- YD2000-250KVA/100KV变频串联谐振耐压试验
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YD2000-250KVA/100KV变频串联谐振耐压试验
YD2000-250KVA/100KV变频串联谐振耐压试验
应用范围
变频串联谐振成套试验装置是运用串联谐振的原理，利用励磁变压器激发串联谐振回路，通过调节变频控制器的输出频率，使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振，谐振电压即为试品上所加电压。变频谐振试验装置广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量、高电压的电容性试品的交接和预防性试验。
适用于10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交联聚乙烯电力电缆交流耐压试验
适用于66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐压试验
适用于大型发电机组、电力变压器工频耐压
适用于电力变压器的感应耐压试验
YD2000-250KVA/100KV变频串联谐振耐压试验
主要性能指标及特点
2．1主要技术指标
（1）工作温度范围：-10~45℃
（2）工作湿度范围：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供电电源电压：380V±10%、三相或220V±10%、单相（10KW及以下）
50/60Hz
（5）供电电源容量：0-100KW
（6）额定输出电压：0-500KV
（7）额定输出容量：0-200KVA
（8）工作频率范围：30-300Hz（亦可根据用户要求放宽频率范围）
（9）频率调节分辨率：0.02Hz； 不稳定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）系统测量精度：1级
（12）输出波形：正弦波，波形畸变率≤1%
（13）电抗器Q值：30-120
（14）系统具有IGBT、过电压、过电流、试品闪络等全自动保护
2．2主要特点
2．2．1体积小、重量轻，适合于现场使用
变频控制器集调压、调频、控制及保护功能为一体，省去了笨重的调压器，而且操作方便、读数直观。由于系统Q值较高（30-120），有效地解决了由于电源容量的不足对现场试验的制约。当电压等级较高时，电抗器采用多级或叠积式结构，便于运用输及现场安装。
2．2．2安装可靠性高
变频装置采用创新的设计思想、高品质的IGBT及驱动回路使输出波形失真度小，频率输出稳定性好，具有良好的IGBT、过电流、过电压（保护值可根据需要人为整定）以及放电保护功能，可保护设备及人身的安全；当试品放电或击穿时，由于谐振条件被破坏，短路电流小，只有试品试验电流的1/Q，避免了因击穿对试品造成的损坏。
2．2．3试验的等效性好
采用接近工频（30HZ-300HZ）的交流电压作为试验电源，无论是在等效性和*性上都与50HZ/60Hz的工频电源非常接近，保证了试验结果的可靠性和真实性。
三、YD2000变频串联谐振耐压试验装置型号说明
3．1系统型号说明
3．2变频控制器型号说明
3．3励磁变压器型号说明
3．4试验电抗器型号说明3．5分压器型号说明
四、YD2000变频串联谐振耐压试验装置工作原理及系统配置
4．1工作原理
4．2系统配置
4．2．1变频控制器
变频控制器从结构上分为两大类：20kW及以上为控制台式，20kW以下为便携箱式；它是由控制器和滤波器组成。在系统中变频控制器的主要作用是把幅值和频率固定的工频380V或220V的正弦交流电转变成为幅值和频率可调的正弦波，并为整套设备提供电源。
变频控制器具有IGBT保护、过流保护、过压保护、放电保护、进线保护等可靠的保护功能，保证试验人员和试品的安全。
IGBT保护：当IGBT电流过大或过热时，CPU将停止工作，直到系统恢复正常。
过压保护：是指当试验电压超过人为整定的保护电压（保护电压可根据不同试验电压需要任意设定）时，控制器自动跳闸，CPU停止工作，并提示系统发生过压保护。
过流保护：是当CPU检测到母线工作电流超过IGBT工作电流或IGBT温度过高时，CPU会发生过流保护信号，装置停止工作，并通过液晶屏提示系统发生过流保护。
放电保护：当试器击穿、短路或试品放电时，CPU停止工作，并切断主回路。
进线保护、低通滤波器：不仅可以在稳态下使放电或击穿电流小，而且使暂态（瞬时）电流的破坏减小，从而保证设备和人身的安全。
测量部分：试验人员可直接从变频控制器控制面板上读取输入电压、电流、当前工作频率、变频控制器输出电压、电流及试品上所加谐振电压信号。
4．2．2励磁变压器
励磁变压器的作用是将变频电源的输出电压升到合适的试验电压，满足电抗器、负载在一不定期品质因数下试验电压的要求（励磁变压器的容量一般与变频控制器相同）。为了满足不同电压等级、不同容量试品的试验要求，励磁变压器高压绕组一般有多个抽头。
4．2．3高压电抗器
高压电抗器L是谐振回路的重要部件，当电源频率等于1/（2π√LCx ）时，它与被试品Cx发生串联谐振；电抗器的性能直接影响到系统Q值的大小。4．2．4高压分压器
高压分压器是高电压测试器件，它由高压臂C1和低压臂C2组成，测量信号从低压臂C2上引出，作为高压电测量和保护信号。
4．3决定系统配置参数的因素
系统谐振电压等级和容量取决于试品的电容量C，试验电压U试验频率f。
- 对于交联聚乙烯电缆决定系统配置的主要是：电缆的电压等级、电缆的截面积、试验电缆的长度及电缆要求的谐振频率范围。
- 对于GIS决定系统配置的因素为：GIS的电压等级、GIS的间隔数和每个间隔的电容量C，GIS允许的试验频率范围。
- 对于变压器、发电机等设备，系统的配置取决于试品的容量试验电压、试品的等效电容量C、要求的谐振频率和试品的空载损耗的大小。
五、试验接线及操作步骤
本套试验装置测量各种被试品的接线示意图
5．1交联聚乙烯电缆《XLPE》的交流耐压试验
交联聚乙烯电缆《XLPE》属于固体绝缘电缆，是经过特殊的物理、化学方法交联而成，具有良好的电气及物理性能，在世界范围内得到了广泛的应用。我国自七十年代以来，交联聚乙烯电缆也得到了迅速的发展，并逐步取代了常规中低压油纸绝缘电缆，而且110KV、220KV等高压电缆也在逐步推广。
交联聚乙烯电缆它z`ui大的特点就是容量大，若是采用工频或接近工频的交流电压试验作为挤包绝缘电缆线路竣工试验存在的z`ui大困难是长线路需要很大容量的试验设备：例如630平方毫米220KVXLPF电缆线路，电容量为0.188uF/Km，若电缆长3Km，则每相电缆试验需要50Hz试验设备的容量至少为2.9MVA（试验电压178KV试验电流30A），因此，采用传统的试验变压器的试验方法已经远远不能满足现场系统试验容量的要求，变频谐振试验装置利用变频谐振的原理，使电源容量减少为试品容量的1/Q，设备的重量大大降低，使得高电压、长距离电缆的现场试验成为可能；同时利用试验频率允许在一定范围内（30-300Hz）可调和试验电抗器固定可调（单一电抗器电感是不可调的，但通过串并联，总电感可调）的原理，使得系统的柔性大大增加。
YD2000-250KVA/100KV变频串联谐振耐压试验