变频串联谐振试验装置接线（变频串联谐振试验装置）

你们好，最近小活发现有诸多的小伙伴们对于变频串联谐振试验装置接线，变频串联谐振试验装置这个问题都颇为感兴趣的，今天小活为大家梳理了下，一起往下看看吧。

1、 主要技术指标：

2、 (1)工作温度范围：-10~45。

3、 (2)工作湿度范围：90%。

4、 (3)海拔高度：1000m。

5、 (4)电源电压：380V10%，三相或220V10%，单相(10KW及以下)。

6、 50/60 Hz.

7、 (5)供电能力：0-300KW。

8、 (6)额定输出电压：0-1000KV。

9、 (7)额定输出容量：0-35MVA。

10、 (8)工作频率范围：30-300Hz(频率范围也可根据用户要求放宽)。

11、 (9)频率调节分辨率：0.02Hz；不稳定性0.05%。

12、 (10)噪声：60dB。

13、 (11)系统测量精度：1级。

14、 (12)输出波形：波形失真率1%的正弦波。

15、 (13)反应器的Q值：30-120。

16、 (14)系统具有IGBT、过压、过流和样品闪络等自动保护。

17、 主要特点：

18、 1、体积小，重量轻，适合野外使用；

19、 该变频控制器集调压、调频、控制和保护功能于一体，省去了笨重的调压器，操作方便，读数直观。由于系统的Q值较高(30-120)，有效解决了因供电能力不足对现场测试的制约。当电压电平高时，

20、 反应器采用多级或堆叠式结构，便于操作、运输和现场安装。

21、 2、安装可靠性高：

22、 变频装置采用先进的设计理念，高品质的IGBT和驱动电路，使输出波形失真小，频率输出稳定性好，具有良好的IGBT、过流、过压(保护值可根据需要手动设定)和放电保护功能。

23、 可以保护设备和人员的安全；当样品放电或击穿时，由于谐振条件被破坏，短路电流仅为样品测试电流的1/Q，从而避免了击穿对样品的损伤。

24、 3.测试的等价性是好的：

25、 采用接近工频(30HZ-300HZ)的交流电压作为试验电源，在等效性和一致性上与50HZ/60HA的工频电源非常接近，保证了试验结果的可靠性和真实性。

26、 4、

27、 工作原理和系统配置：

28、

29、 VF:变频控制器T1:励磁变压器

30、 L2 L1:高压电抗器C2 C1:高压分压器的高压和低压支路。

31、 Cx:测试样本

32、 高压电抗器L1和L2可以并联或串联使用，以确保回路在适当的频率下谐振。电源由变频控制器VF提供，试验电压最初由励磁变压器T1升压，从而将高压加到高压电抗器L和试验产品Cx上。

33、 通过改变变频控制器的输出频率，使环路处于串联谐振状态；调节变频电源的输出电压幅度，使样品上的高压达到合适的电压值。

34、 回路的谐振频率取决于与测试对象串联的电抗器的电感L和测试对象的电容Cx，谐振频率f=1/(2LCx)。

35、 系统配置：

36、 1.变频控制器：

37、 变频控制器由控制器和滤波器组成。在系统中，变频控制器的主要功能是将380V或220V的固定幅值和频率的正弦交流电转换成幅值和频率可调的正弦波，为整套设备提供电源。

38、 变频控制器具有IGBT保护、过流保护、过压保护、放电保护、进线保护等可靠的保护功能，保证试验人员和试品的安全。

39、 IGBT保护：当IGBT电流过大或过热时，CPU将停止工作，直到系统恢复正常。

40、 过压保护：是指当试验电压超过人为整定的保护电压（保护电压可根据不同试验电压需要任意设定）时，控制器自动跳闸，CPU停止工作，并提示系统发生过压保护。

41、 过流保护：是当CPU检测到母线工作电流超过IGBT工作电流或IGBT温度过高时，CPU会发生过流保护信号，装置停止工作，并通过液晶屏提示系统发生过流保护。

42、 放电保护：当试器击穿、短路或试品放电时，CPU停止工作，并切断主回路。

43、 进线保护、低通滤波器：不仅可以在稳态下使放电或击穿电流小，而且使暂态（瞬时）电流的破坏减小，从而保证设备和人身的安全。

44、 测量部分：试验人员可直接从变频控制器控制面板上读取输入电压、电流、当前工作频率、变频控制器输出电压、电流及试品上所加谐振电压信号。

45、 参数：

46、 额定输入：380V、三相或220V、单相50Hz/60Hz。

47、 额定输出：0~400V或0~220V。

48、 频率分辨率：0.02Hz。

49、 输出波形：正弦波。

50、 输出频率：20-400Hz。

51、 额定容量：5KW、10KW、20KW、30KW、40KW、50KW、60KW。

52、 2、励磁变压器：

53、 励磁变压器的作用是将变频电源的输出电压升到合适的试验电压，满足电抗器、负载在一不定期品质因数下试验电压的要求（励磁变压器的容量一般与变频控制器相同）。为了满足不同电压等级、不同容量试品的试验要求，

54、 励磁变压器高压绕组一般有多个抽头。

55、 3、高压电抗器：

56、 高压电抗器L是谐振回路的重要部件，当电源频率等于1/（2LCx ）时，它与被试品Cx发生串联谐振；电抗器的性能直接影响到系统Q值的大小。

57、 4、高压分压器：

58、 高压分压器是高电压测试器件，它由高压臂C1和低压臂C2组成，测量信号从低压臂C2上引出，作为高压电测量和保护信号。

59、 决定系统配置参数的因素：

60、 系统谐振电压等级和容量取决于试品的电容量C，试验电压U试验频率f。

61、 1）对于交联聚乙烯电缆决定系统配置的主要是：电缆的电压等级、电缆的截面积、试验电缆的长度及电缆要求的谐振频率范围。

62、 2）对于GIS决定系统配置的因素为：GIS的电压等级、GIS的间隔数和每个间隔的电容量C，GIS允许的试验频率范围。

63、 3）对于变压器、发电机等设备，系统的配置取决于试品的容量试验电压、试品的等效电容量C、要求的谐振频率和试品的空载损耗的大小。

64、 试验接线及操作步骤：

65、 本套试验装置测量各种被试品的接线示意图

66、 交联聚乙烯电缆《XLPE》 的交流耐压试验：

67、 交联聚乙烯电缆《XLPE》 属于固体绝缘电缆，是经过特殊的物理、化学方法交联而成，具有良好的电气及物理性能，在世界范围内得到了广泛的应用。我国自七十年代以来，

68、 交联聚乙烯电缆也得到了迅速的发展，并逐步取代了常规中低压油纸绝缘电缆，而且110KV、220KV等高压电缆也在逐步推广。

69、 交联聚乙烯电缆它最大的特点就是容量大，若是采用工频或接近工频的交流电压试验作为挤包绝缘电缆线路竣工试验存在的最大困难是长线路需要很大容量的试验设备：例如630平方毫米220KVXLPF电缆线路，

70、 电容量为0.188uF/Km，若电缆长3Km，则每相电缆试验需要50Hz试验设备的容量至少为2.9MVA（试验电压178KV试验电流30A），因此，

71、 采用传统的试验变压器的试验方法已经远远不能满足现场系统试验容量的要求，变频谐振试验装置利用变频谐振的原理，使电源容量减少为试品容量的1/Q，设备的重量大大降低，

72、 使得高电压、长距离电缆的现场试验成为可能；同时利用试验频率允许在一定范围内（30-300Hz）可调和试验电抗器固定可调（单一电抗器电感是不可调的，但通过串并联，总电感可调）的原理，

73、 使得系统的柔性大大增加。

74、 电缆试验的接线图如下：

75、 橡胶电缆的变频交流耐压试验接线示意图：

76、 GIS（气体绝缘金属封闭组合电器）的交流耐压试验：

77、 GIS是一种把断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、测量仪表组合在一起，并以SF6气体绝缘的组合电器，一般由1-7个间隔组成，电容量一般在10000PF以下。

78、 根据IEC517（补充）的标准，GIS试验电压的频率范围应在10-300Hz，与国标GB7674-1997等效。

79、 我国“城网气体绝缘变电站若干技术问题的暂行规定”对GIS的现场工频耐压值作了规定，取不超过出厂试验电压的90%。IEC517标准建议的试验电压为出厂试验电压的80%，

80、 并要求试验频率限制在10-300Hz范围之内。

81、 GIS的交流耐压试验接线图如下：

82、 GIS交流耐压试验接线图：

83、 大型变压器的交流耐压试验（外施工频交流耐压及感应耐压试验）变压器应该进行外施耐压试验。它是考验产品主绝缘电气强度的最基本的绝缘试验，是发现主绝缘是否合理，

84、 绝缘材料是无缺陷和制造工艺是否符合要求的重要手段之一，对试验频率一般要求在工频，即45-65Hz。

85、 采用变频谐振的方式，通过补偿电容器使谐振频率控制在45-65Hz之内，由于回路谐振时Q值高，这样可大大减小试验电源的容量，并且频率可调，也增大了设备的应用范围，试验接线如下图所示：

86、 感应耐压的倍数，对于电力变压器一般采用额定电压的两倍，为了不使铁心中磁通饱和，应使用两倍以上额定频率的电源装置。一般规定频率应在100-400Hz范围内，

87、 但经验证明感应耐压试验的频率一般为150-200Hz为宜。

88、 大型发电机组的交流耐压试验：

89、 根据国家和地方电力部门的规定发电机在制造、安装、检修和运行以及预防性试验中都应进行交流耐压试验，试验时试验电压和工作电压的波形、频率一致，作用于绝缘内部的电压分布及击穿性能能够适应发电同的工作状态，

90、 试验电压一般为0.75（2Un+3000）或1.5Un，频率要求为工频。

91、 采用TCCX-3变频串联谐振试验成套装置再配上合适的补偿电容器在频率和容量上都可以很地满足发电机的交流耐压要求。

92、 试验接线如下图：

93、 发电机的交流耐压接线示意图

94、 其它试品的交流耐压试验：

95、 互感器、套管等设备在作耐压试验时，都相当于一电容，利用电抗器和补偿电容器也可以使系统在50Hz附近发生谐振，达到工频绝缘试验的目的。

96、 说明：交流耐压试验方案请参照相关标准或规程或本公司《TCXZ-2变频串联谐振成套试验装置资料汇编》 。

以上就是变频串联谐振试验装置这篇文章的一些介绍，希望对大家有所帮助。

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