一、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓裝置應用範圍
YD2000係類調頻式串聯（lián）諧振耐壓裝置是運用串聯諧振的原理，利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）輸出頻率，使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發（fā）生串聯諧振，諧振（zhèn）電壓即為試品上所加電壓。變頻諧振試驗裝置廣泛用（yòng）於電力、冶（yě）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（jiē）和（hé）預防性試驗。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙（yǐ）烯電力（lì）電纜（lǎn）交流耐壓試驗
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型發電（diàn）機組、電力變壓器工頻耐壓
適用於電（diàn）力變壓（yā）器的（de）感應（yīng）耐壓試驗
二、YD2000係類調頻式（shì）串聯諧振耐壓（yā）裝置主要性能指標及特（tè）點（diǎn）
2．1主要技術指標
（1）工作（zuò）溫度範（fàn）圍：-10~45℃
（2）工作濕度範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電（diàn）源電壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（xiàng）（10KW及以下）
50/60Hz
（5）供電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出電（diàn）壓（yā）：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率（lǜ）範圍：30-300Hz（亦可根據用（yòng）戶要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節分（fèn）辨率：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精度：1級（jí）
（12）輸出波形：正弦波，波形畸變率（lǜ）≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有（yǒu）IGBT、過電壓、過電流、試（shì）品閃絡等全自動保護
2．2主要特（tè）點
2．2．1體積小、重量（liàng）輕，適合於現場使用
變頻控製器集調壓、調（diào）頻、控製及保護功能為（wéi）一體，省去了笨重的調壓器，而且操作方便、讀數直觀。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現場試驗（yàn）的製約。當電壓等（děng）級較高時，電抗器采用多級（jí）或疊積式結構，便於運（yùn）用輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓裝置采用先進的設計思想、高品質的IGBT及驅動回路使輸出波形失（shī）真度小，頻率輸出穩（wěn）定性好，具有良好的IGBT、過電流、過電壓（保護（hù）值可（kě）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**；當試品放電或（huò）擊穿（chuān）時，由於諧振條件被破壞，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（shì）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）的交流電壓作為試驗電源，無論是（shì）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（xìng）和真實性。
三、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓裝置工作原理及係統配置
3．1工作原理（lǐ）
3．2係統（tǒng）配置
3．2．1變（biàn）頻控製器
變頻控製器從（cóng）結構上分為兩大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製（zhì）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（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正弦波，並（bìng）為整套設備提供（gòng）電源。
變（biàn）頻控製器具有IGBT保護、過流（liú）保護、過壓保護、放（fàng）電保護、進線保護等可靠的保護功能，保證試驗人員（yuán）和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或（huò）過熱時，CPU將停止（zhǐ）工作，直到係統恢複正常。
過壓保護：是指當試（shì）驗電壓超過人為整定的保（bǎo）護電（diàn）壓（保護電壓可根據不同（tóng）試驗電壓需要任意設定）時，控製器自動跳閘，CPU停止工作，並提示係統發生過壓保護。
過（guò）流保護：是當CPU檢測到（dào）母線工作電流超過IGBT工（gōng）作（zuò）電流或IGBT溫度過（guò）高（gāo）時，CPU會（huì）發生過流保護信（xìn）號，裝（zhuāng）置（zhì）停止工作，並通過（guò）液晶（jīng）屏提示係統（tǒng）發生過流（liú）保護。
放電保護：當試（shì）器擊穿、短（duǎn）路或試品放電時，CPU停止（zhǐ）工作（zuò），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流小（xiǎo），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（pín）控製器控製（zhì）麵板上讀（dú）取輸入電壓、電（diàn）流、當前工作（zuò）頻率、變頻控（kòng）製（zhì）器輸出電壓、電流及試品上所加諧振（zhèn）電壓信號。
3．2．2勵磁變壓（yā）器（qì）
勵磁變壓器的作用是將變頻（pín）電源的輸出電壓（yā）升到合適（shì）的試驗電壓，滿足電抗器、負載在一（yī）不（bú）定（dìng）期品質因（yīn）數下試（shì）驗電壓的要求（勵磁變壓器的容量一（yī）般（bān）與變頻控製器（qì）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頭。
3．2．3高（gāo）壓電抗（kàng）器
高壓分壓（yā）器是高電壓測試器件，它由高壓臂C1和低壓（yā）臂C2組（zǔ）成，測量信號從低壓臂C2上引出（chū），作為高壓電測量和保護（hù）信號。
3．3決定係統配置參數的因素
係（xì）統諧振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（lián）聚乙烯電纜（lǎn）決定（dìng）係統配置的主要是：電纜的電壓等級、電（diàn）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決定係統配置的因（yīn）素（sù）為：GIS的電壓等級、GIS的間（jiān）隔數和每個間隔（gé）的電容（róng）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，係統的配置取決於試品的容量試（shì）驗電壓、試品的等（děng）效電容量C、要求的諧振頻率（lǜ）和試品的空載損耗的大小。
四、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓裝置型號說明
4．1係（xì）統型號說（shuō）明
4．2變頻（pín）控製器型號說明
4．3勵磁變壓器型號說明
4．4試驗電抗器型號說明（míng）
4．5分壓器型號說明
五、YD2000係（xì）類調（diào）頻（pín）式串聯諧（xié）振耐壓裝置試（shì）驗接線及操作步驟
YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓裝置測量各種被試品的接線示意圖
5．1交聯（lián）聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯聚乙烯（xī）電纜《XLPE》屬於固體絕緣電纜，是經過特（tè）殊的物理、化學方法（fǎ）交聯而成，具有良好的電氣及物理性能，在世（shì）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（lǎn）也得到了迅速的發展，並逐（zhú）步取代（dài）了常規中（zhōng）低壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜（lǎn）也在逐步推廣。
交聯聚乙烯（xī）電纜（lǎn）它*大的特點就是容量大（dà），若是采用（yòng）工頻或接（jiē）近工（gōng）頻的交流電壓試驗作為擠包（bāo）絕緣電纜（lǎn）線路竣工試驗（yàn）存（cún）在的*大困難是長線路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，若電纜長3Km，則每相電纜試驗（yàn）需要50Hz試驗設備的容量至（zhì）少為2.9MVA（試驗電壓（yā）178KV試驗電流30A），因此（cǐ），采用傳統的試驗（yàn）變壓器的試驗（yàn）方（fāng）法（fǎ）已經遠遠不能滿足現場係統試驗容量的要求（qiú），變頻（pín）諧振試（shì）驗裝置（zhì）利用（yòng）變（biàn）頻諧振的原理，使電源（yuán）容量減少為試品容量的1/Q，設備的重量大大降低，使得高電壓（yā）、長距離電纜的現場試驗成為可能；同時利用試（shì）驗頻率允許（xǔ）在一定（dìng）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調的，但通過串（chuàn）並聯，總電感可調）的原理（lǐ），使得係統的柔性大大增（zēng）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（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（shì）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，一般由（yóu）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（de）頻率範圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等（děng）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（de）現場工頻耐壓值（zhí）作了規（guī）定，取不超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出（chū）廠試驗電壓的80%，並（bìng）要求試驗頻率限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的（de）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（xíng）變壓器的交流耐壓試驗（外施工頻交流耐壓（yā）及感應耐壓試驗）
變壓器應（yīng）該進（jìn）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（xiàn）主絕緣是否合理，絕緣材料是無缺陷和（hé）製造（zào）工藝是否符合要求的重要手段之一，對試驗頻率一般要求在（zài）工頻，即（jí）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Q值高，這（zhè）樣可大大減小試驗電源（yuán）的容量，並且（qiě）頻率可調，也增大了設備的應用範圍，試驗接線如下圖所示：
感應耐壓的倍數，對於電力變壓器一般采用額定電壓的兩（liǎng）倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使用兩倍以上額定頻率（lǜ）的電源裝置。一（yī）般規定頻率（lǜ）應在100-400Hz範圍（wéi）內，但（dàn）經驗證明感（gǎn）應耐壓試驗的頻率一般為150-200Hz為宜（yí）。
5．4大型發（fā）電機組的交流耐壓試（shì）驗
根據國家和地方電力部（bù）門（mén）的規定發電機在製造、安裝、檢修和運行以及預防性（xìng）試驗中都應進行交流耐壓（yā）試驗，試驗時（shí）試驗電壓和（hé）工作電壓的波形、頻率一致，作用於絕緣內（nèi）部的電壓分布及（jí）擊穿性能能夠適應發電同的工作狀（zhuàng）態，試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為工頻。
采用YHCX變頻串（chuàn）聯諧振試驗成套裝置再配上合適的補（bǔ）償電容器在頻率和容量上都可以很地滿（mǎn）足發電機的交流耐壓要求。
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（shì）品的交流耐壓試驗
互感器、套管（guǎn）等設備（bèi）在作耐壓試驗（yàn）時，都相當於一電容，利用電抗器和補償電容器也可以使係（xì）統在50Hz附近發生諧振，達到工頻（pín）絕緣試驗的目的。
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變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。