變頻串聯(lián)諧振儀應(yīng)用程序

在工頻條件下，由于被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應(yīng)的也有較高的要求，傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置（交流耐壓試驗變壓器）往往單件體積大，重量重，不便于現(xiàn)場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。相比，變頻串聯(lián)諧振試驗裝置（體積與重量約為傳統(tǒng)試驗變壓器的1/10～1/30）體積小，重量輕，易搬動，而且是分件式設(shè)計，便于根據(jù)現(xiàn)場需求靈活配置電抗器的個數(shù)，大大降低了勞動強度，提高工作效率。

該系列耐壓裝置主要針對500KV及以下變電站一次電氣設(shè)備交流耐壓試驗設(shè)計制造?？砂匆?guī)程要求滿足變壓器、GIS系統(tǒng)、SF6開關(guān)、電纜、套管、互感器、發(fā)電機、電動機、瓷瓶等容性設(shè)備交流耐壓試驗。既可滿足高電壓、小電流的設(shè)備試驗條件要求，又可滿足低電壓、大電流的設(shè)備試驗條件要求。

變頻串聯(lián)諧振試驗裝置主要由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、電容分壓器組成。

各部件作用一覽表

1.變頻電源：將220V/380V，50HZ的電源變?yōu)轭l率可調(diào)、電壓連續(xù)可調(diào)，同時集操作、保護、控制、監(jiān)測功能于一體

2.勵磁變壓器：將變頻電源輸出的電壓升壓，同時隔離高壓和低壓

3.高壓電抗器：與容性試品發(fā)生串聯(lián)諧振

4.分壓器：測量調(diào)節(jié)器上的高壓電壓值和低壓

本變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的制造、試驗和驗收除了應(yīng)滿足本技術(shù)要求外，還應(yīng)符合如下標(biāo)準(zhǔn)：

● GB 1094.1—1996 電力變壓器第1部分：總則GB 1094.2—1996 電力變壓器第2部分：溫升

● GB 1094.5—1985 電力變壓器第5部分：承受短路的能力

● GB/T 2900.15 電工術(shù)語變壓器、互感器、調(diào)壓器和電抗器

● GB/T 11920—1989 電站電氣部分集中控制裝置通用技術(shù)條件

● GB/T 16927.1—1997 高電壓試驗技術(shù)第1部分：一般試驗要求EQV IEC-1：1989

● DL/T849.6-2004 高壓諧振試驗裝置通用技術(shù)條件

● GB10229-88 《電抗器》

● GB50150-2006《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》

● DL/T 596-1996 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》

● GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》

（一）配置設(shè)備一覽表：

（二）相關(guān)資料一覽表：

變頻諧振裝置、串聯(lián)諧振、變頻串聯(lián)諧振交流耐壓試驗裝置、變頻串聯(lián)諧振、調(diào)頻串聯(lián)諧振、串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置、串聯(lián)諧振試驗設(shè)備、電纜耐壓試驗裝置、工頻耐壓試驗裝置、電纜交流耐壓試驗設(shè)備、交流耐壓試驗裝置、調(diào)頻串聯(lián)諧振交流耐壓試驗裝置，變頻諧振，變頻串聯(lián)諧振諧振試驗裝置，變頻諧振耐壓裝置，串諧試驗裝置，串諧耐壓裝置，GIS交流耐壓試驗裝置，發(fā)電機耐壓試驗裝置，變頻諧振耐壓試驗裝置等

我們已知，在回路頻率f＝1/2π√LC時，回路產(chǎn)生諧振，此時試品上的電壓是勵磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統(tǒng)品質(zhì)因素，即電壓諧振倍數(shù)，一般為幾十到一百以上。先通過調(diào)節(jié)變頻電源的輸出頻率使回路發(fā)生串聯(lián)諧振，再在回路諧振的條件下調(diào)節(jié)變頻電源輸出電壓使試品電壓達到試驗值。由于回路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在試品CX上產(chǎn)生較高的試驗電壓。

型號解讀：DFVF3000-44/22表示，容量44KVA，電壓22KV

一）、電纜交流耐壓試驗系列

二）、發(fā)電機工頻耐壓試驗系列

三）、GIS和SF6開關(guān)交流耐壓試驗系列

四）、變壓器，電動機等設(shè)備的工頻交流耐壓試驗系列

1) 內(nèi)部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡單

2) 自動掃頻,尋找諧振點.頻率范圍20-300Hz,可手動設(shè)置掃頻范圍,掃頻最大耗時1.5分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.01Hz

3) 自動試驗,用戶可設(shè)置試驗程序,系統(tǒng)自動按設(shè)置的程序完成試驗過程

4) 自動試驗時,自動跟蹤系統(tǒng)的諧振狀態(tài),當(dāng)諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過設(shè)置的區(qū)域時,系統(tǒng)自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統(tǒng)工作在最優(yōu)出力狀態(tài)，調(diào)頻時繪制頻率電壓曲線。

5) 耐壓時自動跟蹤電壓,電壓正常波動時自動調(diào)整電壓到目標(biāo)電壓,由用戶根據(jù)試驗情況進行操作

6) 全壓輸出保護：在調(diào)壓過程中，嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出

7) 軟件經(jīng)過嚴格模擬運行檢驗，運行安全、穩(wěn)定、可靠

8) 自動保存試驗數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)查詢條件查詢以往的試驗數(shù)據(jù)；

9) 液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流

10) 保護功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡(luò)保護功能；

a) 過電壓保護：可人工設(shè)定過電壓保護值；當(dāng)整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時，自動切除整套裝置

b) 過電流保護：可人工設(shè)定過電流保護值；當(dāng)整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置

c) 擊穿保護：具有放電或閃絡(luò)保護功能，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對地閃絡(luò)時，自動切除整套裝置。不會對試驗設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會擊穿

d) 斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護

11) 變頻電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其各元器件在經(jīng)過正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動12) 外觀及操作界面充分采用人性化設(shè)計，美觀大方，操作簡便

1. 測試項目：

2. 主要技術(shù)參數(shù)：●額定容量：396kVA；

●輸入電源：單相380V電壓，頻率為50Hz；

●額定電壓：132kV；160kV

●額定電流：3A；2.48A

●工作頻率：30-300Hz；

●波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；

●工作時間：額定負載下允許連續(xù)15min；過壓1.1倍1分鐘；

●溫 升：額定負載下連續(xù)運行15min后溫升≤65K；

●品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=40Hz)；

●保護功能： 對被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(詳見變頻電源部分)；

●測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級；

3、配置及說明：變頻電源HDXZ-30kW/380V 1臺

a) 額定輸出容量：30kW

b) 工作電源：380±10%V（單相），工頻

c) 輸出電壓：0 – 400V，單相，

d) 額定輸入電流：75A

e) 額定輸出電流：75A

f) 輸 出 波 形：正弦波

g) 電壓分辨率： 0.01kV

h) 電壓測量精度：0.5%

i) 頻率調(diào)節(jié)范圍：30 – 300Hz

j) 頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz

k) 頻率穩(wěn)定度： 0.1%

l) 運 行 時 間：額定容量下連續(xù)5min

m) 額定容量下連續(xù)運行5min元器件最高溫度≤65K;

n) 噪 聲 水 平：≤50dB

o) 重量約45kg；

高壓電抗器HDDK-63kVA/63kV 8節(jié)

a) 額定容量：63kVA;

b) 額定電壓：63kV；

c) 額定電流：1A；

d) 品質(zhì)因素：Q≥30 (f=40Hz)；

e) 結(jié) 構(gòu)：干式；

f) 重 量：約50kg；

電容分壓器HDFR-500 kV -500pF 1套

a) 額定電壓：500kV；

b) 高壓電容量：500pF

c) 介質(zhì)損耗：tgσ≤0.5%；

d) 分 壓 比：1000：1

e) 測量精度：有效值1.5級;

f) 重 量：約28kg；

國內(nèi)外有關(guān)部門為什么廣泛推薦采用交流耐壓取代直流耐壓？隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展以及城網(wǎng)供電電壓等級的提高，交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜（XLPE）以其合理的工藝和結(jié)構(gòu)，優(yōu)良的電氣性能和安全可靠的運行特點，在國內(nèi)外獲得越來越廣泛的使用。尤其在高壓輸電領(lǐng)域更取得了巨大的進展。與充油電纜相比，交聯(lián)電纜敷設(shè)安裝方便，運行維護簡單，不存在油的淌流問題。但是，近年來的運行和研究表明，交聯(lián)聚乙烯電纜的絕緣在運行中易產(chǎn)生樹枝化放電，造成絕緣老化破壞，嚴重地影響了交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜的使用壽命。因此，充分認識交聯(lián)電纜的絕緣特性，及時有效地發(fā)現(xiàn)和預(yù)防絕緣中存在的某些缺陷，對保障設(shè)備乃至系統(tǒng)的安全運行具有十分重要的意義。闡述了影響交聯(lián)電纜絕緣的主要因素以及電纜的交接試驗原理，認為在現(xiàn)場對交聯(lián)電纜實施交流耐壓試驗是必要和可行的。為了保證電纜安全可靠運行，有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)對電纜的各種試驗做了明確的規(guī)定。主要試驗項目包括：測量絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流。其中測量絕緣電阻主要是檢驗電纜絕緣是否老化、受潮以及耐壓試驗中暴露的絕緣缺陷。直流耐壓和泄漏電流試驗是同步進行的，其目的是發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。但是近年來國內(nèi)外的試驗和運行經(jīng)驗證明：直流耐壓試驗不能有效地發(fā)現(xiàn)交聯(lián)電纜中的絕緣缺陷，甚至造成電纜的絕緣隱患。德國Sechiswag公司在1978～1980年41個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中，發(fā)生故障87次；瑞典的3 kV～24．5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km，發(fā)生故障107次，國內(nèi)也曾多次發(fā)生電纜事故，相當(dāng)數(shù)量的電纜故障是由于經(jīng)常性的直流耐壓試驗產(chǎn)生的負面效應(yīng)引起。因此，國內(nèi)外有關(guān)部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統(tǒng)的直流耐壓。上世紀(jì)80年代至90年代中期，加拿大、德國、美國等先進國家制定了相應(yīng)的交流耐壓試驗標(biāo)準(zhǔn)并推廣應(yīng)用。從90年代末開始，我國的廣東、北京、上海、浙江、山東等地出臺了對xlpe電纜做交流試驗的暫行規(guī)定。國標(biāo)GB50150-2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》推薦采用變頻串聯(lián)諧振耐壓方式。

由變頻電源、勵磁變壓器、高壓電抗器和電容分壓器組成。 被試品的電容與電抗器構(gòu)成串聯(lián)諧振連接方式;分壓器并聯(lián)在被 試品上，用于測量被試品上的諧振電壓，并作過壓保護信號;調(diào)頻功率輸出經(jīng)激勵變壓器耦合給串聯(lián)諧振回路，提供串聯(lián)諧振的激勵功率。

應(yīng)用:

廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè)，適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗。

上海大帆供應(yīng)調(diào)頻串聯(lián)諧振試驗。變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置，是運用 串聯(lián)諧振原理設(shè)計的最新型交流耐壓試驗設(shè)備。傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置往往單件體積大，重量重，不便于現(xiàn)場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。目前，比較好的方法是采用上海大帆DFVF3000串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備進行耐壓試驗。上海大帆居變頻串聯(lián)諧振設(shè)備行業(yè)前三甲。