一、YD2000-44kVA22kV調頻式串聯諧振試驗裝（zhuāng）置基本原理

耐壓試驗是利用電抗器的電感與（yǔ）被試（shì）品電容組成LC串聯回路（lù），調節變頻電源輸出的電壓頻率，在被試品上獲得高電壓，是當前高電壓（yā）試驗的一（yī）種新方法，深受（shòu）專家好評，在國內外已經（jīng）得到廣泛的使用。

根據諧振原理，我們知道當電抗（kàng）器L的感抗值（zhí）Xl與回路中的容抗值Xc相等時，回路達到諧振狀態，此時回路中僅回路電阻R消耗有功功率，而無功功率則在（zài）電抗器與試品電容之間來回振蕩，從而在試品上產生高壓。

二、YD2000-44kVA22kV調頻式串聯諧振試驗裝置係統構成

全套試驗係統由調頻電源主（zhǔ）機、電抗器、分壓器、激（jī）勵變壓器和補償電容器（可（kě）選（xuǎn）器件）組成，接入被試品後組成一個諧振係統進行交流耐壓實驗。

主機： 就是一台幅（fú）值（zhí）和（hé）頻率可調的正弦波交流調頻電源，給諧振（zhèn）回路提供激勵源，同時提（tí）供電壓（yā）顯示（shì）、電流（liú）顯（xiǎn）示、計時、保護、報警等功能。

電抗器：就是一個大電感線圈，與被試品（相（xiàng）當於電容）構成（chéng）回路（lù），可配置電抗器多（duō）節電抗器，使用時通過不同的串聯、並聯組合、實現不同的（de）電感量以適用不同的試驗（yàn）條件。

分壓器（qì）：內（nèi）部通過電容器分壓，從試品上高電壓分得低電壓（yā）供主機測（cè）量、控製使用。

勵磁變壓器：隔離主機電源與諧振回路電源，並升高主機的輸出電壓。

補償電容器： 當試品電容量很小時，如果要實（shí）現係統諧振可能（néng）要求的電源頻率超出試驗標（biāo）準的規定，可（kě）在試品上並聯一個補償電容，以實現試驗要求，稱此電容器為補償電容器。

三、YD2000-44kVA22kV調頻式串聯諧振（zhèn）試驗裝置主要技術性能（néng）

功率電源電壓：AC380V±10%、50Hz；

儀器電源：220V±10%、50Hz；

諧振輸出容量：200kVA；

儀器額定電壓：0～200kV；

輸（shū）出（chū）頻率範圍：30～300Hz；

輸出電壓波形：正弦波（bō），波形畸變率＜0.5%；

頻率調節靈敏度：0.1Hz，不穩定度≤0.05%；

係統噪聲：≤60db；

9、係統（tǒng）測量（liàng）精度：＜1級；

10．輸出電壓不穩定（dìng）：＜0.5%；

11．保護響應時（shí）間（jiān）：1us；

12．電感非（fēi）線性度：≤0.05%；；

13．滿功率輸出下,連續工作時間為60min

14．環境溫度：-15℃～+50℃；

15．相對濕度：≤90%RH；

16．海拔高度：≤2000米。

四、YD2000-44kVA22kV調頻式串聯諧振試驗裝置麵板及部件（jiàn）名稱

五、YD2000-44kVA22kV調頻式串聯諧振試（shì）驗裝置（zhì）操作步（bù）驟

1、正確連線，檢查無誤後方可送電。

必要（yào）時工作電（diàn）源的跳過現場漏（lòu）電保（bǎo）安器，以免不必要的跳閘。

2、打開電源開關，主機開始工作，液晶屏顯示版權頁，該頁標（biāo）明本（běn）裝置的（de）軟（ruǎn）件版本號（hào）。

觸按確認鍵，進入係統菜單（dān），該（gāi）主菜單下有：試驗方案、開始試驗、試驗幫助（zhù）、係統設置、實（shí）用工具（jù）和試驗記錄等六個子菜單項。

3、 係統設置菜單下有電抗器電感、日期時間設置和采樣係數設置（zhì）等三個子菜單項。按上下鍵，上下（xià）移動光（guāng）標係統參數設置菜單項，觸按確定鈕後，進入係統（tǒng）參數設（shè）置菜單，可以（yǐ）分別設定電抗器的電感—H、-年-月-日（rì）、-時-分-秒和電壓和電流的采樣係數也就是采（cǎi）樣（yàng）倍率，設定完成後，觸按返還鍵返回上上等菜單。

電（diàn）抗器電感量（liàng）的設定：按確（què）定鍵選擇到此項，按左右鍵（jiàn）移動光標需要改變的（de）數位，按上下鍵改變（biàn）數值，達到（dào）所要達到的（de）數值（zhí）按確定鍵（jiàn）確認。

日期時間的設定：按確定鍵選擇到此（cǐ）項，按左右鍵移動光標需要（yào）改變的（de）數位，按上下鍵改變數值，按照所要設置的（de）年月日時間數值按確定鍵確認。

采樣係數的設定：按確定鍵選擇（zé）到（dào）高（gāo）壓/電流采樣係數項，此項為電壓或電流采樣倍率的設定。一般出廠前設定好了。如需修改，要輸入密（mì）碼。（密碼廠家與設備一（yī）起提供一般設定為：188888）

警告：係統默認上一次電抗器電感、日期時間（jiān）和采樣係數設定值。如果（guǒ）需改變要重新設定。電抗器電感量設定值與實際使用的電抗器電感量不對，會導致試驗報告中的被（bèi）試（shì）品電容量不準。其他並不會影響。采（cǎi）樣係數設置不正確，會導致（zhì）顯示電（diàn）壓電流不準將很有可能會（huì）對被試品或試驗設備造成損（sǔn）壞。

4、試驗方案菜單下有預置保護電流、找頻起始頻率、找頻結束頻率、預定起始功（gōng）率（lǜ）四個子（zǐ）菜（cài）單項（xiàng），分（fèn）別設定本次試驗（yàn）的保（bǎo）護電流、找頻起始頻（pín）率、找（zhǎo）頻結束頻率、輸出起始功率（lǜ），全部設定完（wán）成（chéng）後，觸按返還鍵進入預置試驗電壓和預置試驗時間設置（zhì）菜單。

可以分3段時間設（shè）置試驗電壓和試驗時間, 實際試驗時,若設定為自動試驗, 裝置將按設定的3段電壓及時間,按順序分別加壓, 全部完成後自動退出.

如果**段電壓設為（wéi）0, 或時間設為0, 那麽執行（háng）完**段試驗電壓加壓後退出試驗, 隻加壓**段設定的電壓.

如果第三段電壓設為0, 或（huò）時間設為0, 不執行第三段加壓.

試驗方案設置的設定：在試驗電壓項中，按確定單鈕，移動左右光標到需要（yào）改變的數位，按上下單鈕以改變當前數位的數值大小，觸按返回鈕完成當前數位的（de）數值設定（dìng），依次選擇下一（yī）項數值的設定，直至分別完成試驗時間、起（qǐ）始頻（pín）率（lǜ）、起始功率的設置，方可完成本次試驗的試驗方案設置的設定（dìng）。

出廠默認（rèn）值：試驗電壓 20kV、加壓時間 2min、激勵（lì）強度 2%、輸出電流20A、頻（pín）率範圍30-300Hz。

5、實用工具菜單下有

頻（pín）率計算：在實驗前可對（duì）諧振頻率進行計算。隻（zhī）需輸入具體參與試驗的（de）電感、電容值並按確定鍵試驗頻率即直接生成。

6、開始試驗菜單下有自動試驗模式和手動試驗模式兩種子菜單可供選擇。

按確認鍵進入所選試驗步驟.

自動試驗模式的操作：選中自動試驗模式後，觸按菜單鈕進入正在自動尋（xún）找諧振（zhèn）點菜單項，裝置在設（shè）定（dìng）的頻率範圍內（nèi）自動（dòng）尋找諧振點（如果被試品電容C和電抗器電（diàn）感L的實際諧振頻率不在設定的頻率範圍內，將找（zhǎo）不到諧振點，此時根據需要調整頻率範圍或調整被試品回路的LC參數）。當找到諧振點時，會有聲音提示。

找到諧振（zhèn）點後，裝置自動進入正（zhèng）在自動升（shēng）壓菜單項，當升（shēng）到試驗電壓（yā）設定的電壓時，裝置停止加壓。

當裝置升（shēng）到試驗電壓（yā）設定的電壓（yā）時，設（shè）備停止加壓，自動進入正在加壓試驗菜單項（xiàng），並自動記錄試驗的加（jiā）壓時間，當加壓（yā）時間到達設定時間時（shí），設備逐步降壓退出試驗，完成本次試驗（yàn），進入試驗結束菜單項。並可選（xuǎn）擇保存試驗數（shù）據或打印試驗數據。                            

試驗時間的一行顯示末端,會顯示[一段]或[二段]或[三段]字樣,表示當前正在進行（háng）的加壓試驗是預置（zhì）的一段（duàn）,二段或（huò）三段.

手（shǒu）動試驗模式的操作：選（xuǎn）中手動試（shì）驗模式後觸按確定鈕，進入正在試驗菜單項；手動按調頻鈕，對應的光標隨之改變到輸出（chū）頻率項，可以通過上下左右鍵改變頻率大小使其試驗電壓逐（zhú）步升高，當（dāng）升到*高電壓時，繼續向上或向下調整（zhěng）頻率按鈕，直至試驗電（diàn）壓（yā）開始下降；這時反調（diào）頻率，試驗電壓又逐步回升，上下回調頻率，從頻率的高位到低位逐位（wèi）調整*高電壓值時的頻率就是當前的（de）諧振頻率。

找到（dào）諧振點後，手動按電（diàn）壓鈕，光標（biāo）到（dào）了輸出功率（lǜ），隨之按上（shàng）下鍵增加輸出功率，試驗電壓也逐步升高，當升（shēng）到試驗（yàn）電壓設定電壓值時，裝置停止加壓，並有屏幕顯示提示和聲音提示；自動進入正在加壓試驗菜單項，並自（zì）動記錄試驗的加壓時間，當到達加壓時間設定（dìng）時間時，設備逐（zhú）步降壓退出試驗，完成（chéng）本次試驗，進入試驗結束菜單（dān）項。

注意：在調節頻（pín）率調整鈕的過程（chéng）中，觸按左右鈕，可以改變頻率（lǜ）調節（jiē）的速度實現粗細調的切換。在調節電壓調整鈕的過程中，向下觸按左右鈕，可以改變（biàn）電壓的升降的速度實現（xiàn）粗細調的切換。觸按調頻、調壓鈕，實現調頻與調壓間的切換。

7、進入試驗（yàn）記錄查詢菜單項，查詢以往和當前試（shì）驗（yàn）數據（jù）。選擇上下鍵翻看前一組數據（jù）後（hòu）一組數據（jù）；選擇左右鍵可選擇打印或刪（shān）除當前頁的內容（róng）。

125/456為試（shì）驗（yàn）數據庫指針，分子是試（shì）驗（yàn）數據的在數據庫的（de）順（shùn）序數，分（fèn）母是當前的數據總數，*多可儲存999組試驗數據。

8、裝置和試驗狀態菜單提示：設（shè）備的使用（yòng）和升壓和耐壓試驗過程中，如（rú）果出現影響（xiǎng）試驗設備、被試驗設備以及（jí）操作人的**情況，設備可（kě）能出現自動保護轉（zhuǎn）台，並在屏幕有相應的提示。

不能諧振：如果諧振點不在諧振頻率設置的（de）範圍內；係統連（lián）線不正（zhèng）確等現象，裝（zhuāng）置（zhì）將找不到諧振點，這時（shí）裝置和試驗狀態菜單中的不能諧振項被反白並閃爍。

輸出保護：如果裝置的電源輸出電流大於輸出保護設定的電流值，裝置自動保護，這時裝置和試驗狀態菜（cài）單中的輸出（chū）保護項被反白並閃爍。

試驗中止：如果在試驗升壓或加壓（yā）過程（chéng）出現閃絡現象，裝（zhuāng）置自動保（bǎo）護，這時裝置和試驗狀態菜單中的輸出保護項被反白並閃爍。

9、試驗幫助（zhù）內容包括五大項（xiàng）分別為：1.版本信息2.接線示意3.使用說明（míng）4.常見（jiàn）問題5.參考資料.如常見問題FAQ分五幅畫麵顯示、各種被試品（pǐn）電力電纜、變壓器、發電機電容參數的查詢：

接線（xiàn）示（shì）意圖：

10、設備出廠參數設置是生產廠（chǎng）家的出廠設置參術（shù）和校驗參數，不適當的設置和（hé）修改會影（yǐng）響設備性能和（hé）高壓試驗的**性，未經廠家授權密（mì）碼，無法修（xiū）改。

警（jǐng）告：正（zhèng）常試（shì）驗狀態下，按返回鍵即可中止試驗。中止或結（jié）束試驗後，應分離刀閘切斷電源。在升壓或加壓過程中，非緊急情（qíng）況，不要按下急停鍵。

六、本（běn）說明書的（de）專屬名詞（cí）的定義

自動試驗：高壓試驗全過程（chéng）由主機按程序和預置參數自動完成（chéng）。

自動調諧：調諧由主機按程序自動完成，升壓手動完成（chéng）。

手動試驗：尋找諧振點和升壓均為手動，通過麵（miàn）板旋鈕完（wán）成。

係統參數設置是指對設備部件參數的設置。

試驗參數設置是指對試驗過程參數的設置。

試驗模式選擇是指對試驗模式（shì）的選擇。

試（shì）驗結果查詢是指對試驗數據的查詢（xún）。

分壓器變比是（shì）指對分壓器的分壓（yā）比（bǐ）設（shè）置。

電抗器電感是（shì）指對電抗器（qì）電抗（kàng）值的（de）設置（zhì）。

激勵變變比是指對（duì）勵磁（cí）變（biàn）壓器的變比設置。

設（shè）置電壓是高壓試（shì）驗時的（de）保護電壓設置。

試驗電壓是高壓試（shì）驗時的試驗電壓。

加壓時間是（shì）施加試驗電壓的時間。

激勵強度是指主機電源輸出的大小。

輸出電流（liú）是主機電源的輸出電流。

頻率範圍是試驗的頻率（lǜ）範圍。

自動試驗模式是指試驗過程全部（bù）自動完成。

自（zì）動調（diào）諧模式是指（zhǐ）自動（dòng）尋找諧振點（diǎn）後，手動加壓完成試驗。

手動試驗模式全（quán）部由人工完成試驗過程。

未接地線主機電源為接地。

不（bú）能諧振未能找到諧振點。

輸（shū）出保護主機電源輸（shū）出電流大（dà）於整定電流。

試驗中止指在升壓或加壓過程裝置自動保護。

設備出廠參數設置（zhì）是廠家對設備有關參數的設置。

確認鍵：確認當前操（cāo）作。

返回鍵：返回上上等菜單。

七、變頻電源技術參數：

1．額定（dìng）輸出容量：15kvA；

2．儀器電源：220v±10%  50Hz；

功率電源：380v±10%  50Hz；

3．額（é）定輸入電流：39.5A；

4．額定（dìng）輸出電壓：0-340v可調、單相（xiàng）、輸出電壓不穩定度0.05%；

5．額定輸出電流（liú）：44A；

6．頻率調節範圍：25～320Hz；

7．額定容量下連續運行為規定工作時間下*高溫升≤60K；

8．顯示以下參數：

a．經變頻輸出的（de）頻率、電壓、電流；

b．過壓（yā）保護電壓（yā）值，並可任意整定（dìng），當成套裝置的輸（shū）出電壓值達到（dào）保護整定時，可自動切除成套裝置；

c．過流保護：當調（diào）頻電源（yuán）的輸出電流（liú）達到保（bǎo）護整定值時，可自（zì）動切除成套裝置；

d．擊穿保護：當（dāng）高壓側發生對地閃絡時（shí），可自動切除成套（tào）裝置，裝置帶有隔離裝置，可確保（bǎo）設備和人身不受損害；

e．具有全電壓輸出保護，在調壓過程（chéng）中，一（yī）旦調壓失控（kòng），調頻電源立即閉鎖；

9．可實現（xiàn）以（yǐ）下操作：

a．頻（pín）率的調節，上升和下降頻率調節分粗調和細調兩種，並（bìng）可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個（gè）試驗過程中不發生漂移；

b． 帶有設置電壓、設置時間，電壓自動上升到設置值（zhí）而停止並自動（dòng）計時；

c．帶有各種（zhǒng）保護功能的整定按鈕（niǔ），可在麵板上對各種保護值進行整定；

d．帶有手動試驗功能和自動（dòng）試驗功能；

e．帶有試驗數據打（dǎ）印（yìn）功能。

八、勵磁變壓（yā）器技術參數（shù）：

1．結構形式：幹式；

2．額定容量：15kVA；

3．輸入電（diàn）壓：0～340V；

4．輸出（chū）電壓：四組並聯3.75KV；四組串聯15KV；二（èr）串二並7.5KV；

5．輸出電（diàn）流：四組並聯4A；四組串聯1A；二串二（èr）並2A；

6．工作頻率（lǜ）範圍：30～300Hz；

勵磁變壓器的接線端子，如圖所示：

1．輸（shū）出端尾—與接地端連接。

2．輸（shū）出端頭—與電抗器連接。

3．接地端—與變頻電源、分壓器及被試品共同接地。

4．輸入（rù）端—接調頻電源功率輸出端。

九、諧振電抗器技術參數：

額定容量（liàng）：55KVA；

額定電壓：55kV；

額定電流：1.5A；

電 感 量：160H；

品質因（yīn）數：Q≥30

采用環氧幹（gàn）式。

7．接線端了如圖所（suǒ）示：

a.高壓側接線端子—與被試品高壓端連接。

b.低壓側接線端子—與勵磁變輸出端連接。                        

c.多台（tái）電抗器串聯時（shí）上節的（de）低壓側與下節高壓側連接。諧振電（diàn）抗器采用多台串聯或並（bìng）聯的連接方式。

8．額（é）定容量下連續運行為規定工作時間下（xià），電抗器對空氣的溫升不大於（yú）60K；

9．性能及特點：電抗器設計幹式、環氧澆（jiāo）鑄，電抗器可以自由方便疊裝。環氧樹脂絕（jué）緣筒外殼，具有（yǒu）足夠的電氣、機械強度，必要的（de）散熱（rè）能力以及油熱脹冷（lěng）縮（suō）的裕度。外殼上下蓋板,顏色為橘（jú）紅色。

十、電容（róng）分壓器技術（shù）參數：

額定電壓（yā）：200kV；

工作頻率：30～300Hz；

分壓比（bǐ）：2000：1；

分壓（yā）比誤差（chà）：1%；

電容分壓器接線端子如圖所示：

高壓端—與電抗器高（gāo）壓側及被試品高壓側相連。

測量（liàng）插座—采用（yòng）專配的（de）測量電纜與控製箱背板測量輸（shū）入端連接。

接（jiē）地端—采用專配接地線按接線圖指示接地（dì）。

4．性能及特點：

a.額定電壓下可連續運行2小時。

b.在30～300Hz範圍內，其精度和穩定度保持不變。

c.在20℃溫度下電容分壓器介質損耗值≤0.0025

d.電容分壓器配有支撐底架，具有足夠的穩定性。

e.電壓測量通過專（zhuān）用（yòng）測試引線引（yǐn）至調頻電源進行測量。

試驗接線圖：

110kv主變、GIS試驗（yàn）接線

35kv電（diàn）纜試驗接線圖

10kv電纜試驗接線圖

十二、設備保存和維護

1、存放於幹燥、清潔場地，防止雨（yǔ）水、灰塵（chén）進入部件內部；

2、如若長期不使用，正常天氣至少2個月應通電一次時（shí）間不少（shǎo）於半小時，雨季及潮（cháo）濕期應每隔一個月通電一次，通電時間半小時，以驅除設備內的潮氣防止電（diàn）子元器件的鏽蝕，影響正常使用。

3、定期（qī）檢查裝置（zhì）各部件，確保各接頭緊固無鬆動；

4、更換打印紙，機器采用熱敏打印紙並且是（shì）前換紙式當需要換紙時隻要按POST鍵鈕打印紙艙門就會打開（kāi）可（kě）以將新打（dǎ）印紙裝入；

國網浙江電力（lì）建（jiàn）成國（guó）內頭個省域電磁暫態仿真實驗室，將電力係統仿真分析提升至微秒級超精細水平，並建成國內頭個省市縣一體化全電壓寬頻段數字實時仿真平台，打造三級穿透的全域仿真（zhēn）生態圈，開展浙江全域（yù）全電壓寬頻帶電磁暫態仿真計算，研究新型電力係統**與保（bǎo）供領域熱點問題。該（gāi）平台構建了從特（tè）高壓到低壓配網、從交（jiāo）流（liú）到直流的全息數字孿（luán）生電網，能在虛（xū）擬世界預演千萬種電網運行可能場景。

“這就像給電網裝上CT機，不僅（jǐn）能透視每個‘細胞（bāo）’的運行狀態，還能預測未來健康風險。”但揚清說（shuō）。全（quán）電壓寬頻段數字實（shí）時仿真技術采用多層級解耦與分布式並行計算，可精準捕捉電力電子器件微秒（miǎo）級動作特性。

“省-市（shì）-縣（xiàn）”三級穿透式仿真體係讓仿真技術應用從主網延伸到配電網。在省級層麵，國（guó）網浙江電力（lì）建立220千伏及以（yǐ）上電（diàn）網全電磁暫態模型，開展新（xīn）增饋入直流**穩定校核、220千伏新能（néng）源接入（rù）寬頻（pín）帶風險分析和電（diàn）能質量治理研究，以及重大工（gōng）程規劃，輔（fǔ）助海上風電等項目接入係統（tǒng）方案決策，為每（měi）條特高壓通道、每座新能源場站定製**校（xiào）核方案。在舟山薄刀咀12萬千（qiān）瓦光伏發電（diàn）接入方案驗證中，全電壓寬頻段數字實時仿真平台成功預警新能源電力經柔（róu）性（xìng）直流孤島（dǎo）送出時潛在的功率振蕩風險，輔助沈家灣—蓬萊**回交流線路規劃方案製訂，有效避免了潛在風險。

在（zài）地市（shì）層麵，國網浙江電力通過全電壓寬頻段數字實時仿真平台構建110千伏及以下配電（diàn）網全電磁實（shí）時仿真場景，開展大規模（mó）新能源電（diàn）源接入（rù）下配電（diàn）網電壓、電能質量、線損（sǔn）等多（duō）維度影響分析。在衢州，仿真平台實（shí）時模擬光（guāng）伏發電、儲能、用電負（fù）荷動態（tài），精準調動各類資源，助（zhù）力山區分布式光（guāng）伏電量高效消納。

縣域應用更顯技術“繡花（huā）功（gōng）夫”。在寧波前灣新區數字經濟產業（yè）園內，仿真平台為精密製造企業量身定製“6200千瓦（wǎ）光伏+1260千瓦儲能”能源方案，不僅提高了能源利用效（xiào）率（lǜ），還增強了園區應對（duì）設備故障等（děng）突發狀況的（de）能力。

三級穿透（tòu）式仿真體係通過多場景、高精度（dù）的運算模擬，為（wéi）新型電（diàn）力係統建（jiàn）設中可能遇到的問題開出“治未（wèi）病”良方，提升規（guī）劃科（kē）學性和係統**水平。