變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置

   HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置主要針10kV、35kV電纜，發(fā)電機以及110kV及以下電力主變壓器、母線開關等所有電氣主設備的交流耐壓試驗設計制造。電抗器采用多只分開設計，既可滿足電壓、小電流的設備試驗條件要求，又能滿足象10kV電纜這樣的低電壓的交流耐壓試驗要求，具有較寬的適用范圍，是地、市、縣級壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓設備。
   HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置主要由變頻電源、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器組成。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應用的優(yōu)點：
1、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生電壓和大電流的，在整個系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此，試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。
2、設備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，般為普通試驗裝置的1/10-1/30。
3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。
4、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以，串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。
5、不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且，不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的主要功能及其技術點：
1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃落時閃落保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。
2、整個裝置單件重量很輕，大不過40kg，便于現(xiàn)場使用。
3、裝置具有三種工作模式，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提試驗速度。
工作模式為：全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式、
4、能存儲，存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字，方便的幫助用戶識別和查找。
5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
6、采用了DSP平臺技術，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的技術參數(shù)：
（）*****-指生產(chǎn)廠家代碼
（二）變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置技術指標
1、額定電壓：
**kV---滿足10 kV電纜交流耐壓試驗；
***kV---滿足35kV電纜，35kV系統(tǒng)交流耐壓試驗；
***kV---滿足110kV系統(tǒng)的交流耐壓試驗；
2、輸出電壓波形畸變率：<1.0％
3、允許連續(xù)工作時間：額定條件下次性工作30分鐘，在對35kV電纜耐壓時，滿足連續(xù)工作60分鐘
4、裝置自身品質(zhì)因數(shù)：Q>50
5、火力發(fā)電機試驗時滿負荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>10（與負載相關）
6、電纜試驗時滿負荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>30（與負載相關）
7、主變壓器試驗滿負荷時品質(zhì)因數(shù)：Q>30（與負載相關）
8、GIS，開關等試驗滿負荷時品質(zhì)因數(shù)：Q>50（與負載相關）
9、輸入電源：單相380V
10、頻率調(diào)節(jié)范圍：20Hz～300Hz
11、系統(tǒng)測量精度：1.5％
12、裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的遵循標準：
《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》----GB50150-2006
《壓諧振試驗裝置》---- DL/T 849.6—2004
《電抗器》------ GB10229.88
《電力設備預防性試驗規(guī)程》----- DL/T596-1996
《耦合電容器和電容分壓器》----- IEC358(1990)

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的主要配置及技術參數(shù)說明：
1、變頻電源臺：
額定功率：**kVA；
輸入電壓：單相220V或380V±10% 45～65Hz
輸出電壓：0～400V可調(diào)
輸出電壓頻率：30～300Hz
0.1Hz步進可調(diào)
頻率不穩(wěn)定度≤0.02%
輸出電流：0～**A
2、壓電抗器（共**臺）：**kV/**A
額定工作電壓：**kV
額定工作電流：**A
額定電感量：**H
連續(xù)工作時間：60min
溫 升：小于60度
工作頻率：30~300Hz
3、激勵變1臺：
額定容量：**kVA
輸入電壓：200V/400V
輸出電壓：**kV用于10kV電纜,10kV變電站耐壓試驗;**kV用于35kV電纜耐壓試驗;**kV用于110kV變電站系統(tǒng)耐壓試驗。
4、電容分壓器臺：***kV純電容式：
自身電容量：500pF
工作頻率：30～300Hz
不確定度：1.5%
額定電壓:**kV/1000pF，**kV/500pF
5、測試線及附件壹套：
1) 內(nèi)部連接線 1套
2) 電抗器絕緣底座 2只
3) 均壓球 2只
4) 分壓器支架 1套
5) 使用說明書 1份
6) 試驗報告 1份

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的應用：
（）交聯(lián)乙烯電纜的交流耐壓 1、10kV電纜 300mm2 長度不大于3.0km，試驗電壓為21.75kV，試驗頻率為30Hz～300Hz
（1）電纜長度： 3km 截面積： 300mm2 對應的電容量范圍為1.11μF,耐壓試驗值21.75kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√16.8×1.11×10-6=36.8Hz
36.8Hz下大被試電容量時的試驗電流：36.8×6.28×1.11×10-6×21.75×103=5.6A。
（3）選擇設備：15kW變頻電源； 45kV/1A電抗器六臺并聯(lián)； 15kVA（1.5kV/10A）激勵變； 135kV分壓器；
2、35kV電纜 300mm2 長度不大于1km，試驗電壓為52kV，試驗頻率為30Hz～300Hz。
（1）電纜長度：1km 截面積： 300mm2 對應的電容量范圍為0.19μF， 耐壓試驗值52kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√72×0.19×10-6=43Hz
43Hz下大被試電容量時的試驗電流：43×6.28×0.19×10-6×52×103=2.6A。
（3）選擇設備：15kW變頻控制源；45kV/1A電抗器 二臺串三組并聯(lián)；15kVA（3kV/5A）激勵變； 135kV分壓器；
3、電纜耐壓時電抗器選用說明
（1）上述配置是按照長電纜計算出的配置方案；
（2）對短電纜試驗時，為了達到諧振，般將三節(jié)電抗器串聯(lián)（三節(jié)電抗器串聯(lián)時，與135kV分壓器的電容量可以自身諧振）；
（二）變壓器、開關等的交流耐壓試驗 1、110kV及以下電壓等級的變壓器等主電氣設備的交流耐壓試驗，
（1）110kV主變：對應的電容量范圍為5000pF~15000pF， 耐壓試驗值160kV，試驗頻率為45Hz～65Hz。
（2）諧振頻率：1/6.28×√600×0.015×10-6=53Hz
53Hz下大被試電容量時的試驗電流：53×6.28×0.015×10-6×160×103=0.79A
（3）選擇設備：15kW變頻控制源； 45kV/1A電抗器六臺串聯(lián)； 15kVA（15kV/1A）激勵變； 270kV分壓器；
2、110kV及以下電壓等級的變電站主電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率為30Hz～300Hz，電抗器的使用方式全部電抗器串聯(lián)成組使用
（1）110kV開關：對應的電容量忽略不計， 耐壓試驗值200kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√600×600×10-12=265Hz
265Hz下大被試電容量時的試驗電流：265×6.28×0. 6×10-9×200×103=0.19A，
（3）選擇設備：15kW變頻控制源； 45kV/1A電抗器六臺串聯(lián)； 15kVA（15kV/1A）激勵變； 270kV分壓器；
所以對于開關母線等斷口電容小的試品也可以進行試驗。

試品\ 設備組合		電抗器45kVA/45kV 六節(jié)	激勵變壓器輸出端選擇
滿足10kV/300mm2電纜， (試驗電壓22kV，試驗時間5min)	長度500m以下	使用電抗器節(jié)	1.5kV
	長度500～1000m	使用電抗器二節(jié)并聯(lián)	1.5kV
	長度1000～1500m	使用電抗器三節(jié)并聯(lián)	1.5kV
	長度1500～2000m	使用電抗器四節(jié)并聯(lián)	1.5kV
	長度2000～2500m	使用電抗器五節(jié)并聯(lián)	1.5kV
	長度2500～3000m	使用電抗器六節(jié)并聯(lián)	1.5kV
滿足35kV/300mm2電纜， (試驗電壓52kV，試驗時間60min)	長度330m以下	使用電抗器二節(jié)串聯(lián)	3kV
	長度330～660m	使用電抗器二節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián)	3kV
	長度660～1000m	使用電抗器二節(jié)串聯(lián)三組并聯(lián)	3kV
滿足110kV/500mm2電纜， (試驗電壓128kV，試驗時間60min)	長度250m	使用電抗器三節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián)	5kV
滿足100MVA/110kV以下變壓器， (試驗電壓160kV，試驗時間1min)		使用電抗器四節(jié)串聯(lián)	5kV
滿足110kV變電站系統(tǒng)， (試驗電壓265kV，試驗時間1min)		使用電抗器六節(jié)串聯(lián)	15kV

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的使用介紹：
1、設備基本說明
（1）電源：
●將單相220V或三相380V直接與變頻電源的“輸入”連接，當電源為220V時，接輸入A，C兩相，當電源為380V時接A，B，C三相。
（2）操作面板說明： ●電源開關：負責計算機部分的電源供給或斷開。
●復位：負載失諧、變頻源過熱以及其它保護動作后的故障復位。
●停止：發(fā)生緊急情況的應急中斷按鍵。
●分壓器信號：用于接入分壓器低壓臂，大電壓100V，輸入阻抗100M。
●接地：用于系統(tǒng)安全接地。
●液晶顯示器：用于系統(tǒng)各參數(shù)、波形、菜單等的顯示。
●USB：用于上傳試驗數(shù)據(jù)。
●輸入：當電源為220V時，接輸入A，C兩相，當電源為380V時接A，B，C三相。
●輸出：變頻電源輸出至激勵變壓器輸入。
（3）接通電源
操作箱在上電后合上“電源開關”， 液晶點亮顯示。
注意：儀器兩側(cè)開孔處的風扇在運行則表示表示儀器內(nèi)部功率器件正常工作。否則表示儀器內(nèi)部過熱或上次試驗時沒有復位。此時應該切斷電源，將儀器置于通風處靜置1小時左右，待內(nèi)部適當降低溫度后再啟動電源。
當風扇經(jīng)常性的不啟動時，建議立即與廠家聯(lián)系。
當設備出現(xiàn)不可恢復性故障時，請不要自行拆卸儀器。
2、觸摸屏顯示器：
調(diào)頻電源的控制屏幕為全觸摸屏，你只需要在屏幕上要操作的位置輕輕點擊，即可以進行操作。
（1）開機后，液晶的顯示界面如圖所示。 ●自動試驗：自動試驗模式；
●手動試驗：全手動試驗模式和半自動試驗模式；
●參數(shù)設置：各種試驗參數(shù)的設置；
●文件管理：查看和輸出試驗記錄；
●參數(shù)計算：電感，電容，頻率之間的換算，已知兩個量，可求出第三個量；
（2）試驗參數(shù)設置：在每次試驗前必須正確設置當次試驗是的各種參數(shù)！點擊“參數(shù)配置”后，液晶的顯示界面如圖所示。 ●起始頻率：自動調(diào)諧時的開始頻率，下限頻率為20Hz，上限頻率低為200Hz。
●終止頻率：自動調(diào)諧時的結(jié)止頻率，下限頻率為200Hz，上限頻率低為300Hz，設置"起始頻率"不可于"終止頻率"。當?shù)诖卧囼灂r建議采用30Hz～300Hz進行掃描。當已經(jīng)知道大概頻率范圍時，可以選定在適當?shù)念l率段掃描，以減少試驗時間。
●起始電壓：設置調(diào)諧時輸出電壓的初此值。
a、對Q值較低的試品如發(fā)電機、電動機、架空母線，初此值設定為30～40V；
b、對Q值較的試品如電力電纜、變壓器、GIS等，初此值設定為20V。
●階段試驗電壓，試驗時間：設置耐壓試驗電壓的值和耐壓時間。
a、"階段試驗電壓",如沒有分段耐壓試驗,只設置第階段試驗電壓和第階段試驗時間,其它階段試驗電壓及時間均設0；
b、如需要分段設置時，分別點擊相應的試驗電壓、試驗時間欄即可完成設置；
●激勵變變比：試驗時選擇激勵變抽頭電壓與原邊電壓的比值。例如：4kVA/1.5kV/3kV/0.4kV激勵變壓器，當試驗時選擇激勵變抽頭為3kV，這時激勵變比為3/4=7.5
●分壓器變比：電容分壓器的分壓比。當分壓器分壓比為1000：1時，就輸入1000；當分壓器分壓比為2000：1時，就輸入2000。當分壓器分壓比是多少時，就輸入多少。注意：如不是配套電容分壓器時，電容分壓器二次電壓不能大于100V，過100V顯示不出電壓。
●自動調(diào)諧頻率步進：自動試驗時，自動掃頻時的頻率步進。自動試驗時，定要設置頻率步進，否則自動試驗時不掃頻。頻率步進可設置為2Hz以下，設置了，找到的諧振點不是佳諧振點，試驗電壓有可能升不上去。
●電路電感，電路電容：當知道回路中電感，電容時，可設置此項，如不知道也可不設置，設置其中任意項時，文檔管理中記錄數(shù)據(jù)可顯示出另外項的值，如不設置，就不顯示此兩項。
●閃絡保護：擊穿時的保護電壓。該值越設小，擊穿保護越靈敏，有時可能誤動作。般情況下，當設備電壓小于150kV時，設置為3kV；當設備電壓小于150~300kV時，設置為5kV；當設備電壓小于300~500kV時，設置為8kV；當設備電壓小于500~800kV時，設置為12kV；此值為理論值，可根據(jù)現(xiàn)場需要自行設置。
●過壓保護電壓：設置試驗電壓的極限值，電壓過時自動終止試驗，保護試驗設備和被試品。般設置比試驗電壓10%。
●過流保護系數(shù)：設置變頻電源輸出電流的值，般設置為100%。
短時間也可設置150%，主要是用于保護變頻電源功率器件燒壞。
●設置幫助：設置時些提示幫助。
●返回菜單：返回到主菜單，圖2。
●選擇模式：當設置完試驗參數(shù)時，不需返回到主菜單選擇自動試驗和手動試驗，點擊“選擇模式”，即可選擇是自動試驗或手動試驗，如圖。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的操作說明：
通用操作步驟
正確按照接線示意圖及相關要求連接試驗回路，在現(xiàn)場設置試驗警示標記，正確設置各項試驗參數(shù)。
1、自動試驗：
進入圖2或圖4界面，點擊“自動試驗”，進入下圖界面，點擊“開始試驗”，則自動進行調(diào)諧、升壓、計時、降壓。 界面依次如下：調(diào)諧 升壓：
計時： 降壓： 在試驗過程中出現(xiàn)保護動作時，均有相關界面顯示如圖10，11。
過壓保護： 閃絡保護： 2、手動/半自動試驗：
進入圖2或圖4界面，點擊“手動試驗”，進入下圖12界面，點擊“開始試驗”， 則可以進行手動/自動調(diào)頻、手動升降壓。
半自動試驗：點擊“調(diào)諧”，則自動調(diào)諧，調(diào)諧完成后點擊電壓“升電壓”，“降電壓”手動升壓。注意：在點擊“調(diào)諧”前，先要設置“頻率步進調(diào)節(jié)”，“電壓步進調(diào)節(jié)”，否則不會自動調(diào)諧。 手動試驗：點擊頻率“升頻率、降頻率”，則手動調(diào)諧，調(diào)諧完成后點擊電壓“升電壓、降電壓”手動升壓。注意：在點擊“升頻率”，降頻率，“升電壓”，“降電壓”前，先要設置“頻率步進調(diào)節(jié)”，“電壓步進調(diào)節(jié)”，否則不會“升頻率”，降頻率，“升電壓”，“降電壓”點擊不動。 3、資料查詢及輸出試驗結(jié)果
進入圖2界面，點擊“文件管理”，進入資料界面，可以調(diào)閱歷次試驗記錄，如圖16。 在自動試驗或手動試驗時，必須點擊“保存數(shù)據(jù)”，才能保存當次試驗值，如沒有點擊“保存數(shù)據(jù)”，則不會保存事時數(shù)據(jù)。用U盤插入USB接口，點擊“發(fā)送歷史數(shù)據(jù)”，可將歷史數(shù)據(jù)保存到U盤，點擊“發(fā)送歷史數(shù)據(jù)”后臺，等30min后方可拔出U盤，否則歷史數(shù)據(jù)保存不到U盤。通過我公司自編的軟件，在電腦上可生成＂Excel＂文件。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的注意事項：
1、本試驗設備應由壓試驗業(yè)人員使用，使用前應仔細閱讀使用說明書，并經(jīng)反復操作訓練。
2、操作人員應不少于2人。使用時應嚴格遵守本單位有關壓試驗的安全作業(yè)規(guī)程。
3、為了保證試驗的安全正確，除必須熟悉本產(chǎn)品說明書外，還必須嚴格按家有關標準和規(guī)程進行試驗操作。
4、各聯(lián)接線不能接錯，否則可導致試驗裝置損壞
5、本裝置使用時，輸出的是電壓或電壓，必須可靠接地，注意操作安全。

HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的常見故障：
1、風扇不能啟動：
1）急停、故障保護、失諧保護后，沒有按“故障復位”；
2）內(nèi)部溫度過，功率元件熱保護；
排除方法：關斷儀器電源，將儀器靜置30分鐘左右，重新開啟電源，按儀器面板上的“復位”鍵，再啟動儀器。
如果依然不能啟動風扇，請和廠家聯(lián)系，不可拆卸儀器！
2、自動調(diào)諧不能完成，找不到諧振點：
現(xiàn)象：
調(diào)諧曲線完全是條直線，調(diào)諧完成后儀器提示沒有諧振點
原因：
回路接地不好，試驗回路接線錯誤，裝置某儀器開路
排除方法：
1）檢查接地裝置可靠，接地連接線是否有斷開點；
2）檢查勵磁變壓器的低壓線圈的通斷；
3）檢查每只電抗器的通斷；
4）檢查分壓器的信號線的通斷；
5）檢查分壓器的低壓電容臂的通斷；
6）裝置自身升壓時沒有諧振點，還需要檢查補償電容器的通斷；
如果所有部件正常，依然沒有諧振點，請和廠家聯(lián)系，不可拆卸儀器！
3、不能升壓到試驗電壓
現(xiàn)象：
1）調(diào)諧曲線是條曲線，有較低的尖峰；
2）試驗時次電壓較，壓卻較低，甚至在沒有升到試驗電壓時，
3）次電壓已經(jīng)到達額定電壓，回路自動降壓；
原因：
1）電抗器與試品電容量不匹配，沒有準確找到諧振點；
 2）試品損耗較，系統(tǒng)Q值太低；
3）勵磁變壓器壓輸出電壓較低；
4）壓連接線過長或沒有采用壓放暈線
排除方法：
1）將補償電容器并接入試驗回路，加大回路電容量；
2）盡可能將多只電抗器串聯(lián)，提回路電感量；
3）提勵磁變壓器的輸出電壓；
4）干燥處理被試品，提被試品的絕緣強度，減少回路的有功損耗；
5） 般在設備較電壓輸出時，采用壓放暈線，或?qū)⑵胀▔狠敵鼍�改為較短的連線，般不過5米。
如果全部處理完后，依然不能解決問題，請和廠家聯(lián)系，不可拆卸儀器！

附錄：
1、相關省份電纜試驗規(guī)程 2、諧振裝置容量選擇
試驗電流： I=2πfCU×10-3 (A)
頻率的選擇(HZ)
（1）發(fā)電機―――50HZ，取50HZ
（2）變壓器―――45~65HZ，取50HZ
（3）GIS、開關、母線―――30~300HZ，取45HZ
（4）電力電纜：30~300HZ，取35HZ
電壓的選擇(KV)
按照規(guī)程要求，確定試驗電壓。
電容量的選擇(uf)
根據(jù)被試品大電容量確定
裝置大容量：P=UI×1.25 (KVA)

 HYXZ變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的售后服務：
服務
該設備到貨后，供方負責該套設備現(xiàn)場調(diào)試并協(xié)助需方完成第次現(xiàn)場試驗，并負責設備的操作及人員技術培訓。
供方對提供的所有產(chǎn)品實行保修，保修期為發(fā)貨之日起年時間，保修期內(nèi)負責免費檢查，零部件的更換。
過年的產(chǎn)品供方常年負責維修，且只收取維修成本費用。
實行24小時快速響應服務，在接到需要服務的電話或傳真后，4小時實行技術響應。

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