摘要:随着电网电压等级不断提升和互感器产品更新换代加速,互感器制造企业、电力试验研究院及电网检测中心对型式试验检测平台的精度、可靠性和自动化水平提出了更高要求。 局部放电试验作为互感器绝缘性能评判的核心项目 ,其检测数据的准确性...
随着电网电压等级不断提升和互感器产品更新换代加速,互感器制造企业、电力试验研究院及电网检测中心对型式试验检测平台的精度、可靠性和自动化水平提出了更高要求。
局部放电试验作为互感器绝缘性能评判的核心项目,其检测数据的准确性直接决定了产品能否通过型式试验认证。
武汉三新电力凭借多年高压试验设备研发经验,推出覆盖互感器全型式试验项目的无局放试验系统,为检测平台建设提供从设备选型、系统集成到调试验收的一站式解决方案。
三新电力成套车间:无局放成套试验系统实物图
01 互感器型式试验的核心要求与检测难点
1.1 型式试验必检项目
依据 GB 20840.1《互感器 第1部分:通用技术要求》及相关产品标准,Um≥7.2kV 的互感器型式试验中,与高压绝缘相关的关键检测项目包括:
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局部放电测量:在规定试验电压下测量视在放电量,限值通常为 20pC(接地金属屏蔽)或 100pC(非屏蔽结构)
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工频耐压试验:外施耐压与感应耐压,验证主绝缘和纵绝缘强度
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雷电冲击试验:全波和截波冲击耐压及示波图比较
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准确度试验:比差、角差测量,校验电流/电压互感器精度等级
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伏安特性与退磁试验:CT 励磁特性曲线、5%/10%误差曲线测定
1.2 局放检测的核心难点
局部放电试验是互感器型式试验中技术难度最高的项目之一,主要挑战在于:
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背景干扰抑制难:现场环境中的电晕、开关操作、无线电干扰都会叠加到测量信号中,导致误判
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试验设备自身局放要求高:试验变压器、升压装置的自身局放量必须远低于被试品限值,通常要求 ≤5pC
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试验电压波形要求严:电源电压谐波含量需控制在 5% 以内,否则影响局放测量准确性
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多规格试品适配难:从 10kV 到 500kV 各电压等级互感器,电容量差异大,需要灵活配置的试验回路
互感器现场局部放电试验场景图
02 三新电力无局放试验系统整体方案
三新电力互感器无局放试验系统采用
"无局放电源 + 无局放升压 + 高精度测量 + 自动控制"的四层架构设计,可覆盖 10kV~220kV 电压等级互感器的全套型式试验需求。
2.1 系统架构
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层级 |
核心设备 |
功能定位 |
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控制层 |
全自动试验控制台 / 变频电源 |
试验流程自动控制、数据采集与存储、报告自动生成 |
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升压层 |
无局放试验变压器 / 串联谐振电抗器 |
产生试验所需高电压,自身局放量 ≤5pC |
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测量层 |
数字局部放电检测仪、耦合电容器、分压器 |
局放信号检测与标定、试验电压精确测量 |
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保护层 |
保护电阻、隔离滤波器、过压过流保护 |
限制故障电流、抑制电源侧干扰、保障设备与人身安全 |
2.2 典型配置清单(35kV 互感器方案)
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序号 |
设备名称 |
型号规格 |
技术特点 |
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1 |
无局放试验变压器 |
YDQ(W)-10kVA/50kV |
油浸式/干式可选,自身局放量 ≤5pC,金属屏蔽外壳 |
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2 |
无局放变频电源 |
SXBP-10kVA |
频率 30~300Hz 可调,输出波形失真度 ≤1% |
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3 |
局部放电检测仪 |
SXJF-2009 |
测量范围 1pC~1000nC,4 通道同步采集,阻抗匹配自动识别 |
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4 |
耦合电容器 |
FRC-100kV/1000pF |
低局放设计,介质损耗角正切 ≤0.1% |
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5 |
隔离滤波器 |
SG-10kVA |
抑制电网侧传导干扰,插入衰减 ≥60dB(100kHz~10MHz) |
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6 |
保护电阻 |
XLR-100kV |
水阻/碳膜电阻,阻值匹配试品电容量 |
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7 |
全自动互感器校验台 |
SXHG-Q |
CT/PT 比差角差自动测量,精度 0.05 级,支持微机管理 |
03 平台建设的六大核心优势
3.1 极低背景局放,数据真实可信
系统关键高压设备均采用
无局放设计工艺:试验变压器内部电场优化均压、高压电极圆角处理、环氧浇注屏蔽结构,确保在 1.1 倍额定电压下自身视在放电量 ≤5pC,远低于互感器标准限值,从源头上消除了试验设备对测量结果的干扰。
3.2 串联谐振方案,大容量试品更适用
针对 110kV 及以上电压等级互感器和 GIS 配套互感器,系统可选配
变频串联谐振耐压装置。通过改变谐振频率匹配试品电容量,等效容量可达数千 kVA,而电源侧仅需提供有功损耗部分,大幅降低供电容量要求。三新电力 SXPD 系列串联谐振装置自身局放量同样控制在 5pC 以内。
3.3 数字化局放测量,多通道同步分析
SXJF 系列数字局部放电检测仪采用高速 ADC 采样和 FPGA 实时处理技术,支持工频同步触发、二维统计分析(PRPD/PRPS)、脉冲波形识别和多种抗干扰算法。4 通道同步采集可同时测量试品端部、接地端和屏蔽层的局放信号,帮助试验人员精确定位放电源。
3.4 全自动试验流程,提升检测效率
配合三新电力全自动试验控制软件,可实现升压速率控制、电压保持时间计时、局放数据自动读取、试验报告自动生成等全流程自动化。一次试验接线即可完成工频耐压、局放测量、感应耐压等多个项目,相比传统人工操作效率提升 60% 以上。
3.5 全项目覆盖,一站式平台建设
除局放与耐压试验外,系统可扩展配置互感器伏安特性测试仪(SXFA-IV)、互感器现场校验仪(SXHG-BX)、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪等设备,构建从出厂试验、型式试验到交接试验的完整检测能力,避免多供应商设备接口不兼容、责任推诿等问题。
3.6 本地化技术服务,快速响应
三新电力总部位于武汉,在全国主要省市设有办事处和技术服务网点。从平台规划阶段的现场勘查、设备选型计算,到安装调试、人员培训、计量校准和售后维保,提供全生命周期技术支持,确保检测平台长期稳定运行。
04 适用标准与应用场景
4.1 执行标准
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标准编号 |
标准名称 |
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GB 20840.1 |
互感器 第1部分:通用技术要求 |
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GB 20840.2 |
互感器 第2部分:电流互感器的补充技术要求 |
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GB 20840.3 |
互感器 第3部分:电磁式电压互感器的补充技术要求 |
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GB 50150 |
电气装置安装工程电气设备交接试验标准 |
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DL/T 417 |
电力设备局部放电现场测量导则 |
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DL/T 596 |
电力设备预防性试验规程 |
4.2 典型应用场景
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互感器制造企业:出厂例行试验、型式试验、特殊试验检测平台建设与升级改造
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电力试验研究院 / 质检院所:第三方检测实验室资质认定(CMA/CNAS)配套设备
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电网公司检修试验中心:入网设备抽检、故障互感器复检、技术监督检测
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新能源电站 / 轨道交通:箱变、GIS 配套互感器现场交接与预防性试验
05 结语
互感器型式试验检测平台建设是一项系统工程,核心在于
局放测量的准确性和试验系统的长期可靠性。三新电力无局放试验系统以 ≤5pC 的极低背景噪声、全项目覆盖的配置能力和本地化快速响应服务,为各行业用户提供值得信赖的整体解决方案。
如需获取详细技术方案、设备选型计算书或现场考察安排,欢迎联系三新电力技术团队,我们将根据您的电压等级范围、试品电容量和试验室条件,定制最适合的检测平台建设方案。