一、YD2000係類調頻式串聯諧振儀應用範圍
YD2000係類調頻式串聯諧振儀是運（yùn）用串聯（lián）諧振（zhèn）的原理，利用勵磁變壓（yā）器激發串聯諧振回路，通過調節變頻（pín）控製器的輸出頻率，使得（dé）回路中的電抗器電感L和試品電容C發生串聯諧振，諧振電壓即為試品（pǐn）上所加（jiā）電壓。變（biàn）頻諧振（zhèn）試驗裝置廣泛用於電（diàn）力、冶金、石油、化工等（děng）行業，適用於大容量、高電壓的電容（róng）性（xìng）試品的交接和預防性試驗（yàn）。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯電力電纜（lǎn）交流耐壓試驗（yàn）
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐（nài）壓試驗
適用於大（dà）型發電機組、電力變（biàn）壓器工頻耐（nài）壓
適用（yòng）於電力變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類調頻式串聯諧振儀主要性能指標及特點
2．1主（zhǔ）要技術指標
（1）工作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作（zuò）濕度範圍（wéi）：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電源電壓：380V±10%、三（sān）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（shū）出電壓：0-500KV
（7）額（é）定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率範圍：30-300Hz（亦可根據（jù）用戶要求放寬（kuān）頻率範圍）
（9）頻（pín）率調節分辨率：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測（cè）量精（jīng）度：1級（jí）
（12）輸出波形：正弦波，波形畸變率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓（yā）、過電流、試品閃絡等全自動（dòng）保護
2．2主要（yào）特點
2．2．1體積小、重量輕，適合於現場使用
變頻控製器集調壓、調（diào）頻、控製（zhì）及保護功能為一體，省（shěng）去了笨重的調壓器，而且操作方便、讀數直觀。由於（yú）係統Q值較高（30-120），有效地解決了由於電源容量的不足對現場試驗的製約。當電壓等（děng）級較高（gāo）時，電抗器采用多級或疊積式結構，便於運用輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
變頻裝置采用先進的（de）設計思想、高品質的IGBT及驅動回路（lù）使輸出波（bō）形失真度小，頻率輸出（chū）穩定性好，具有良好的IGBT、過電（diàn）流、過電壓（保護值可根據需要人為（wéi）整定）以（yǐ）及放電保護功能（néng），可保護設備及人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被破（pò）壞，短路（lù）電流小，隻有試品試驗電（diàn）流的1/Q，避免了因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近（jìn）工頻（30HZ-300HZ）的（de）交流（liú）電壓作為試驗電源，無論是在等效性和一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常（cháng）接近，保證了試驗結（jié）果的（de）可靠性和真實性。
三、工作原理及係統（tǒng）配置
3．1工作原理
3．2係統配置
3．2．1變頻控製器
變（biàn）頻（pín）控製器（qì）從結構上分為兩大類：20kW及以上為控製（zhì）台式（shì），20kW以下為便攜（xié）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）用是把幅值和頻率固定的工頻（pín）380V或220V的正弦交流電轉（zhuǎn）變成為（wéi）幅值和頻率可調的正弦波，並為整套設備提供電源。
變頻控製器具有IGBT保護（hù）、過流（liú）保護、過壓保護、放電保護、進線保護等（děng）可靠的保護功能，保證試驗人員（yuán）和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過熱時，CPU將停（tíng）止工作，直到（dào）係統恢複正常。
過壓保護：是指當試驗電壓（yā）超過人為整定的保護電壓（保護電壓可根據不同試驗電壓需要任意設定）時，控製（zhì）器（qì）自動跳閘，CPU停止工作，並提示係統（tǒng）發生過壓保護。
過流保（bǎo）護：是當CPU檢測到母線工作（zuò）電流（liú）超過IGBT工作電流或（huò）IGBT溫度過高時，CPU會發生過流保護信（xìn）號，裝置停止工作，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（fàng）電時，CPU停止工（gōng）作，並切斷主回路。
進線保（bǎo）護、低通濾波器：不僅可以在穩（wěn）態下使放電或擊穿電流小，而且使暫態（瞬時）電流的破（pò）壞減（jiǎn）小，從（cóng）而保證設備和人身的**。
測量部分：試驗人員可直接從變頻控製器控製麵板上讀取輸入電壓、電流、當前工（gōng）作頻率、變（biàn）頻控製器輸出電壓、電流及試品上所加諧振電壓信（xìn）號。
3．2．2勵磁變壓器
勵磁變壓器的作（zuò）用（yòng）是將（jiāng）變頻電源的輸出電壓升到合適的試驗電壓，滿足電抗器、負載在一不定（dìng）期品質因數（shù）下試驗電壓的要求（勵（lì）磁變壓器的容量一般與變頻控製（zhì）器相同）。為了滿足不（bú）同（tóng）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頭。
3．2．3高壓電抗器
高（gāo）壓分壓（yā）器是（shì）高電壓測試器件（jiàn），它由高壓臂（bì）C1和低壓臂C2組成，測量信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電測（cè）量和保護信號。
3．3決定（dìng）係統配置（zhì）參數的因（yīn）素
係統諧振電壓等級和容量取決於試品的（de）電容量（liàng）C，試驗電壓U試驗頻率f。
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對於交聯聚乙（yǐ）烯電纜決定係統配置的主要是：電纜的電壓等級、電纜的截麵積、試驗電纜的長度及電纜要求的諧振頻率範圍。
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對於GIS決（jué）定係統配置的因素為：GIS的（de）電壓（yā）等級、GIS的間隔數和每個間隔的電容量C，GIS允許的試（shì）驗頻率範圍。
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對於變壓器、發電機等設備，係統（tǒng）的配置取決於試品的容量（liàng）試驗電壓、試品（pǐn）的等效電容（róng）量C、要求的諧振頻率和試品的空載損耗的（de）大小。
四、YD2000係類調頻式串聯諧振儀型號說明
4．1係統型（xíng）號說明（míng）
4．2變頻控製器（qì）型號說明
4．3勵磁變壓器型號說明
4．4試（shì）驗電抗器型號說明
4．5分壓器型（xíng）號說（shuō）明（míng）
五、YD2000係類調頻式串聯諧振（zhèn）儀試驗接線及（jí）操作（zuò）步驟
本套（tào）試驗裝置測量各（gè）種被試（shì）品的接（jiē）線示意（yì）圖
5．1交聯聚乙烯（xī）電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯聚乙（yǐ）烯（xī）電纜《XLPE》屬於固體絕緣電纜，是經（jīng）過特殊的物理、化學方法交聯而成（chéng），具有（yǒu）良好的電氣及物理性能，在世界範圍內得到了廣泛的應用。我國自七十年代以來，交聯聚乙烯電纜也得到了迅速的發展，並（bìng）逐（zhú）步取代了常規中低壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等高（gāo）壓電纜也在逐步（bù）推廣。
交（jiāo）聯聚乙烯電纜（lǎn）它*大的特點就是容量大（dà），若是采用（yòng）工頻或接近工頻的交流電壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣工試（shì）驗（yàn）存在的*大困（kùn）難（nán）是長線（xiàn）路需（xū）要很大容量的試驗設備：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗（yàn）設備的容量至少（shǎo）為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳統的試驗（yàn）變壓器的試驗（yàn）方法已經遠遠不能滿足現場（chǎng）係統試驗（yàn）容（róng）量的要求，變頻諧振試驗裝置利用變（biàn）頻諧振的原理，使（shǐ）電源容量減少為試品容量的1/Q，設備的重量大大（dà）降低，使得高電壓、長距離電纜的現場試驗成為可能；同時利（lì）用（yòng）試驗頻（pín）率允許在一定範圍內（30-300Hz）可調和試驗電抗器固定可調（diào）（單一電抗器電感是不可調（diào）的，但（dàn）通過串並聯，總電感可（kě）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：
橡膠電纜的變頻交流耐壓試驗接線示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電（diàn）器）的交流耐（nài）壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開（kāi）關、電壓互感器、電流互感器、測量儀表組合在一起，並以SF6氣體絕緣的組合電器，一（yī）般由1-7個（gè）間隔組成，電容量一般在10000PF以下。
根據IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓的頻率範圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我（wǒ）國“城網氣體絕（jué）緣變（biàn）電站若幹技術問題的暫行（háng）規定”對GIS的現場工頻耐壓值作了（le）規定（dìng），取不（bú）超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標（biāo）準建（jiàn）議的試驗電壓為出（chū）廠試（shì）驗電壓的80%，並要求試（shì）驗頻（pín）率限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐壓試驗接（jiē）線圖如下：
GIS交（jiāo）流耐壓試驗接線圖
5．3大型變壓器的交流耐壓試驗（外施（shī）工（gōng）頻交流耐（nài）壓及感應耐壓試驗）
變壓器（qì）應該進行外施耐壓試驗。它是（shì）考驗產品主絕緣電氣強度的*基本的絕緣試驗，是發現主絕緣是否合（hé）理，絕緣材料是無缺陷和製造（zào）工藝是否符合要求的重要手段之一，對試驗頻率一般（bān）要求在工頻，即45-65Hz。
采（cǎi）用變頻諧振的方式，通過補償（cháng）電容器使諧振頻率（lǜ）控製在45-65Hz之內，由於回路諧振時Q值高，這樣可大（dà）大減小試驗電源的容（róng）量，並且頻率可調，也增大了設備（bèi）的應用範圍，試驗接（jiē）線如下圖所示：
感（gǎn）應耐壓的倍數，對於電力變壓器一般采用額定電壓的兩倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使用兩倍以上額（é）定頻率的電源裝置。一般規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證（zhèng）明（míng）感應（yīng）耐壓試（shì）驗的頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交流耐壓試驗
根據國家（jiā）和地方電力部門的規定發電（diàn）機在製造、安裝、檢修和運行以及預防性試（shì）驗中都應進行交流耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形、頻率（lǜ）一致，作用於絕緣內（nèi）部的電（diàn）壓分布及擊穿性能能夠適應發電同的工作狀態，試驗（yàn）電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率（lǜ）要求為工頻（pín）。
采用YHCX變（biàn）頻串聯諧振試驗成套裝置再配上合適的補償電（diàn）容器在頻率和容量上都可以很地滿（mǎn）足發電機的（de）交流耐壓要（yào）求。
試驗接線如下圖：
發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、套管等設備在作耐壓試驗時，都相當於一電容，利用電抗器和補償電容（róng）器也（yě）可以使係統在50Hz附（fù）近發生諧振，達到工頻絕緣（yuán）試驗的目的。
說明：交流耐壓試驗方案請參照相關標準或規程或本公司《YHCX變頻串（chuàn）聯諧振成套試（shì）驗裝置資料匯編》。