50kW无局放变频串联谐振装置技术说明

文章来源： 日期：2026-07-01

本套50kW无局放变频串联谐振装置采用正弦波高保真线性功率放大架构，输出纯正正弦波，可通过调节试验频率让回路电感电流与电容电流实现谐振平衡，大幅降低试验所需的输入容量，是变压器等高压电力设备局部放电试验的专用核心设备，全链路部件均严格控制局放量，完全满足高精准度局放检测的严苛要求。

一、50kW无局放变频电源单元

核心技术参数

供电适配：三相380V±15%、50Hz，要求供电电源自身局放干扰水平小于20pC，供电容量不低于60kVA

额定输出：最大有功功率50kW，输出电压0~350V连续可调，额定输出电流143A，单相输出

波形品质：纯正正弦波，波形畸变率≤1.0%，输出电压不稳定度≤1.0%

频率特性：调节范围20Hz~300Hz，频率分辨率0.1Hz，输出频率不稳定度≤0.5%

运行特性：强迫风冷散热，整机噪音≤80dB，自身局放量<5pC，额定容量下可连续运行≥1小时，额定负载连续工作180分钟时出风口温升≤45K

核心功能配置

整机搭载全链路磁屏蔽设计，所有组件、引线均采用高导磁材料屏蔽，无空间辐射，强电场干扰环境下仍可保证测量精度与控制可靠性。操作端配置独立的启动、停止、紧急分闸按钮，支持0~99分钟自定义试验时长设定，计时精度0.1秒，计时结束自动触发语音提示。输入输出端子连接便捷可靠，输出端预留并联专属标识，主回路同时配置空气断路器与交流接触器双重通断防护。内置散热风机相序自动识别功能，可自动调整风机转向适配散热需求，同时搭载独立同步电源，输出规格100W/100VAC，可为局放仪提供精准的试验频率同步信号。

全维度安全保护体系

覆盖14项专属保护机制：输出短路自动断电、过压阈值任意整定触发断电、过流保护、高压侧闪络快速切断、开机强制零位启动、超载自动降功率、突发掉电安全关断、试验回路失谐保护、功放桥臂电压不平衡报警、功率曲线智能限制、风机相序自适应、底部抗震缓冲、输入缺相停机、整机过压防护。整机采用分体式架构，功率主柜与控制显示单元完全分离，控制单元轻量化设计便于现场携带。

人机交互与控制系统

面板可独立显示每一路功放桥臂电压、输出电压/电流/频率、电压电流相位差、出风口温度、所有保护动作状态，支持中文简体、中文繁体、英文三种语言切换。控制单元整机重量仅10kg，所有信号连接全部采用光纤传输，实现电气完全隔离，彻底保障操作人员安全，避免控制单元被高压放电击穿。控制单元供电可直接从功率柜取电，适配220VAC 50/60Hz 500W供电规格，面板配置升压/降压粗微调、频率粗微调、倒计时设置、菜单选择、自动调谐全功能操作按键。

二、无局放励磁变压器单元

核心电气参数

额定容量50kVA，单相设计，低压绕组支持2×350V、2×400V、2×450V多档位切换，低压额定电流143A

高压绕组采用双独立绕组设计，支持2×10kV、2×6.3kV组合，并联模式适配6.3kV及以下变压器局放试验，串联模式适配10kV电压等级变压器局放试验

绝缘水平可承受1.2倍额定电压1分钟耐压，适配50~300Hz全试验频段，额定电压下自身局放量≤10pC，阻抗电压≤5%，运行噪音≤65dB，额定负载下绕组温升<65K，额定工况可连续运行60分钟

结构与使用特性

铁芯采用高等级冷轧硅钢片，按50Hz工况优化磁密设计，高低压绕组之间、低压绕组与铁芯之间加装专属静电屏蔽层，实现高低压侧电气完全隔离。所有金属外壳均做防锈防腐处理，核心部件配置不锈钢标识铭牌，控制单元配套防震铝合金包装箱。整机支持户内外场景存放、组装与拆解，预留专属运输绑扎位与现场起吊结构，所有铭牌采用不锈钢材质，标识清晰耐久，安装位置醒目便于现场识别。

三、无局放补偿电抗器单元（共4台）

单台电抗器额定电压15kV，额定电流6A，额定工况下可连续运行60分钟，单台电感值4H，额定容量90kVA，适配100~300Hz试验频段，电感值非线性度≤1%。绝缘性能可承受1.2倍额定电压下1分钟无闪络击穿，额定电压下自身局放量<10pC，多台可灵活串并联组合，适配不同容量、不同电压等级的被试品谐振需求。

四、高精度电容分压器单元

额定电压60kV，高压臂电容量C1=500pF，适配30~300Hz工作频段，系统测量误差≤2.0%，绝缘水平满足66kV/1分钟耐压要求，介质损耗≤0.2%。高压臂C1采用环氧筒外壳油纸绝缘结构，低压臂C2选用与C1温度系数、频率系数完全匹配的材料，全链路局放量≤10pC，可为试验系统提供高精度的电压采样与测量基准。

整套装置所有核心部件均严格控制自身局放水平，全链路协同工作可完全满足6kV~35kV电压等级变压器、高压开关柜等电力设备的无局放交流耐压试验需求，是高压电力设备出厂试验、现场交接试验的核心专用设备。

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