一、YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗應（yīng）用範圍
YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗是運用串聯諧振的原（yuán）理，利（lì）用勵（lì）磁變壓（yā）器激發串聯諧振回路，通過調節變頻（pín）控製器的輸出頻（pín）率，使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發生串聯諧振，諧振電（diàn）壓即為試品上所加電壓。變（biàn）頻諧（xié）振試（shì）驗裝置廣泛用於電力、冶金、石油、化工等行業，適用於大容量、高電壓的電容性試品的交接和預防（fáng）性（xìng）試（shì）驗。
適用（yòng）於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯電（diàn）力電纜交流耐壓試驗（yàn）
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交（jiāo）流耐壓試（shì）驗
適用於大型發電機組、電力變壓器工頻耐壓
適用於電力變壓器的感應耐壓試驗（yàn）
二、YD2000係類變（biàn）頻串聯諧振耐壓試驗主要（yào）性能指標及（jí）特點
2．1主要技術指標
（1）工作溫度範（fàn）圍：-10~45℃
（2）工（gōng）作（zuò）濕度範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電源（yuán）電（diàn）壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（10KW及以下）
50/60Hz
（5）供電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出（chū）電壓：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率範圍：30-300Hz（亦可根據用戶要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節（jiē）分辨率：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精度：1級
（12）輸出波形：正弦波（bō），波形畸變（biàn）率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓、過電流、試品閃絡等全自動保護
2．2主要特點
2．2．1體積小、重量輕，適（shì）合於現場使用
變頻控製器集（jí）調壓、調頻、控製及保護功能（néng）為（wéi）一（yī）體，省去了笨重的調壓器，而且操作方（fāng）便、讀數直觀。由於係統Q值較高（30-120），有效地解（jiě）決（jué）了由於電源容量的不足對現場試驗的製約。當電壓等級較高時，電抗器采用多級或（huò）疊積式結構，便於運用輸（shū）及現（xiàn）場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係類變頻串（chuàn）聯諧振耐壓試驗采用先進的設計（jì）思想、高品質的（de）IGBT及驅動回（huí）路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩定性（xìng）好，具有良好的（de）IGBT、過電（diàn）流、過電壓（保護值可根據需要人為整定）以及放電保護功能，可保護設備及人身的**；當試（shì）品放電或（huò）擊穿時，由（yóu）於諧振條件被破壞，短路電（diàn）流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避免了因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的（de）等效（xiào）性好
采用（yòng）接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論是在等效性和一（yī）致性上都與50HZ/60Hz的工（gōng）頻電源非常接近，保證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗工作原理（lǐ）及（jí）係統配置
3．1工作原理
3．2係統配置
3．2．1變頻控製器
變頻控製器（qì）從結構上（shàng）分為兩（liǎng）大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製器和濾波器組成。在係統中變頻控製器的主要作（zuò）用是（shì）把（bǎ）幅值和頻率固定的工頻380V或220V的正（zhèng）弦交流電轉變成為幅值和頻率可調（diào）的（de）正弦波（bō），並為整套設備提供（gòng）電源。
變頻控製器具有IGBT保護、過流保護、過壓保護、放電保護、進（jìn）線保護等可靠的保護功能，保證試驗人（rén）員和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過熱時（shí），CPU將停止工作，直到係統恢複（fù）正常。
過壓保護：是指當試（shì）驗電（diàn）壓超過人（rén）為整定的保護電壓（保護電壓可根據不同試驗電壓需要任意設定）時，控製（zhì）器自動跳閘，CPU停止工作，並提示係（xì）統發生過壓保（bǎo）護。
過流保護：是當CPU檢測到母線工作電流超過IGBT工作電流或（huò）IGBT溫（wēn）度過高（gāo）時，CPU會發生過流保護信號，裝置停止（zhǐ）工作，並通過液晶屏提示係統發生過流保護。
放電保護：當試器擊穿、短路或試品放電時，CPU停止工作，並切斷主回路。
進線保護、低通（tōng）濾波器：不僅可以在穩態下使放電或擊穿電流小，而且使暫態（tài）（瞬時）電流的（de）破壞減小，從而保證設備和人身的（de）**。
測量部分：試驗（yàn）人員可直接從變頻控製器控製麵板上讀取輸（shū）入電（diàn）壓、電流（liú）、當前（qián）工作頻率、變頻控製器輸出電壓、電流及試品上所加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁變壓器
勵磁變壓器的作用是（shì）將變頻電源的輸出電壓升到合適的試驗電壓，滿足電抗器（qì）、負（fù）載在一不定期品質因數下試驗電壓的要求（勵磁變壓器的容量一般與變頻控製器相同）。為了滿足不同電壓等級、不同容量試品的試驗要求，勵磁變壓器高壓繞組一般有多個抽（chōu）頭。
3．2．3高（gāo）壓電（diàn）抗器
高壓分壓器是高電壓測試器件，它由高壓臂（bì）C1和低壓臂C2組成，測（cè）量信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電（diàn）測量和保（bǎo）護信號。
3．3決（jué）定係統配置參數的（de）因素
係統（tǒng）諧振（zhèn）電壓等級和容量取決於試品的電容量C，試驗電壓U試驗頻率f。
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對於交聯聚乙烯電纜決（jué）定（dìng）係統配置的主要是：電纜的電壓等級、電纜（lǎn）的截麵積、試驗電纜的長度及電纜要求的諧（xié）振頻率範圍（wéi）。
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對於GIS決定係統配置的因素為：GIS的電壓等級、GIS的間隔數和每個間隔的電容量C，GIS允許的試驗（yàn）頻率範圍（wéi）。
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對於變壓器（qì）、發（fā）電機等設備，係統的配置取決於試品的容量（liàng）試（shì）驗電（diàn）壓、試品的等效電容量C、要求的諧振頻率和（hé）試（shì）品的空載損耗的大小。
四、YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗型（xíng）號說（shuō）明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器型號說（shuō）明
4．3勵（lì）磁變壓器型號說明
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號說明
五、YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗（yàn）試驗接線及（jí）操作步驟
YD2000係類（lèi）變頻串聯（lián）諧振耐壓試驗測量各種被試品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐（nài）壓試（shì）驗
交聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於（yú）固體絕（jué）緣電纜，是經過（guò）特殊的物理、化學方（fāng）法交聯而成（chéng），具有良好的電氣及物理性（xìng）能，在世（shì）界範圍內得到（dào）了廣泛的應用。我國自七（qī）十年代以來，交聯聚乙烯電纜也（yě）得到了迅速（sù）的發展，並逐步取代了常規（guī）中低壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推（tuī）廣。
交聯聚乙烯電纜它（tā）*大的特點就是容量大，若是采用（yòng）工（gōng）頻或接近工（gōng）頻的交流（liú）電壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣工試驗存在的*大困難是長線路需要很大容量的試驗設備（bèi）：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則（zé）每相（xiàng）電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因（yīn）此，采用傳統的試（shì）驗變壓器的試驗（yàn）方法已經遠遠不能滿足現場係統試驗容量的要求，變頻（pín）諧振（zhèn）試驗裝置利用變頻諧振的原理，使電源容量減少為試品容量的1/Q，設備的（de）重量大大降低，使得（dé）高電壓、長（zhǎng）距離（lí）電纜的現（xiàn）場試（shì）驗成為可能；同時利（lì）用試（shì）驗頻率允許在一定範圍內（30-300Hz）可調和試驗電抗器固定可調（單一電抗器電感是不可（kě）調的，但通過串並聯，總電（diàn）感可調）的原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜試驗的接線圖如下：
橡膠（jiāo）電纜的變頻交流耐壓試驗接線示意圖
5．2 GIS（氣（qì）體（tǐ）絕緣金屬封閉組合電器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器（qì）、電（diàn）流互感器、測量儀（yí）表組合在一起，並以（yǐ）SF6氣體絕緣的（de）組合電器，一般由1-7個間（jiān）隔組成，電（diàn）容（róng）量一般在10000PF以下。
根據IEC517（補充）的（de）標準，GIS試驗電壓的頻率範圍應在10-300Hz，與國標（biāo）GB7674-1997等效。
我國“城網氣（qì）體絕緣變電站若幹技術問題（tí）的（de）暫行規定”對GIS的（de）現場工頻（pín）耐壓值作了規定，取不超過出廠試驗電（diàn）壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓（yā）為出廠試驗電壓的80%，並要求試驗頻率限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐壓試驗接線（xiàn）圖（tú）如下：
GIS交流耐（nài）壓試驗接線圖
5．3大型變壓器的交流耐壓試驗（yàn）（外施工頻交流耐壓及感應耐壓試驗）
變壓器應該進行外施耐壓試驗。它是考驗產品主絕緣電氣強度的*基本的（de）絕緣試驗，是發（fā）現主絕緣是否（fǒu）合理，絕緣材料是無缺陷和製造工藝是否符合要（yào）求的重要手段之一（yī），對（duì）試驗頻率一般要求在工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通（tōng）過補償電容器使諧振頻率控製在45-65Hz之內，由於（yú）回路諧振時Q值高，這樣可（kě）大大減小試驗電源的容量，並且頻率可（kě）調，也（yě）增大了設（shè）備的應用範圍，試驗接線如下圖所示：
感應耐壓的倍（bèi）數，對於電力（lì）變壓器一（yī）般采用額定電壓的兩倍，為（wéi）了不使鐵心中磁通飽和，應使（shǐ）用兩倍以上額定頻率的電源裝置。一（yī）般規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓（yā）試驗的頻率一般為（wéi）150-200Hz為宜。
5．4大型發電機（jī）組的交（jiāo）流耐壓（yā）試驗
根（gēn）據國家和地方（fāng）電力部（bù）門的規（guī）定發電機在製造（zào）、安裝、檢修和運行以及（jí）預防性試驗中都應進行交流耐壓試（shì）驗，試驗時試驗（yàn）電壓和工作電壓的波形、頻率（lǜ）一致，作用於絕緣內部的（de）電壓分布及擊穿性能能夠適（shì）應發電同的（de）工作狀（zhuàng）態，試驗電壓一般為（wéi）0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要（yào）求為工頻。
采（cǎi）用YHCX變頻串（chuàn）聯諧振試驗成套裝置再配上合適的補償電容器在頻率和容（róng）量上都可以很地滿足（zú）發電機的交流耐壓（yā）要求。
試驗接線如下（xià）圖：
發（fā）電機的交流耐壓接線示意圖
5．5其它試品的交流耐壓試驗
互感器、套管等（děng）設備在（zài）作耐壓試驗時，都相當於一電容，利用電抗器和補償電容器也可以使係統在50Hz附近（jìn）發生諧振，達到工頻絕緣試驗的目的。
說明：交流（liú）耐（nài）壓（yā）試（shì）驗方案請參照相關標準或（huò）規程或本（běn）公（gōng）司《YHCX變頻串聯（lián）諧振成套試驗裝置資料匯編》。