一、YD2000係類變頻串聯諧振設備應用（yòng）範圍
YD2000係類變頻串聯諧振設備是運用串聯（lián）諧振的原理，利用勵磁變壓器激發（fā）串聯諧振回路，通過調節（jiē）變頻控製器的輸出頻率，使得（dé）回路（lù）中的電抗器電感L和試品電（diàn）容C發生串聯諧振（zhèn），諧振電壓即為試品上所加電壓。變頻諧（xié）振試驗裝置廣（guǎng）泛用於電力、冶金、石油、化工等（děng）行業，適用於大容量、高電（diàn）壓的電容（róng）性試品的交接和預防性試驗。
適用（yòng）於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯（lián）聚乙烯電力電纜交流耐壓試驗
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試（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（yīng）耐壓試驗
二、YD2000係類變頻串聯諧振設備主要性能（néng）指標及特點
2．1主要技術指標
（1）工作溫度範圍（wéi）：-10~45℃
（2）工作濕度（dù）範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電源電壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（10KW及（jí）以下）
50/60Hz
（5）供電電源容量：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（jù）用戶要求放寬（kuān）頻率範圍）
（9）頻率調節分辨率：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精（jīng）度（dù）：1級
（12）輸出波形：正（zhèng）弦波，波形畸變率≤1%
（13）電抗（kàng）器Q值：30-120
（14）係統具（jù）有IGBT、過電（diàn）壓、過電流、試品閃絡等全（quán）自動保護
2．2主要特（tè）點
2．2．1體積小、重量輕，適合於（yú）現場使用
變頻控製器集調壓、調頻、控製及保護功能為一體，省去了笨重的調壓器，而（ér）且操作方（fāng）便、讀數（shù）直觀。由於係統Q值較高（30-120），有效地解決了由於電源容量的不足對（duì）現場試驗的製約。當電壓等級較高時（shí），電抗器采用多級或疊積式結構，便於（yú）運（yùn）用輸及現場安（ān）裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係類變頻串聯諧振設備采用先進的設計思想、高品質（zhì）的（de）IGBT及驅動回路使輸出波形失真度（dù）小，頻率輸出穩定性好，具有良（liáng）好的IGBT、過電流（liú）、過（guò）電（diàn）壓（保護值可根據需要人為整（zhěng）定）以及放（fàng）電保護功能，可保護設備及人身的**；當試品放電或擊穿時（shí），由於諧振條（tiáo）件被破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避免（miǎn）了（le）因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等（děng）效（xiào）性好
采（cǎi）用接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓（yā）作為試驗電源，無論是在等效性和一致性（xìng）上都與50HZ/60Hz的工頻電（diàn）源非常接近，保證了試驗結（jié）果的可靠性和（hé）真實性。
三、YD2000係類變頻串聯諧振設備工作原理及係統配置
3．1工作原理
3．2係統配置
3．2．1變頻（pín）控製器
變頻控製器（qì）從結（jié）構上分為兩大類：20kW及以（yǐ）上為控製台式，20kW以下為便攜箱式（shì）；它是由控製器和（hé）濾波器組成。在係統中變頻控製器的主要作用（yòng）是把幅值和（hé）頻率固定的工頻380V或220V的正弦交流電轉變成為幅值和頻率可調的（de）正弦波，並（bìng）為整套設備提供電源。
變頻控製器具有IGBT保護、過流保護、過壓保護、放電保護、進線保護等可（kě）靠的保護功能，保證（zhèng）試驗人員和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過（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）超過人為整定（dìng）的保護（hù）電壓（保（bǎo）護電壓可根據不同試驗電壓（yā）需要任意（yì）設定）時，控製器自動跳閘，CPU停止工作（zuò），並提（tí）示係統發生過壓保護。
過流保護：是當（dāng）CPU檢測到母線工作電流超（chāo）過IGBT工作電流或IGBT溫度過高時，CPU會（huì）發生過流保護信（xìn）號，裝（zhuāng）置停止工（gōng）作，並通過液晶屏提（tí）示係（xì）統（tǒng）發生過流保護（hù）。
放電保護：當試（shì）器擊穿、短路（lù）或試品放電（diàn）時，CPU停止工（gōng）作，並切斷主回路。
進線保護、低通濾波器：不僅可以在穩態下使放電或擊穿電（diàn）流小，而且使暫態（瞬時）電流的破壞減小，從而保證設備和人身的**。
測量部分：試驗人員可直接從變頻控（kòng）製器（qì）控製麵板上讀取輸（shū）入（rù）電壓、電流、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（qì）
勵磁變壓器的作用（yòng）是將變頻（pín）電源（yuán）的輸出（chū）電壓升到合適的試驗電壓，滿足電抗器、負載在（zài）一不定（dìng）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（tóng）電壓等級、不同容量試品的試驗要（yào）求，勵磁變壓器高壓繞組一般（bān）有多（duō）個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分壓器是高電壓測試器件，它（tā）由高壓臂C1和低（dī）壓臂C2組成，測量信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電測量和保護信號。
3．3決定係統配置（zhì）參數的因素
係統（tǒng）諧振電壓等級和（hé）容量取決於試品的電容量C，試驗電壓U試驗（yàn）頻（pín）率（lǜ）f。
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對於交聯聚乙烯電纜（lǎn）決定係統配置的（de）主要是（shì）：電纜的電壓等級（jí）、電纜的截麵積、試驗電纜的長度及電（diàn）纜要求的諧振頻率範（fàn）圍。
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對於GIS決定係統配置的因素為（wéi）：GIS的電壓等級、GIS的（de）間（jiān）隔數（shù）和（hé）每個間隔的電容量C，GIS允許的試驗頻率範圍。
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對於變壓器、發電機等設備（bèi），係統的配置取（qǔ）決（jué）於試品的容量試驗電壓、試品的等效電容量C、要求的諧振頻率和（hé）試品的空載損耗的大（dà）小。
四、YD2000係類變（biàn）頻串聯諧（xié）振設備型號說明
4．1係統型號說明（míng）
4．2變頻控製器型號說明
4．3勵磁（cí）變壓器型號說明
4．4試驗電（diàn）抗器型號說明
4．5分（fèn）壓器型號說明
五、YD2000係類變頻串聯諧振設備試驗接線及操作步驟
YD2000係類變頻串聯諧（xié）振設備測量各種被試品的接線示意圖
5．1交（jiāo）聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交（jiāo）聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於固（gù）體絕緣電纜，是經過特殊的物理、化學方法交聯而成，具有良好的（de）電氣及物理性能，在世界（jiè）範圍（wéi）內得到了廣（guǎng）泛（fàn）的應用。我國自七十年代以來，交聯聚乙烯電纜也（yě）得到（dào）了迅速的發（fā）展，並逐步取（qǔ）代了常規中低壓油紙絕緣電纜，而且（qiě）110KV、220KV等高（gāo）壓電（diàn）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）頻或接近工頻的交流電（diàn）壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣工（gōng）試驗（yàn）存在（zài）的*大困難是長線路（lù）需要很大容量的試驗設備：例如630平方毫米220KVXLPF電纜（lǎn）線路，電容量為0.188uF/Km，若電（diàn）纜長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗電（diàn）壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳（chuán）統（tǒng）的試驗變壓（yā）器的試（shì）驗方法已經遠遠（yuǎn）不能滿（mǎn）足現場係統試驗容量的要求，變頻諧振試驗裝置利用變頻（pín）諧振的原理，使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（néng）；同時（shí）利用試驗頻率允許在一定範圍內（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的，但通過（guò）串並（bìng）聯，總電感可調）的原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜試驗的（de）接線圖（tú）如下：
橡膠電（diàn）纜的變頻交流耐壓試驗（yàn）接線示意圖
5．2 GIS（氣體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（qì）、隔離開（kāi）關、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氣體絕（jué）緣的組合電（diàn）器，一般由1-7個間隔組成，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（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術（shù）問題的暫行規定”對GIS的現場工頻耐壓值作了規定，取不超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的（de）試驗電壓為出廠試驗電壓的80%，並要求試驗（yàn）頻率限製（zhì）在10-300Hz範圍之內。
GIS的（de）交流耐壓（yā）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（chǎn）品主絕緣電（diàn）氣強度的*基本的絕緣試驗，是發現（xiàn）主絕緣（yuán）是否（fǒu）合理，絕緣材料是無缺陷和製造工藝是否符合要求的（de）重要手段（duàn）之一，對試（shì）驗頻率一般要求在（zài）工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通過（guò）補償電容器使諧振頻率控製在45-65Hz之內，由（yóu）於回路諧振時Q值高，這樣可大大減小試驗電源的容量，並且頻率可調，也（yě）增大了設備的應用範圍，試驗接線（xiàn）如下圖所示：
感應耐壓的（de）倍數，對於（yú）電力變壓器一（yī）般采用額定電壓的兩倍，為（wéi）了不（bú）使鐵心中（zhōng）磁通飽和，應使用兩倍以上額定頻率的電源裝置。一般規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證（zhèng）明感應耐壓試驗的（de）頻（pín）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（fāng）電力部門的規定發電機在製（zhì）造、安裝、檢（jiǎn）修和運行以（yǐ）及預防性試驗（yàn）中都應進（jìn）行交流耐（nài）壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致，作用於絕緣內部的電壓分布及擊穿性能能夠適應發電同的工作（zuò）狀態，試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為工頻。
采（cǎi）用YHCX變頻串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量上都可以（yǐ）很地滿足發電機的交流耐壓（yā）要求。
試驗接線如下圖：
發電（diàn）機的交流耐壓（yā）接線示意圖
5．5其它試品的交流（liú）耐壓（yā）試驗
互感器、套管等（děng）設備在作耐壓試驗時，都相（xiàng）當於一電容，利用（yòng）電抗器和補償電容器也（yě）可以（yǐ）使係統在（zài）50Hz附近發生諧振（zhèn），達到工頻絕緣試驗（yàn）的目的。
說（shuō）明：交（jiāo）流耐（nài）壓試驗方（fāng）案請參照相關標準或規程或本公司《YHCX變頻串（chuàn）聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。