置又名:多倍频电源试验装置,可高效输出50、100、150、200Hz正弦波信号。
MSDBF多倍频电源试验装置
产品别称:多倍频、多倍频发生器、多倍频电源、多倍频装置、三倍频、三倍频发生器、三倍频电源
采用全新电力电子技术、高效输出50、100、150、200Hz正弦波信号,用于电压互感器、变压器的感应耐压试验。自动化、避免容升效应,不损坏设备、体积小、重量轻。
电压互感器三倍频实验中电流范围?
三倍频感应耐压装置的参数
三倍频感应耐压装置是利用磁路的饱和特性,
取出谐波中分量最大的三次谐波电压,
作为发生器的电源,
对感应线圈式的电气产品作匝间、段间、层间的倍频、倍压试验
;以考核线圈的绝缘强度、耐压水平,
行业内用的是华天电力SBF三倍频变压器进行试验。
其参数是:

1、输入电压:三相380V 50HZ
2、输出电压:单相0~300V/0~500V(连续可调) 频率:150HZ
3、输出容量:5KVA及以上 谐波失真:<5%-8%
4、空载运行时间:≤5分钟
5、额定电压下的被试品持续时间:40秒
电压互感器(Potential transformer 简称PT,Voltage transformer也简称VT)和变压器很相像,都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能,因此容量很大,一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位;而电压互感器变换电压的目的,主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器,因此电压互感器的容量很小,一般都只有几伏安、几十伏安,最大也不超过一千伏安。
电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时,在铁心中就产生一个磁通φ,根据电磁感应定律,则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数,可以产生不同的一次电压与二次电压比,这就可组成不同比的电压互感器。电压互感器将高电压按比例转换成低电压,即100V,电压互感器一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表、继电保护等;主要是电磁式的(电容式电压互感器应用广泛),另有非电磁式的,如电子式、光电式。
其工作原理与变压器相同,基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定,正常运行时接近于空载状态。
电压互感器本身的阻抗很小,一旦副边发生短路,电流将急剧增长而烧毁线圈。为此,电压互感器的原边接有熔断器,副边可靠接地,以免原、副边绝缘损毁时,副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。
测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构,其原边电压为被测电压(如电力系统的线电压),可以单相使用,也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的,以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈,称三线圈电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形,开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。
正常运行时,电力系统的三相电压对称,第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时,中性点出现位移,开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作,从而对电力系统起保护作用。
线圈出现零序电压则相应的铁心中就会出现零序磁通。为此,这种三相电压互感器采用旁轭式铁心(10KV及以下时)或采用三台单相电压互感器。对于这种互感器,第三线圈的准确度要求不高,但要求有一定的过励磁特性(即当原边电压增加时,铁心中的磁通密度也增加相应倍数而不会损坏)。[1]
电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。
精密电压互感器是电测试验室中用来扩大量限,测量电压、功率和电能的一种仪器。
电压互感器和变压器很相像,都是用来变换线路上的电压。
线路上为什么需要变换电压呢?这是因为根据发电、输电和用电的不同情况,线路上的电压大小不一,而且相差悬殊,有的是低压220V和380V,有的是高压几万伏甚至几十万伏。要直接测量这些低压和高压电压,就需要根据线路电压的大小,制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器。这样不仅会给仪表制作带来很大困难,而且更主要的是,要直接制作高压仪表,直接在高压线路上测量电压,那是不可能的,而且也是绝对不允许的。
1)对于铁磁谐振电路,在相同的电源电势作用下回路可能不只一种稳定的工作状态。电路到底稳定在哪种工作状态要看外界冲击引起的过渡过程的情况。
2)PT的非线性铁磁特性是产生铁磁谐振的根本原因,但铁磁元件的饱和效应本身也限制了过电压的幅值。此外回路损耗也使谐振过电压受到阻尼和限制。当回路电阻大于一定的数值时,就不会出现强烈的铁磁谐振过电压。
3)串联谐振电路来说,产生铁磁谐振过电压的的必要条件是ω0=1/L0C<;ω。因此铁磁谐振可在很大的范围内发生。
4)维持谐振振荡和抵偿回路电阻损耗的能量均由工频电源供给。为使工频能量转化为其它谐振频率的能量,其转化过程必须是周期性且有节律的,即…1/2(1,2,3…)倍频率的谐振。

5)铁磁谐振对PT的损坏。电磁谐振(分频)一般应具备如下三个条件。
①铁磁式电压互感器(PT)的非线性效应是产生铁磁谐振的主要原因。
②PT感抗为容抗的100倍以内,即参数匹配在谐振范围。
③要有激发条件,如PT突然合闸、单相接地突然消失、外界对系统的干扰或系统操作产生的过电压等。
据试验分频谐振的电流为正常电流的240倍以上,工频谐振电流为正常电流的40~60倍左右,高频谐振电流更小。在这些谐振中,分频谐振的破坏最大,如果PT的绝缘良好,工频和高频一般不会危及设备的安全,而6kV系统存在上述条件。


