一、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓儀應用範圍（wéi）
YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓儀（yí）是運（yùn）用串聯諧振的原理，利用勵磁變壓器激發串聯（lián）諧振（zhèn）回路，通過調節變（biàn）頻控製器的輸（shū）出頻率，使得回路中（zhōng）的電抗器電感L和試品（pǐn）電容（róng）C發生串聯諧（xié）振，諧振電壓（yā）即為試品上所（suǒ）加電（diàn）壓。變頻諧振試驗裝置廣泛用於電力、冶金、石油、化（huà）工等（děng）行業，適用於大容量、高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗（yàn）。
適（shì）用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯（xī）電力電纜（lǎn）交流耐壓試驗
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型發電機組、電力變壓器（qì）工頻耐壓
適用於電力變壓器的感應耐（nài）壓試驗（yàn）
二、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓儀主要性能指標（biāo）及特（tè）點
2．1主要技術指標
（1）工作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作濕（shī）度範圍（wéi）：≤90%
（3）海（hǎi）拔：≤1000m
（4）供電電源電壓：380V±10%、三（sān）相或220V±10%、單相（xiàng）（10KW及以下）
50/60Hz
（5）供電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：0-500KV
（7）額定（dìng）輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率（lǜ）範圍：30-300Hz（亦可根據用戶要求放寬頻率範圍（wéi））
（9）頻率調節分辨率：0.02Hz； 不穩定（dìng）度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精度：1級
（12）輸出波（bō）形：正弦波，波（bō）形畸變率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓、過電流、試品閃絡等全自動保護
2．2主（zhǔ）要特點
2．2．1體積小、重量輕，適合於現場使用
變頻（pín）控製器集調壓、調頻、控製及保護（hù）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（yóu）於（yú）係統Q值較高（30-120），有效地解（jiě）決了由（yóu）於電源容量的不足對現場試驗的（de）製約。當電壓等級較高時，電抗器采用多級或疊積式結構，便於（yú）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設計思（sī）想、高品質的IGBT及驅（qū）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、過電流、過電壓（保護值可根據需要人（rén）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（xìng）好
采用接（jiē）近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論是在（zài）等效性和一致性（xìng）上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保證了試（shì）驗結果的（de）可（kě）靠性（xìng）和真實性。
三、YD2000係類調頻式（shì）串（chuàn）聯諧振耐壓儀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（kòng）製器從結（jié）構上分為兩大類：20kW及以上為控製（zhì）台式，20kW以下為（wéi）便攜箱式；它是由控製器和濾波器組成。在係（xì）統中變頻控製器的主要作用（yòng）是把幅值和頻（pín）率固定的（de）工頻（pín）380V或（huò）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（kòng）製器具有IGBT保護、過流保護、過壓保護、放電保護、進線保護等可靠的保護功能，保證試驗人員和試品（pǐn）的**。
IGBT保（bǎo）護：當IGBT電流（liú）過大或過熱時，CPU將停止工（gōng）作，直（zhí）到係統恢複（fù）正常。
過壓保（bǎo）護：是（shì）指當試驗電壓超過人為整定的保（bǎo）護電壓（yā）（保護電壓可根據不同試驗電壓需要任意（yì）設定）時，控製器自動（dòng）跳閘，CPU停止工作，並提（tí）示（shì）係統發（fā）生過壓保護（hù）。
過流保護：是當CPU檢測到母線工作電流超過IGBT工作電流或IGBT溫度過高時（shí），CPU會發生過流保護信號（hào），裝置停止工作（zuò），並通過液晶（jīng）屏提示係（xì）統發生過流保護。
放電保（bǎo）護：當試器擊穿、短路或試品放電時（shí），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（huò）擊穿電流小，而且使暫態（瞬時（shí））電流的破壞減小（xiǎo），從而保證設備和人身的**。
測量（liàng）部分：試驗人員可直接從變頻控製器控製麵板上（shàng）讀取輸入電壓、電流、當前工作頻率、變頻控製器輸出電壓、電流及試品上所加諧振電壓（yā）信號。
3．2．2勵磁變壓器
勵（lì）磁變壓器的作用是將變頻電源的輸出電壓升到合適的試驗電壓，滿足（zú）電抗器、負（fù）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（kòng）製器相同）。為了滿足不同電壓等級、不同容量試（shì）品的試驗要求，勵（lì）磁變壓器高壓（yā）繞組一（yī）般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分壓器是高電壓測試器件，它由高壓臂C1和低（dī）壓臂C2組成，測量信號從低壓臂（bì）C2上引出，作為高壓電測量和保護信號（hào）。
3．3決定係統配置參數的因素
係統諧振電壓等級和容量取決於試（shì）品的（de）電容量C，試驗電壓U試驗頻率f。
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對於（yú）交聯聚乙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決定係（xì）統配置的因素為：GIS的電壓（yā）等級、GIS的間隔數和每個間隔的電容量C，GIS允許的試驗頻率（lǜ）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驗電壓、試（shì）品的等效電容量C、要（yào）求的諧振頻率和（hé）試品的空（kōng）載損耗（hào）的大小。
四（sì）、型（xíng）號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器型（xíng）號說明
4．3勵磁變壓器（qì）型號說明（míng）
4．4試驗電抗器型（xíng）號說明
4．5分壓器型號說明
五、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓儀試驗接線及操作步驟
本套試驗裝置測量（liàng）各種（zhǒng）被試品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜（lǎn）《XLPE》的（de）交流耐（nài）壓試驗
交聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於固體絕（jué）緣電纜，是經過特殊的物理、化學方法交聯而成（chéng），具有良（liáng）好的電氣及物理性能，在（zài）世界範（fàn）圍內得到了廣泛的（de）應用。我（wǒ）國自七十年代以來，交聯聚乙烯電纜（lǎn）也得（dé）到了迅速（sù）的發展，並逐步取代（dài）了常規中低壓油（yóu）紙絕緣電纜（lǎn），而（ér）且110KV、220KV等（děng）高壓電纜也（yě）在逐步推（tuī）廣。
交聯聚乙烯電（diàn）纜它*大的特點就是容量大，若是采用工頻或接（jiē）近工頻的交流（liú）電壓試驗作為（wéi）擠包（bāo）絕緣電纜線（xiàn）路竣工試驗存在（zài）的（de）*大困難是長線路需要很（hěn）大（dà）容（róng）量的（de）試驗設備（bèi）：例（lì）如（rú）630平方毫米220KVXLPF電纜（lǎn）線路，電（diàn）容量為（wéi）0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗設備（bèi）的容量至（zhì）少為2.9MVA（試驗（yàn）電壓178KV試驗電流30A），因此，采（cǎi）用傳統的（de）試驗變壓器的試驗方法已（yǐ）經遠遠不能滿足現（xiàn）場係統試驗（yàn）容量的要求，變頻（pín）諧振試驗裝置利用變（biàn）頻諧振的原理，使電源容量減少為試品容（róng）量的1/Q，設備（bèi）的重量大大降低，使得（dé）高（gāo）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圍內（30-300Hz）可調和（hé）試（shì）驗電抗器固定可調（單一電抗器電感是（shì）不可調的，但通過串並聯，總電感可調）的原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜（lǎn）試驗的接線圖如下：
橡膠電纜的變（biàn）頻交流耐壓試（shì）驗接線（xiàn）示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電器）的交流耐壓（yā）試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流（liú）互感器（qì）、測量儀表組合在一起，並以SF6氣體絕緣的組合電器，一般由1-7個間隔組成，電容量一般在10000PF以下。
根（gēn）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“城網氣體絕緣變電站若（ruò）幹技術問題的暫行規定（dìng）”對GIS的現場工頻耐壓（yā）值作了規定，取不超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標準（zhǔn）建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的80%，並要求（qiú）試驗頻率限製在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（jiāo）流耐壓及感應耐壓試驗）
變（biàn）壓器應（yīng）該進行外施耐壓試驗。它是考驗（yàn）產品主絕（jué）緣電（diàn）氣（qì）強度的*基本的（de）絕緣（yuán）試驗，是發現主絕緣是否合理（lǐ），絕（jué）緣（yuán）材料是無缺陷和製造工藝是否（fǒu）符合要求的重要手段之（zhī）一，對試驗頻率一般要求在工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方（fāng）式，通過補償電容器使諧振頻率控製在（zài）45-65Hz之內（nèi），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（bèi）的應用範圍，試（shì）驗接線如下圖所示：
感應耐壓（yā）的倍數，對（duì）於電力變壓（yā）器一般（bān）采用（yòng）額定（dìng）電壓的兩倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使（shǐ）用兩（liǎng）倍以（yǐ）上額定頻率的（de）電源（yuán）裝置。一般規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓試驗的（de）頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交流耐壓試（shì）驗
根據國家和地（dì）方電力部門的規定發電機在製造、安裝、檢修（xiū）和運行以及預防性試驗中都（dōu）應進行交流耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致，作用於（yú）絕緣內部的（de）電壓（yā）分布（bù）及（jí）擊穿性能能夠適應（yīng）發電同的（de）工作狀態，試驗電壓一（yī）般為0.75（2Un+3000）或（huò）1.5Un，頻率要求為工（gōng）頻。
采用YHCX變頻串（chuàn）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（dì）滿足發電機的交流耐（nài）壓要求。
試驗接線如下圖（tú）：
發電機（jī）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（guǎn）等設備在作耐壓試驗時，都相當於一（yī）電容，利（lì）用電抗器和補償電（diàn）容器也可以使係統在50Hz附近（jìn）發生諧振，達到工（gōng）頻絕緣試驗的目的。
說明：交流耐壓（yā）試驗方案請參照相關標準（zhǔn）或（huò）規程或（huò）本公司《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。