一、YD2000變（biàn）頻串聯諧振應用範圍
YD2000變頻串聯諧振是運用串聯諧振的原理，利（lì）用勵磁變壓器激發串聯諧振回路，通過調節變頻控製器的（de）輸（shū）出頻率，使得（dé）回路中（zhōng）的（de）電抗器電感L和試（shì）品電容C發生串聯諧（xié）振，諧振電壓即為（wéi）試品上所加電壓。變頻諧振試驗裝置（zhì）廣泛用（yòng）於電力（lì）、冶金、石油、化工等行業（yè），適用於（yú）大容量、高電壓的電容性試品的交接和預防性（xìng）試驗。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交（jiāo）聯聚乙烯電力電纜交（jiāo）流（liú）耐壓試驗
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型（xíng）發（fā）電機（jī）組、電力變壓器工頻耐壓
適用於電力變壓器的（de）感應耐壓試驗（yàn）
二、YD2000變頻串聯諧振主要性能指標及特點
2．1主要（yào）技術指標
（1）工作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作濕度範圍：≤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（gòng）電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：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（hù）要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節分（fèn）辨（biàn）率：0.02Hz； 不穩定（dìng）度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精（jīng）度：1級
（12）輸出波形：正弦波，波形畸（jī）變率≤1%
（13）電抗（kàng）器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓、過電流、試品閃絡等全自（zì）動保護（hù）
2．2主要特點
2．2．1體積小、重（chóng）量輕，適合於現場使用（yòng）
變頻控製器集調壓（yā）、調頻、控製及保護功能為（wéi）一體，省去了（le）笨（bèn）重的調壓器，而且操作方便、讀數（shù）直觀（guān）。由於係（xì）統（tǒng）Q值（zhí）較高（30-120），有效（xiào）地解決了由於（yú）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（xiān）進的設（shè）計思想、高品質的IGBT及驅動回路使輸出波形失真度小，頻率（lǜ）輸出穩定性（xìng）好，具有良（liáng）好的IGBT、過電流、過電壓（保護值可根據需要人為整定）以及（jí）放電保護功能（néng），可保護設（shè）備及人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流（liú）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
采用接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓（yā）作為試驗電源，無論是在等效性和（hé）一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、YD2000變（biàn）頻串聯諧振工作原理及係統配置
3．1工作原理
3．2係統配（pèi）置
3．2．1變頻控（kòng）製器
變頻控製器從結構（gòu）上分為兩大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱（xiāng）式；它是由控製器和濾波（bō）器組成。在係統中變頻控製器的主要作（zuò）用是把幅值和頻（pín）率固定的工頻380V或220V的正弦交流電轉變（biàn）成為幅（fú）值和頻率可調的正弦波，並為整套設（shè）備提供電源。
變頻控製器具有IGBT保護、過（guò）流保護、過壓保護、放電保護、進線（xiàn）保護等可靠的（de）保護功能，保證試驗人員和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或（huò）過（guò）熱時，CPU將停（tíng）止工作，直到係統恢複正常。
過壓保護：是指當試驗電壓（yā）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（xū）要任意（yì）設定）時（shí），控製器自動跳閘，CPU停止工作，並提示係統發生過壓保護。
過流（liú）保護：是當（dāng）CPU檢測（cè）到母線工作電流超過IGBT工作（zuò）電流或（huò）IGBT溫度過高時，CPU會（huì）發生過流保護信號，裝置停止工作，並通過液晶屏提示係（xì）統（tǒng）發生過（guò）流保護。
放電保護：當試器擊穿、短路或試品放（fàng）電時，CPU停（tíng）止工作，並切斷主回路。
進線保護、低通濾波器：不僅可（kě）以在穩態下使放電或擊穿電流小，而且使暫態（瞬（shùn）時）電流的（de）破壞減小，從而保證設備和人身的**。
測量（liàng）部分：試驗人員可直接從變（biàn）頻控製器控製麵板上讀取輸入電壓、電（diàn）流（liú）、當前工作頻率、變頻控製器（qì）輸出電壓、電流及試品上所加諧（xié）振電（diàn）壓信號。
3．2．2勵磁變（biàn）壓器
勵磁變壓器（qì）的作用是將變頻（pín）電源的輸出電壓升到合適的試（shì）驗電壓，滿足電抗器、負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（shì）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
高壓分壓器是高電（diàn）壓測試（shì）器件（jiàn），它由高壓臂C1和低壓臂C2組成（chéng），測量信號從（cóng）低壓臂C2上引出，作為（wéi）高壓電測（cè）量和保護信號（hào）。
3．3決定係統配置參數的因（yīn）素（sù）
係統（tǒng）諧振電壓等級（jí）和容量（liàng）取決於（yú）試品的電容量C，試驗電壓（yā）U試驗頻率f。
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對於交聯聚乙烯（xī）電纜（lǎn）決定係統配置的主要是：電纜的電壓等級（jí）、電纜的截麵積、試（shì）驗電（diàn）纜的長度及電纜要求的諧振頻率範圍。
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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允許的試驗頻率範圍。
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對於變壓（yā）器、發電機等設備，係統的配置（zhì）取決於試品的容量試驗電壓、試品的等效電容量C、要求（qiú）的諧振頻率和試品的空載損耗的大小（xiǎo）。
四、型號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器（qì）型號（hào）說明
4．3勵磁變壓器型號說明
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器（qì）型號說明
五、YD2000變（biàn）頻串聯諧振試驗接線及操作步驟
測量各種被（bèi）試品的接（jiē）線示意圖
5．1交聯聚乙烯（xī）電纜《XLPE》的交流（liú）耐壓試驗（yàn）
交聯聚乙烯電（diàn）纜（lǎn）《XLPE》屬於固體（tǐ）絕緣電纜，是經過特（tè）殊的物理、化學方（fāng）法交聯而成，具有良好的電氣及物理性（xìng）能，在世（shì）界範圍內得到了廣泛的應用。我（wǒ）國自七十年（nián）代以來，交聯聚乙（yǐ）烯電纜也得到了迅速的發展（zhǎn），並逐步（bù）取代了常規中低壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推廣。
交聯聚乙烯電纜它*大的特點就是容量大，若是采用工（gōng）頻或接近工頻的交（jiāo）流電壓試驗作為（wéi）擠包（bāo）絕緣電纜線路竣工（gōng）試驗存在的*大困難是長線路需要很大容量（liàng）的試驗設備：例如630平（píng）方毫米220KVXLPF電纜線（xiàn）路，電容量為0.188uF/Km，若電纜（lǎn）長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量（liàng）至少為2.9MVA（試驗（yàn）電壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳統（tǒng）的試（shì）驗變（biàn）壓器的試驗方法已經遠遠不（bú）能滿足現（xiàn）場係統試（shì）驗容量（liàng）的要求，變頻諧（xié）振試驗裝置利用變頻諧振的原理，使電源（yuán）容量減少為試品容（róng）量的1/Q，設備（bèi）的重量大大降低，使得高電壓、長距離電纜的現場試驗成為可能；同時利用試驗頻率允許在一定範（fàn）圍內（30-300Hz）可調和試驗電抗器（qì）固定可調（單一電抗器電感是不可調（diào）的（de），但通（tōng）過串並聯（lián），總電感可調）的原理，使得（dé）係統（tǒng）的柔性（xìng）大大增加。
電纜試驗的接線圖如下：
橡膠電纜的變頻交（jiāo）流耐壓試驗接線（xiàn）示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電（diàn）器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關（guān）、接地開關、電（diàn）壓互感器、電流互感器、測量儀表組合在一起，並以SF6氣（qì）體絕緣的（de）組合電器，一（yī）般由1-7個間隔組（zǔ）成，電容量一般（bān）在10000PF以下（xià）。
根據IEC517（補充）的標準（zhǔn），GIS試驗電壓的頻率範圍（wéi）應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國“城網氣體絕緣變電站若幹技（jì）術問題（tí）的暫行規（guī）定”對GIS的現場工頻耐壓值作了規定，取不超過（guò）出廠試（shì）驗電壓的90%。IEC517標準建議的（de）試驗電壓（yā）為（wéi）出廠試驗電壓的80%，並要求試（shì）驗頻率限製在10-300Hz範圍之（zhī）內（nèi）。
GIS的交流耐壓試驗接線圖如下：
GIS交流耐壓試驗接線圖
5．3大型變壓器的交流耐壓（yā）試（shì）驗（外施工（gōng）頻交流耐壓及感應耐壓試驗）
變壓器應該（gāi）進行外施耐壓試驗。它是考驗（yàn）產品主絕緣電氣強度的*基（jī）本（běn）的絕緣（yuán）試驗，是發現主絕緣是否合理，絕緣材料是（shì）無缺陷和製造工藝是否符合要求的（de）重要手段之一，對試驗（yàn）頻率一般要求在工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通過補償電容器使諧振頻率控製在45-65Hz之內，由於回路諧振時（shí）Q值高，這樣可大大減小試驗電（diàn）源的容（róng）量，並且頻率可調，也增大了設備的應用範圍，試驗接線如（rú）下圖所示：
感應耐壓（yā）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（yuán）裝置。一般（bān）規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓試驗的頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交流耐壓試驗
根據國家和地方電力部門的規定發電機在製造、安裝、檢修和運（yùn）行以及預防性（xìng）試驗中都應進（jìn）行交流耐壓試驗，試驗時試驗（yàn）電壓和工作電壓（yā）的波形、頻率一致，作用於絕緣內部的電壓分（fèn）布（bù）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，頻率要求為工頻。
采用YHCX變頻串聯諧振試驗成套裝置再（zài）配上合適的補償電容器在頻率和容量上都可以很地滿足發電機的交流耐（nài）壓（yā）要求（qiú）。
試驗接線如下圖：
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（qì）、套管等設備在作耐壓試驗時（shí），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附近發生諧振，達到工頻絕緣試驗的目的。
說明（míng）：交流耐壓試驗方案請參照相關標（biāo）準或規程或本公司《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。