變頻串并聯諧振試驗裝置延安

延安變頻串聯諧振耐壓裝置 主要功能及特征系列變頻串聯諧振耐壓試驗裝置，采用調節電源頻率的方式，使得電抗器與被試電容器實現諧振，從而在被試品上獲得高電壓大電流，因其所需電源功率小、設備重量輕體積小，在國內外得到了廣泛好評和應用，是當前高電壓試驗的新方法和潮流。我公司調頻諧振裝置主要功能及其技術特點：1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。2、整個裝置單件重量很輕，便于現場使用。3、裝置具有三種工作模式：全自動模式、手動模式、自動調諧手動升壓模式；方便用戶根據現場情況靈活選擇，提高試驗速度。4、能存儲和異地打印數據，存入的數據編號是數字，方便用戶識別和查找。5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規定范圍內任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。6、采用DSP平臺技術，可根據用戶需要增減功能和升級，人機交換界面更為人性化。7、所需電源容量大大減小。串聯諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和大電流的，在整個系統中，電源只需要提供系統中有功消耗的部分，因此試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。8、設備的重量和體積大大減少。串聯諧振裝置中，省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。9、有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。10、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯諧振狀態，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q，而用并聯諧振或者試驗變壓器做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。串聯諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。11、不會出現任何恢復過電壓。試品發生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且不會出現任何恢復過電壓。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置設置耐壓階段，見圖6：圖6 – 設置自動試驗耐壓階段自動試驗多分5段耐壓，每段的目標電壓都不能超過“試驗參數”中設置的“試驗電壓”。通過旋轉鼠標“電壓”設置目標電壓，旋轉鼠標“頻率”來設置階段耐壓時間按“返回”鍵退回上一級菜單或者按“確定”鍵進入下一級開始試驗，見圖7：3）．開始自動試驗，見圖7：圖7 – 自動試驗界面● 顯示項目說明：U峰值/√2：采樣交流高壓峰值U，計算得到高壓有效值U直流：直流母線電壓I輸出：輸出電流F輸出：系統輸出頻率F，范圍為20-300HzF測量：系統諧振頻率F（此頻率只有當輸出頻率在諧振點或奇數倍分頻附近時才有效）步數：輸出調壓步數，滿量程為45000步過壓：設置的過壓保護值過流：設置的過流保護值.階段電壓：自動試驗每個階段的目標電壓耐壓時間：自動試驗每個階段的耐壓時間，耐壓時開始倒計時確認參數無誤后按“啟動”鍵開始試驗，將按下述步驟自動完成試驗：1＝＞系統自動尋找諧振點2＝＞將“U峰值/√2”調節到階段目標電壓3＝＞保持高壓穩定，持續耐壓時間4＝＞判斷是否有下一階段5＝＞如果有下一階段（目標電壓和耐壓時間不為0），跳到步驟2繼續進行試驗6＝＞沒有下一階段則自動降低電壓并停機在試驗中途可以按降壓停機鍵降壓停機，遇到緊急情況可按緊急停機鍵直接停機（“降壓停機”鍵和“緊急停機”鍵在系統啟動后才出現在界面上）。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置裝置容量確定滿足300mm235kV 電纜交流耐壓試驗，長度2km，電容≤0.38uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤52kV。頻率取32Hz試驗電流 I＝2πfCU試 ＝2π×32×0.38×10-6×52×103＝4A對應電抗器電感量 L＝1/ω2C＝65H設計六節電抗器，將六節電抗器二節串聯三組并聯使用則單節電抗器的參數為67.5kVA/45kV/1.5A/98H，裝置總容量為405kVA。驗證：1.滿足150MVA/220kV以下變壓器中性點交流耐壓試驗，電容≤0.02uF試驗頻率45~65Hz試驗電壓U≤160kV。使用電抗器五節串聯，此時電感量為L＝98＊5＝490H試驗頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√490×0.02×10-6)＝50.8Hz。試驗電流I＝2πfCU試 ＝2π×50.8×0.02×10-6×160×103＝1A。2.滿足300mm210kV 電纜交流耐壓試驗，長度1.5km，電容≤0.55uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤22kV。使用電抗器二節并聯，此時電感量為L＝98/2＝49H試驗頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√49×0.555×10-6)＝30.5Hz。試驗電流I＝2πfCU試 ＝2π×30.5×0.555×10-6×22×103＝2.3A。3.滿足300mm2110kV 電纜交流耐壓試驗，長度0.5km，電容≤0.07uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤128kV。使用電抗器三節串聯二并聯，此時電感量為L＝98＊3/2＝147H試驗頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√147×0.07×10-6)＝49.6Hz。試驗電流I＝2πfCU試 ＝2π×49.6×0.07×10-6×128×103＝2.8A。結論：裝置容量定為405kVA/270kV/45kV，分六節電抗器，電抗器單節為67.5kVA/45kV/1.5A/98H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗要求。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置售后服務1)該套設備到貨后，根據供需雙方合同中該套設備調試相關事宜的條款，如有調試需要，供方負責該套設備相關技術人員的現場技術支持服務。指導并協助需方完成該套設備的次現場驗收試驗以及需方相關操作人員的技術培訓。需方驗收合格后，應填寫供方提供的設備《驗收/維修報告》（見附表）作為需方已完成驗收的憑證。2)供方對該套設備實行保修，保修期為出廠之日起一年，保修期內負責該產品（設備主體，不含配線等易耗附件）的免費檢查、零部件更換。3)超過保修期一年的產品供方提供終身維護。一年以內供方免維修。一年以上則按正常程序計費（維修工時費、材料費、及附加）。4)實行全天候技術響應服務，在接到需要關于該套產品使用過程中出現問題的電話或傳真后8小時內給予技術解決方案。5)如因人為操作不當或不可抗力等因素造成的設備損壞或無法使用則不在此質保范圍。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置變頻電源工作原理儀器采用ARM和FPGA高速數字信號處理器，實現整個試驗過程的高水平控制，FPGA高速數字信號處理器程實時計算出輸出波形，實時改變波形輸出，實時測量高壓電壓值及變頻器電源主回路參數，并返回測量參數運行狀態給ARM，實時采樣保護信號，快速關閉電源輸出及其波形發生器。三、操作說明通電啟動程序，正常啟動后將進入歡迎界面，見圖3：圖3 – 儀器啟動界面等待兩秒鐘后進入主菜單操作界面，見圖4：圖4 – 儀器主菜單按上下移動光標到選擇的試驗項目上，按“確定”鍵進入選擇項目。1.自動試驗：根據設置的試驗參數和階段參數自動完成掃頻，升壓，耐壓等試驗階段。圖5 – 試驗參數1）．設置試驗參數，見圖5：試驗電壓：試驗過程中可以達到的電壓分壓變比：分壓變壓器的變比激勵變比：激勵變壓器的變比，所設置的變比值與掃頻尋找諧振點有關。當在尋找諧振點時，若出現諧振點還未找到儀器突然斷開的現象時，即可通過改變激勵變壓器的變比（增大或減小），來尋找諧振點。過壓保護：當高壓超過此值時保護，通常不超過試驗電壓的1.1倍過流保護：當電流超過此值時保護掃頻范圍：尋找諧振頻率的范圍，分成20-5550-145140-300三段按鍵上下翻動光標到需要設置的參數上，將旋轉鼠標“電壓”按下選中該參數的位，再次按下往后移動選中的位置（循環），通過左右調節旋轉鼠標“電壓”來改變該位參數的值。按“返回”鍵退回上一級菜單或者按“確定”鍵進入下一級設置耐壓階段。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置540kVA/270kV/27kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置一、系統執行標準GB50150-2006《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分：高壓諧振試驗裝置》JB/T9641-1999《試驗變壓器》GB10229《電抗器》GB/T.311-1997《高壓輸變電設備的絕緣與配合DL/T846-2004 《高電壓測試設備通用技術條件》GB4793-1984《電子測量儀器要求》GB2900 電工名詞術語》GB4208《外殼防護等級》GB191《包裝貯運標志》GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術》二、工作環境1.環境溫度：－150C –40 0C；2.相對濕度：≤90％RH；3.海拔高度: ≤3500米；三、裝置主要適用范圍1、滿足300mm210kV 電纜交流耐壓試驗，長度10km，電容≤3.7uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤22kV。2、滿足300mm235kV 電纜交流耐壓試驗，長度4km，電容≤0.76uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤52kV。3、滿足300mm2110kV 電纜交流耐壓試驗，長度1km，電容≤0.139uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤128kV。4、滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF試驗頻率45~65Hz試驗電壓U≤160kV。5、滿足110kV開關，母線，GIS交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤265kV。四、系統技術規范及性能4.1 系統技術參數4.1.1 額定輸出電壓0～270kV4.1.2 諧振電壓波型：正弦波，波形畸變率＜1.0％4.1.3 被試品電流；2A4.1.4 試驗容量：540kVA4.1.5 輸出頻率30～300Hz4.1.6 工作時間 滿功率輸出下，連續工作時間60min4.1.7 品質因素30～904.1.8 輸入工作電源單相220V或三相380V±5％，50Hz4.1.9 環境溫度：－15℃～＋40℃4.1.10 相對濕度：＜90RH％，無凝露狀況4.1.11 海拔高度＜3500m4.1.12 噪聲≤50dB4.2 系統的性能特點

延安變頻串聯諧振耐壓裝置 內部由嵌入式顯示屏控制操作功能得到優化操作簡單2)自動掃頻尋找諧振點.頻率范圍30-300Hz可手動設置掃頻范圍掃頻耗時1.5分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.1Hz3)自動試驗用戶可設置試驗程序系統自動按設置的程序完成試驗過程4)自動試驗時自動跟蹤系統的諧振狀態當諧振狀態發生變化超過設置的區域時系統自動跟蹤諧振點.在整個過程中保證系統工作在出力狀態，調頻時繪制頻率電壓曲線。5)耐壓時自動跟蹤電壓電壓正常波動時自動調整電壓到目標電壓由用戶根據試驗情況進行操作6)全壓輸出保護：在調壓過程中，嚴格保證變頻電源不會全電壓輸出7)軟件經過嚴格模擬運行檢驗，運行、穩定、可靠8)自動保存試驗數據數據查詢功能根據查詢條件查詢以往的試驗數據 液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流10)保護功能：具有斷電、過流、過壓及閃絡保護功能；a)過電壓保護：可人工設定過電壓保護值；當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時，自動切除整套裝置b)過電流保護：可人工設定過電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時，自動切除整套裝置c)擊穿保護：具有放電或閃絡保護功能，當高壓側發生對地閃絡時，自動切除整套裝置。不會對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會擊穿d)斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護11)變頻電源內部結構及其各元器件在經過正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動12)外觀及操作界面充分采用人性化設計，美觀大方，操作簡便

延安變頻串聯諧振耐壓裝置 主要技術參數1.額定容量：135kVA2.額定電壓：27kV；54kV；108kV3.額定電流：5A；2.5A；1.25A4.測量精度：系統有效值1.5級5.工作頻率：30-300Hz6.裝置輸出波形：正弦波7.品質因素：裝置自身Q≥30(f＝45Hz)8.波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1％9.輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz10.工作時間：額定負載下允許連續60min；過壓1.1倍1分鐘11.溫 升：額定負載下連續運行60min后溫升≤65K12.保護功能：過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能13.環境溫度：－20℃-55℃14.相對濕度：≤90％RH15.海拔高度:≤3000米五、裝置容量驗證裝置容量定為135kVA，分四節電抗器，電抗器單節為33.75kVA/27kV/1.25A/100H， 驗證：1、10kV/300mm2電纜3km的交流耐壓試驗，電容量≤1.1265uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓22kV，試驗時間5min。使用四節電抗器并聯，L＝100/4＝25H試驗頻率：f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√25×1.1265×10-6)＝30Hz試驗電流：I＝2πfCU試 ＝2π×30×1.1265×10-6×22×103＝4.67A3、35kV/300mm2電纜1km的交流耐壓試驗，電容量≤0.1945uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。使用兩節電抗器串聯（互感系數1.15）兩組并聯，L＝100×2×1.15/2＝115H試驗頻率：f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√115×0.1945×10-6)＝33.65Hz試驗電流：I＝2πfCU試 ＝2π×33.65×0.1945×10-6×52×103＝2.14A4、35kV/31500kVA主變的交流耐壓試驗，電容量≤0.02uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓68kV試驗時間1min。使用四節電抗器串聯（互感系數1.25），L＝100×4×1.25＝500H， 試驗頻率：f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√500×0.02×10-6)＝50.33Hz試驗電流：I＝2πfCU試 ＝2π×50.33×0.02×10-6×68×103＝0.43A滿足實驗要求。

延安變頻串聯諧振耐壓裝置540kVA/270kV/27kV變頻串聯諧振耐壓試驗裝置一、系統執行標準GB50150-2006《電力設備專用測試儀器通用技術條件第6部分：高壓諧振試驗裝置》JB/T9641-1999《試驗變壓器》GB10229《電抗器》GB/T.311-1997《高壓輸變電設備的絕緣與配合DL/T846-2004 《高電壓測試設備通用技術條件》GB4793-1984《電子測量儀器要求》GB2900 電工名詞術語》GB4208《外殼防護等級》GB191《包裝貯運標志》GB/T16927-1997 《高電壓試驗技術》二、工作環境1.環境溫度：－150C –40 0C；2.相對濕度：≤90％RH；3.海拔高度: ≤3500米；三、裝置主要適用范圍1、滿足300mm210kV 電纜交流耐壓試驗，長度10km，電容≤3.7uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤22kV。2、滿足300mm235kV 電纜交流耐壓試驗，長度4km，電容≤0.76uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤52kV。3、滿足300mm2110kV 電纜交流耐壓試驗，長度1km，電容≤0.139uF試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤128kV。4、滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF試驗頻率45~65Hz試驗電壓U≤160kV。5、滿足110kV開關，母線，GIS交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz試驗電壓U≤265kV。四、系統技術規范及性能4.1 系統技術參數4.1.1 額定輸出電壓0～270kV4.1.2 諧振電壓波型：正弦波，波形畸變率＜1.0％4.1.3 被試品電流；2A4.1.4 試驗容量：540kVA4.1.5 輸出頻率30～300Hz4.1.6 工作時間 滿功率輸出下，連續工作時間60min4.1.7 品質因素30～904.1.8 輸入工作電源單相220V或三相380V±5％，50Hz4.1.9 環境溫度：－15℃～＋40℃4.1.10 相對濕度：＜90RH％，無凝露狀況4.1.11 海拔高度＜3500m4.1.12 噪聲≤50dB4.2 系統的性能特點