一、YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗儀應（yīng）用範圍
YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗儀是運用串聯諧振的原理，利用勵（lì）磁變（biàn）壓器激發串聯諧振（zhèn）回路，通過調節變頻控製器的輸出頻率，使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發生串聯諧振，諧振電壓即（jí）為試品上所加（jiā）電壓。變頻諧振試驗裝置廣泛用於電力、冶金、石油、化工等行業，適用（yòng）於（yú）大容量、高電壓的（de）電容性試品的交接和預防性試驗。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯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（yā）試驗
適用於大型發電機組、電力變（biàn）壓器（qì）工頻耐壓
適用（yòng）於電力變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類變頻串並聯諧（xié）振耐壓試驗儀主要性能指（zhǐ）標及特點
2．1主要技術指標
（1）工（gōng）作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作濕度範圍：≤90%
（3）海拔（bá）：≤1000m
（4）供電電源電（diàn）壓：380V±10%、三相或220V±10%、單（dān）相（10KW及（jí）以下）
50/60Hz
（5）供電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓（yā）：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率範圍：30-300Hz（亦（yì）可根據用戶要求放寬頻率（lǜ）範（fàn）圍）
（9）頻率調節分辨（biàn）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（xián）波，波形畸變率≤1%
（13）電抗器Q值（zhí）：30-120
（14）係統具（jù）有IGBT、過電壓、過電流、試品閃（shǎn）絡等全自動保護
2．2主要特點
2．2．1體積小、重量輕，適合於現場使用
變頻控製（zhì）器集調（diào）壓、調頻、控製及保護功能為一體，省（shěng）去（qù）了笨重的調壓器，而且操作方便、讀數直觀。由（yóu）於係統Q值較高（30-120），有效地解決了由（yóu）於電（diàn）源容量的不足對現場試驗的製約。當電壓等（děng）級較高時，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（zhuāng）可（kě）靠性高
YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗儀采用先進的設計思想、高品質的（de）IGBT及驅動回路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩定性（xìng）好，具有（yǒu）良好的IGBT、過電（diàn）流、過電壓（保護值可根據需要人為整（zhěng）定）以及放電保護功能，可保護設（shè）備及人身的**；當試品放電或擊（jī）穿時，由於諧振條件被破（pò）壞，短（duǎn）路（lù）電流小，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（sǔn）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（wéi）試驗電源，無論是在等效性和（hé）一致性（xìng）上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保（bǎo）證（zhèng）了試驗結果的可靠性和真實（shí）性（xìng）。
三、YD2000係類（lèi）變頻串並聯諧（xié）振耐壓試驗儀工（gōng）作原理及係統配置（zhì）
3．1工（gōng）作原理
3．2係統配置
3．2．1變頻控製器
變頻控製器從結構上分為兩大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為（wéi）便攜（xié）箱式；它是由控製器和濾波器組（zǔ）成。在係統中變頻控製器的主要（yào）作（zuò）用是把幅值和頻率固（gù）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，並為整套設備提供電源。
變頻控製器（qì）具有IGBT保護、過流保護、過壓保護、放電保護、進線（xiàn）保護等可靠的保護功能，保（bǎo）證試驗人員和試品的（de）**。
IGBT保護：當IGBT電（diàn）流過大（dà）或（huò）過熱時，CPU將停止工作，直到係（xì）統恢複正常。
過壓保護：是（shì）指（zhǐ）當試驗電壓超過人為整定的（de）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，並提示係統發生過壓保（bǎo）護。
過流保護：是當CPU檢測到母線工作電（diàn）流超過IGBT工作電（diàn）流或（huò）IGBT溫度過高時，CPU會發生過流（liú）保護信號，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（dāng）試器擊穿（chuān）、短路或試品放電時，CPU停止工作，並切斷主回路。
進線保護、低（dī）通濾（lǜ）波器：不僅可以在（zài）穩態下使放（fàng）電或擊穿電流小，而且使暫態（瞬時（shí））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（rén）員可（kě）直接從變頻控製器控製麵（miàn）板上讀取輸入電（diàn）壓、電流、當前工作頻率、變頻控製器輸（shū）出電壓、電流及試品（pǐn）上所加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁變壓器
勵磁變壓（yā）器的（de）作用是將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）期品質因數下試驗電壓的要求（勵磁變壓器的容量一般與變頻控製（zhì）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（yā）器高壓（yā）繞組一般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分（fèn）壓器（qì）是高電壓測試器件，它由高壓臂C1和低壓臂C2組成，測量信號從低（dī）壓臂C2上引出，作為高壓電測量和保（bǎo）護信號。
3．3決定係統配置（zhì）參數的因（yīn）素
係統諧振電壓等級（jí）和容量取決於試品的電容量C，試（shì）驗電壓U試驗頻率f。
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對於交（jiāo）聯聚乙烯電纜決定係統配置的主（zhǔ）要是：電纜的電壓等級、電纜的截麵積、試驗電纜（lǎn）的長度及電纜要求的（de）諧振頻（pín）率範圍。
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對於GIS決定係統配置的因素為（wéi）：GIS的電壓等級（jí）、GIS的間隔數和每個（gè）間隔的電（diàn）容量C，GIS允許的（de）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（de）容（róng）量試驗電壓、試品的（de）等（děng）效電容量C、要（yào）求的諧振頻率和試品的空載損耗的大小。
四（sì）、YD2000係類變頻串（chuàn）並聯諧振耐壓試驗（yàn）儀型號說（shuō）明
4．1係統型號（hào）說（shuō）明
4．2變頻控製器型號說（shuō）明（míng）
4．3勵磁變壓器型號說明（míng）
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號說（shuō）明（míng）
五、YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗儀（yí）試驗接線及操作步驟
本套試驗裝置測量各種被試品（pǐn）的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流（liú）耐壓試驗
交（jiāo）聯聚乙（yǐ）烯電纜（lǎn）《XLPE》屬於固體絕緣電纜，是經過特殊的物理、化學方（fāng）法交（jiāo）聯而成，具有良好的電氣及物理性能，在世界範圍內得到（dào）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，並逐步取代了常（cháng）規中低壓油紙絕緣電（diàn）纜，而且110KV、220KV等高壓電纜（lǎn）也在逐步推廣。
交聯聚乙烯電纜它（tā）*大的（de）特點（diǎn）就是容量大，若是采用（yòng）工頻（pín）或接（jiē）近工頻的交流電壓試驗作為擠包絕緣（yuán）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：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路（lù），電容量為（wéi）0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗（yàn）設備的容量至少為2.9MVA（試（shì）驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采（cǎi）用傳統的試驗變壓（yā）器的試驗（yàn）方法已（yǐ）經遠遠不能滿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（diàn）源容量減少為試品（pǐn）容（róng）量的1/Q，設備的重量大大降低（dī），使（shǐ）得高電壓、長距離電纜的現場試驗成為（wéi）可能；同時利用試驗頻率允許在一定範圍內（30-300Hz）可調和（hé）試驗電抗（kàng）器（qì）固定可調（diào）（單（dān）一電抗器電（diàn）感是不可調的，但通（tōng）過串並聯，總電感可調）的原理，使得係統的柔性大大（dà）增加。
電纜試驗的接線（xiàn）圖如下：
橡（xiàng）膠電纜的變頻交流耐壓試驗接（jiē）線示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電器）的交（jiāo）流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開關、電壓（yā）互感器、電流互（hù）感器（qì）、測量儀表組合在一起，並以SF6氣體絕緣的（de）組合電器，一般由1-7個間隔組成，電容量一（yī）般在（zài）10000PF以下。
根據IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓的頻率範（fàn）圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國“城網氣體絕緣變電站若幹技術問題的暫行規（guī）定”對GIS的現場工頻耐壓值作了規定，取不超過出（chū）廠試驗電壓的90%。IEC517標準建（jiàn）議的試驗電壓為出廠試驗電（diàn）壓的80%，並要求試驗（yàn）頻率限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐壓試驗接線圖如下：
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（外施工頻交流（liú）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*基本的絕緣試驗，是（shì）發現主絕緣是否合理，絕緣材料（liào）是（shì）無缺陷（xiàn）和製造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工頻，即45-65Hz。
采用（yòng）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（zhī）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量，並且頻率可調，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倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使（shǐ）用兩（liǎng）倍以上額定頻（pín）率的電源裝置。一般規（guī）定頻率應（yīng）在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓試驗的頻率（lǜ）一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交（jiāo）流耐壓試驗
根據國家和地方電力部門的規定發電機（jī）在製造（zào）、安裝、檢修和運行以及預防性試驗（yàn）中都應進行交（jiāo）流耐壓試驗，試驗時（shí）試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致，作用於絕（jué）緣內部的電壓分布及擊穿性能能（néng）夠適應發電同的工作狀態（tài），試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻（pín）率要求為工頻。
采用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（shàng）都可以很地滿足發（fā）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（bèi）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（qì）也可以使係統在50Hz附近發（fā）生諧振，達到（dào）工頻絕緣試驗（yàn）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（sī）《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置（zhì）資料匯編》。