產(chǎn)品介紹

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三倍頻發(fā)生器　　英譯：Third-harmonic generator

三倍頻變壓器用于電力變壓器、電壓互感器等被試品，除了要對全絕緣變壓器的主絕緣進行外施工頻高壓試驗外，而且還要對變壓器的縱絕緣以及半絕緣變壓器的主絕緣進行感應(yīng)高壓試驗。

根據(jù)國家試驗標(biāo)準(zhǔn)，對電力變壓器及電壓互感器感應(yīng)試驗電壓大致2-3倍zui大工作相電壓考慮。*，變壓器在額定頻率，額定電壓下，鐵芯接近飽和，若用工頻電源在被試變壓器繞組兩端施加大于額定電壓的試驗電壓，則空載勵磁電流會急劇增加，達到不可允許的程度，從感應(yīng)電勢的關(guān)系式可以看出，為了施加大于額定電壓的試驗電壓，而又不使鐵芯飽和，可采用增加電源頻率的辦法，必須用大于倍頻電源發(fā)生器。

三倍頻發(fā)生器

2產(chǎn)品別稱

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SBF三倍頻變壓器、感應(yīng)電壓三倍頻發(fā)生器、三倍頻電源發(fā)生器、試驗三倍頻變壓器裝置、三倍頻感應(yīng)耐壓發(fā)生器、三倍頻試驗變壓器、三倍頻試驗儀、三倍頻感應(yīng)耐壓儀、電壓互感器倍頻交流耐壓試驗儀

3產(chǎn)品特性

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1、SBF三倍頻變壓器操作簡單、性能可靠

2、能很好地滿足變壓器、互感器感應(yīng)耐壓的需要

變壓器幾乎在所有的電子產(chǎn)品中都要用到，它原理簡單但根據(jù)不同的使用場合（不同的用途）變壓器的繞制工藝會有所不同的要求。變壓器的功能主要有：電壓變換；阻抗變換；隔離；穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）等，變壓器常用的鐵心形狀一般有E型和C型鐵心。

4基礎(chǔ)知識

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一、變壓器的基本原理

當(dāng)一個正弦交流電壓U1加在初級線圈兩端時，導(dǎo)線中就有交變電流I1并產(chǎn)生交變磁通ф1，它沿著鐵心穿過初級線圈和次級線圈形成閉合的磁路。在次級線圈中感應(yīng)出互感電勢U2，同時ф1也會在初級線圈上感應(yīng)出一個自感電勢E1，E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近，從而限制了I1的大小。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗，并且變壓器本身也有一定的損耗，盡管此時次級沒接負(fù)載，初級線圈中仍有一定的電流，這個電流我們稱為“空載電流”。

如果次級接上負(fù)載，次級線圈就產(chǎn)生電流I2，并因此而產(chǎn)生磁通ф2，ф2的方向與ф1相反，起了互相抵消的作用，使鐵心中總的磁通量有所減少，從而使初級自感電壓E1減少，其結(jié)果使I1增大，可見初級電流與次級負(fù)載有密切關(guān)系。當(dāng)次級負(fù)載電流加大時I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持鐵心里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗，可以認(rèn)為一個理想的變壓器次級負(fù)載消耗的功率也就是初級從電源取得的電功率。變壓器能根據(jù)需要通過改變次級線圈的圈數(shù)而改變次級電壓，但是不能改變允許負(fù)載消耗的功率。

二、變壓器的損耗

當(dāng)變壓器的初級繞組通電后，線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵心流動，因為鐵心本身也是導(dǎo)體，在垂直于磁力線的平面上就會感應(yīng)電勢，這個電勢在鐵心的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流，好象一個旋渦所以稱為“渦流”。這個“渦流”使變壓器的損耗增加，并且使變壓器的鐵心發(fā)熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線，這些銅導(dǎo)線存在著電阻，電流流過時這電阻會消耗一定的功率，這部分損耗往往變成熱量而消耗，我們稱這種損耗為“銅損”。所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。

由于變壓器存在著鐵損與銅損，所以它的輸出功率永遠(yuǎn)小于輸入功率，為此我們引入了一個效率的參數(shù)來對此進行描述，η=輸出功率/輸入功率。

5使用環(huán)境

1、電源條件：三相380V/50Hz

2、環(huán)境溫度：-25℃ - 55℃

3、海拔高度：不超過4000米

4、 用于電壓互感器、電機、變壓器的交流感應(yīng)耐壓試驗，以考核主從絕緣強度，也可作短時運行的150Hz電源用。

5、輸入電壓：AC380V50Hz

6、輸出電壓：300V-500V(可根據(jù)要求0-5kV)電壓>300V需外接升壓設(shè)備

7、波形失真：<5%

8、輸出容量：3kVA-150kVA

6技術(shù)參數(shù)

1、工作電源：三相交流380V ±10％50Hz

2、額定容量：3KVA-30KVA（供選擇）

技 術(shù) 參 數(shù) 表

7工作原理

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三臺單相變壓器一次側(cè)接成星形，二次側(cè)接成開口三角形，在一次側(cè)加上對稱的三相正弦波電源時，并升高電壓讓鐵芯磁路飽和，使鐵芯中磁通所含三次諧波的成分增多,相應(yīng)在鐵芯線圈上感應(yīng)三次諧波電壓也增高.

由開口三角形的發(fā)生器二次側(cè)輸出的這個150赫茲（三倍工頻）感應(yīng)電壓即作為三倍頻試驗電源電壓。

當(dāng)三倍頻發(fā)生器帶上（例如SD——220型高壓串級式電壓互感器）負(fù)載時，其電流由感性變?yōu)槿菪?，由于功率因?shù)低的影響，使發(fā)生器的效率較低，一般只有20%左右。因此，可在被試品某一空繞組上接入電抗器進行電流補償。來提高整個試驗回路的功率因數(shù)。

[圖片] KD：三相輸入電源開關(guān)K：控制電源開關(guān)D1：回零指示燈D2：停止指示燈

BK：控制電源變壓器AK：調(diào)壓器零限位開關(guān)D3：起動指示燈

TY：自藕調(diào)壓器AQ：起動按鈕

JC：交流接觸器AT：停止按鈕

LJ：過流繼電器JS：時間繼電器

FM：時間報警器K1：時間繼電器電源開關(guān)

8試驗方法

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1、試驗

(1)在對被試品進行倍頻感應(yīng)耐壓試驗前，應(yīng)先對本裝置進行空載試驗，檢查三倍頻變壓器是否完好。

空載試驗接線示意圖：

操作步驟：

確認(rèn)接線無誤后輸入三相電壓；打開控制箱電源開關(guān)，綠色信號燈亮（如不亮，請將調(diào)壓器手柄回至零位）；然后按下啟動按鈕，紅色工作燈亮，此時可開始旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手柄進行升壓，觀察電壓表，直到電壓表達到滿刻度為止。在此過程中無異常情況說明該裝置正常，應(yīng)立即將調(diào)壓器手柄回至零位，并斷開電源，空載試驗完畢。

2、試驗

（1）按下圖將三倍頻電源發(fā)生器，控制箱、電抗器（需要時接入）和被試品連接好；

（2）仔細(xì)檢查所接線路，確認(rèn)被試品與本裝置接線正確無誤后輸入三相電壓。操作步驟與空載試驗步驟基本相同；當(dāng)升壓至被試品所需電壓值時，應(yīng)停止升壓，并持續(xù)40秒；如無異常情況出現(xiàn)，說明被試品此項試驗合格，此時應(yīng)立即將調(diào)壓器手柄回至零位，并迅速斷開三相電源，試驗完畢。

9使用條件

1、海拔高度：≤3000M；

2、環(huán)境溫度：-10℃- +40℃；

3、相對濕度：＜90%；

4、使用場地：無蒸汽、腐蝕性氣體及易燃易爆性介質(zhì)。

1*說明

聲音異常

變壓器在正常運行時，會發(fā)出連續(xù)均勻的“嗡嗡”聲。如果產(chǎn)生的聲音不均勻或有其他特殊的響聲，就應(yīng)視為變壓器運行不正常，并可根據(jù)聲音的不同查找出故障，進行及時處理。主要有以下幾方面故障：

電網(wǎng)發(fā)生過電壓。電網(wǎng)發(fā)生單相接地或電磁共振時，變壓器聲音比平常尖銳。出現(xiàn)這種情況時，可結(jié)合電壓表計的指示進行綜合判斷。

變壓器過載運行。負(fù)荷變化大，又因諧波作用，變壓器內(nèi)瞬間發(fā)生“哇哇”聲或“咯咯”的間歇聲，監(jiān)視測量儀表指針發(fā)生擺動，且音調(diào)高、音量大。

變壓器夾件或螺絲釘松動。聲音比平常大且有明顯的雜音，但電流、電壓又無明顯異常時，則可能是內(nèi)部夾件或壓緊鐵芯的螺絲釘松動，導(dǎo)致硅鋼片振動增大。

變壓器局部放電。若變壓器的跌落式熔斷器或分接開關(guān)接觸不良時，有“吱吱”的放電聲；若變壓器的變壓套管臟污，表面釉質(zhì)脫落或有裂紋存在，可聽到“嘶嘶”聲；若變壓器內(nèi)部局部放電或電接不良，則會發(fā)出“吱吱”或“噼啪”聲，而這種聲音會隨離故障的遠(yuǎn)近而變化，這時，應(yīng)對變壓器馬上進行停用檢測。

變壓器繞組發(fā)生短路。聲音中夾雜著水沸騰聲，且溫度急劇變化，油位升高，則應(yīng)判斷為變壓器繞組發(fā)生短路故障，嚴(yán)重時會有巨大轟鳴聲，隨后可能起火。這時，應(yīng)立即停用變壓器進行檢查。

變壓器外殼閃絡(luò)放電。當(dāng)變壓器繞組高壓引起出線相互間或它們對外殼閃絡(luò)放電時，會出現(xiàn)此聲。這時，應(yīng)對變壓器進行停用檢查。

氣味，顏色異常

防爆管防爆膜破裂：防爆管防爆膜破裂會引起水和潮氣進入變壓器內(nèi)，導(dǎo)致絕緣油乳化及變壓器的絕緣強度降低。

套管閃絡(luò)放電，套管閃絡(luò)放電會造成發(fā)熱導(dǎo)致老化，絕緣受損甚至此起爆炸。

引線（接線頭）、線卡處過熱引起異常；套管接線端部緊固部分松動或引線頭線鼻子滑牙等，接觸面發(fā)生氧化嚴(yán)重，使接觸過熱，顏色變暗失去光澤，表面鍍層也遭破壞。

套管污損引起異常；套管污損產(chǎn)生電暈、閃絡(luò)會發(fā)生臭氧味，冷卻風(fēng)扇，油泵燒毀會發(fā)出燒焦氣味。

另外，吸潮過度、墊圈損壞、進入油室的水量太多等原因會造成吸濕劑變色。

油溫異常

發(fā)現(xiàn)在正常條件下，油溫比平時高出10攝氏度以上或負(fù)載不變而溫度不斷上升（在冷卻裝置運行正常的情況下），則可判斷為變壓器內(nèi)部出現(xiàn)異常。主要為：

內(nèi)部故障引起溫度異常。其內(nèi)部故障，如繞組砸間或?qū)娱g短路，線圈對圍屏放電、內(nèi)部引線接頭發(fā)熱、鐵芯多點接地使渦流增大過熱，零序不平衡電流等漏磁通過與鐵件油箱形成回路而發(fā)熱等因素引起變壓器溫度異常。發(fā)生這些情況時，還將伴隨著瓦斯或差動保護動作。故障嚴(yán)重時，還有可能使防爆管或壓力釋放閥噴油，這時應(yīng)立即將變壓器停用檢修。

冷卻器運行不正常所引起的溫度異常。冷卻器運行不正常或發(fā)生故障，如潛油泵停運、風(fēng)扇損壞、散熱器管道積垢、冷卻效果不佳、散熱器閥門沒有打開、溫度計指示失靈等諸多因素引起溫度升高，應(yīng)對冷卻器系統(tǒng)進行維護和沖洗，以提高其冷卻效果。

油位異常

變壓器在運行過程中油位異常和滲漏油現(xiàn)象比較普遍，應(yīng)不定期地進行巡視和檢查，其中主要表現(xiàn)有以下兩方面。

1、假油位：油標(biāo)管堵塞；油枕吸管器堵塞；防爆管道氣孔堵塞。

2、油面低：變壓器嚴(yán)重漏油；工作人員因工作需要放油后未能及時補充；氣溫過低且油量不足，或是油枕容量偏小未能滿足運行的需求。