串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置特點(diǎn)的描述一、基本原理

耐壓試驗(yàn)是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯(lián)回路，調(diào)節(jié)變頻電源輸出的電壓頻率，在被試品上獲得高電壓，是當(dāng)前高電壓試驗(yàn)的一種新方法，深受專家好評(píng)，在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的使用。

根據(jù)諧振原理，我們知道當(dāng)電抗器L的感抗值Xl與回路中的容抗值Xc相等時(shí)，回路達(dá)到諧振狀態(tài)，此時(shí)回路中僅回路電阻R消耗有功功率，而無功功率則在電抗器與試品電容之間來回振蕩，從而在試品上產(chǎn)生高壓。

串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置特點(diǎn)的描述二、系統(tǒng)構(gòu)成

全套試驗(yàn)系統(tǒng)由調(diào)頻電源主機(jī)、電抗器、分壓器、激勵(lì)變壓器和補(bǔ)償電容器（可選器件）組成，接入被試品后組成一個(gè)諧振系統(tǒng)進(jìn)行交流耐壓實(shí)驗(yàn)。

主機(jī)： 就是一臺(tái)幅值和頻率可調(diào)的正弦波交流調(diào)頻電源，給諧振回路提供激勵(lì)源，同時(shí)提供電壓顯示、電流顯示、計(jì)時(shí)、保護(hù)、報(bào)警等功能。

電抗器：就是一個(gè)大電感線圈，與被試品（相當(dāng)于電容）構(gòu)成回路，可配置電抗器多節(jié)電抗器，使用時(shí)通過不同的串聯(lián)、并聯(lián)組合、實(shí)現(xiàn)不同的電感量以適用不同的試驗(yàn)條件。

分壓器：內(nèi)部通過電容器分壓，從試品上高電壓分得低電壓供主機(jī)測(cè)量、控制使用。

勵(lì)磁變壓器：隔離主機(jī)電源與諧振回路電源，并升高主機(jī)的輸出電壓。

補(bǔ)償電容器：當(dāng)試品電容量很小時(shí)，如果要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)諧振可能要求的電源頻率超出試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，可在試品上并聯(lián)一個(gè)補(bǔ)償電容，以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)要求，稱此電容器為補(bǔ)償電容器。

串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置特點(diǎn)的描述三、主要技術(shù)性能

功率電源電壓：AC380V±10%、50Hz；

儀器電源：220V±10%、50Hz；

諧振輸出容量：200kVA；

儀器額定電壓：0～200kV；

輸出頻率范圍：30～300Hz；

輸出電壓波形：正弦波，波形畸變率＜0.5%；

頻率調(diào)節(jié)靈敏度：0.1Hz，不穩(wěn)定度≤0.05%；

系統(tǒng)噪聲：≤60db；

9、系統(tǒng)測(cè)量精度：＜1級(jí)；

10．輸出電壓不穩(wěn)定：＜0.5%；

11．保護(hù)響應(yīng)時(shí)間：1us；

12．電感非線性度：≤0.05%；；

13．滿功率輸出下,連續(xù)工作時(shí)間為60min

14．環(huán)境溫度：-15℃～+50℃；

15．相對(duì)濕度：≤90%RH；

16．海拔高度：≤2000米。

串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置特點(diǎn)的描述四、面板及部件名稱

串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置特點(diǎn)的描述五、操作步驟

1、正確連線，檢查無誤后方可送電。

必要時(shí)工作電源的跳過現(xiàn)場漏電保安器，以免不必要的跳閘。

2、打開電源開關(guān)，主機(jī)開始工作，液晶屏顯示版權(quán)頁，該頁標(biāo)明本裝置的軟件版本號(hào)。

觸按確認(rèn)鍵，進(jìn)入系統(tǒng)菜單，該主菜單下有：試驗(yàn)方案、開始試驗(yàn)、試驗(yàn)幫助、系統(tǒng)設(shè)置、實(shí)用工具和試驗(yàn)記錄等六個(gè)子菜單項(xiàng)。

3、 系統(tǒng)設(shè)置菜單下有電抗器電感、日期時(shí)間設(shè)置和采樣系數(shù)設(shè)置等三個(gè)子菜單項(xiàng)。按上下鍵，上下移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置菜單項(xiàng)，觸按確定鈕后，進(jìn)入系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置菜單，可以分別設(shè)定電抗器的電感—H、-年-月-日、-時(shí)-分-秒和電壓和電流的采樣系數(shù)也就是采樣倍率，設(shè)定完成后，觸按返還鍵返回上上等菜單。

電抗器電感量的設(shè)定：按確定鍵選擇到此項(xiàng)，按左右鍵移動(dòng)光標(biāo)需要改變的數(shù)位，按上下鍵改變數(shù)值，達(dá)到所要達(dá)到的數(shù)值按確定鍵確認(rèn)。

日期時(shí)間的設(shè)定：按確定鍵選擇到此項(xiàng)，按左右鍵移動(dòng)光標(biāo)需要改變的數(shù)位，按上下鍵改變數(shù)值，按照所要設(shè)置的年月日時(shí)間數(shù)值按確定鍵確認(rèn)。

采樣系數(shù)的設(shè)定：按確定鍵選擇到高壓/電流采樣系數(shù)項(xiàng)，此項(xiàng)為電壓或電流采樣倍率的設(shè)定。一般出廠前設(shè)定好了。如需修改，要輸入密碼。（密碼廠家與設(shè)備一起提供一般設(shè)定為：188888）

警告：系統(tǒng)默認(rèn)上一次電抗器電感、日期時(shí)間和采樣系數(shù)設(shè)定值。如果需改變要重新設(shè)定。電抗器電感量設(shè)定值與實(shí)際使用的電抗器電感量不對(duì)，會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)報(bào)告中的被試品電容量不準(zhǔn)。其他并不會(huì)影響。采樣系數(shù)設(shè)置不正確，會(huì)導(dǎo)致顯示電壓電流不準(zhǔn)將很有可能會(huì)對(duì)被試品或試驗(yàn)設(shè)備造成損壞。

4、試驗(yàn)方案菜單下有預(yù)置保護(hù)電流、找頻起始頻率、找頻結(jié)束頻率、預(yù)定起始功率四個(gè)子菜單項(xiàng)，分別設(shè)定本次試驗(yàn)的保護(hù)電流、找頻起始頻率、找頻結(jié)束頻率、輸出起始功率，全部設(shè)定完成后，觸按返還鍵進(jìn)入預(yù)置試驗(yàn)電壓和預(yù)置試驗(yàn)時(shí)間設(shè)置菜單。

可以分3段時(shí)間設(shè)置試驗(yàn)電壓和試驗(yàn)時(shí)間, 實(shí)際試驗(yàn)時(shí),若設(shè)定為自動(dòng)試驗(yàn), 裝置將按設(shè)定的3段電壓及時(shí)間,按順序分別加壓, 全部完成后自動(dòng)退出.

如果第2段電壓設(shè)為0, 或時(shí)間設(shè)為0, 那么執(zhí)行完**段試驗(yàn)電壓加壓后退出試驗(yàn), 只加壓**段設(shè)定的電壓.

如果第三段電壓設(shè)為0, 或時(shí)間設(shè)為0, 不執(zhí)行第三段加壓.

試驗(yàn)方案設(shè)置的設(shè)定：在試驗(yàn)電壓項(xiàng)中，按確定單鈕，移動(dòng)左右光標(biāo)到需要改變的數(shù)位，按上下單鈕以改變當(dāng)前數(shù)位的數(shù)值大小，觸按返回鈕完成當(dāng)前數(shù)位的數(shù)值設(shè)定，依次選擇下一項(xiàng)數(shù)值的設(shè)定，直至分別完成試驗(yàn)時(shí)間、起始頻率、起始功率的設(shè)置，方可完成本次試驗(yàn)的試驗(yàn)方案設(shè)置的設(shè)定。

出廠默認(rèn)值：試驗(yàn)電壓 20kV、加壓時(shí)間 2min、激勵(lì)強(qiáng)度 2%、輸出電流20A、頻率范圍30-300Hz。

5、實(shí)用工具菜單下有

頻率計(jì)算：在實(shí)驗(yàn)前可對(duì)諧振頻率進(jìn)行計(jì)算。只需輸入具體參與試驗(yàn)的電感、電容值并按確定鍵試驗(yàn)頻率即直接生成。

6、開始試驗(yàn)菜單下有自動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ胶褪謩?dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ絻煞N子菜單可供選擇。

按確認(rèn)鍵進(jìn)入所選試驗(yàn)步驟.

自動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ降牟僮鳎哼x中自動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ胶螅|按菜單鈕進(jìn)入正在自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)菜單項(xiàng)，裝置在設(shè)定的頻率范圍內(nèi)自動(dòng)尋找諧振點(diǎn)（如果被試品電容C和電抗器電感L的實(shí)際諧振頻率不在設(shè)定的頻率范圍內(nèi)，將找不到諧振點(diǎn)，此時(shí)根據(jù)需要調(diào)整頻率范圍或調(diào)整被試品回路的LC參數(shù)）。當(dāng)找到諧振點(diǎn)時(shí)，會(huì)有聲音提示。

找到諧振點(diǎn)后，裝置自動(dòng)進(jìn)入正在自動(dòng)升壓菜單項(xiàng)，當(dāng)升到試驗(yàn)電壓設(shè)定的電壓時(shí)，裝置停止加壓。

當(dāng)裝置升到試驗(yàn)電壓設(shè)定的電壓時(shí)，設(shè)備停止加壓，自動(dòng)進(jìn)入正在加壓試驗(yàn)菜單項(xiàng)，并自動(dòng)記錄試驗(yàn)的加壓時(shí)間，當(dāng)加壓時(shí)間到達(dá)設(shè)定時(shí)間時(shí)，設(shè)備逐步降壓退出試驗(yàn)，完成本次試驗(yàn)，進(jìn)入試驗(yàn)結(jié)束菜單項(xiàng)。并可選擇保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)或打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

試驗(yàn)時(shí)間的一行顯示末端,會(huì)顯示[一段]或[二段]或[三段]字樣,表示當(dāng)前正在進(jìn)行的加壓試驗(yàn)是預(yù)置的一段,二段或三段.

手動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ降牟僮鳎哼x中手動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｊ胶笥|按確定鈕，進(jìn)入正在試驗(yàn)菜單項(xiàng)；手動(dòng)按調(diào)頻鈕，對(duì)應(yīng)的光標(biāo)隨之改變到輸出頻率項(xiàng)，可以通過上下左右鍵改變頻率大小使其試驗(yàn)電壓逐步升高，當(dāng)升到*高電壓時(shí)，繼續(xù)向上或向下調(diào)整頻率按鈕，直至試驗(yàn)電壓開始下降；這時(shí)反調(diào)頻率，試驗(yàn)電壓又逐步回升，上下回調(diào)頻率，從頻率的高位到低位逐位調(diào)整*高電壓值時(shí)的頻率就是當(dāng)前的諧振頻率。

找到諧振點(diǎn)后，手動(dòng)按電壓鈕，光標(biāo)到了輸出功率，隨之按上下鍵增加輸出功率，試驗(yàn)電壓也逐步升高，當(dāng)升到試驗(yàn)電壓設(shè)定電壓值時(shí)，裝置停止加壓，并有屏幕顯示提示和聲音提示；自動(dòng)進(jìn)入正在加壓試驗(yàn)菜單項(xiàng)，并自動(dòng)記錄試驗(yàn)的加壓時(shí)間，當(dāng)?shù)竭_(dá)加壓時(shí)間設(shè)定時(shí)間時(shí)，設(shè)備逐步降壓退出試驗(yàn)，完成本次試驗(yàn)，進(jìn)入試驗(yàn)結(jié)束菜單項(xiàng)。

注意：在調(diào)節(jié)頻率調(diào)整鈕的過程中，觸按左右鈕，可以改變頻率調(diào)節(jié)的速度實(shí)現(xiàn)粗細(xì)調(diào)的切換。在調(diào)節(jié)電壓調(diào)整鈕的過程中，向下觸按左右鈕，可以改變電壓的升降的速度實(shí)現(xiàn)粗細(xì)調(diào)的切換。觸按調(diào)頻、調(diào)壓鈕，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻與調(diào)壓間的切換。

7、進(jìn)入試驗(yàn)記錄查詢菜單項(xiàng)，查詢以往和當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)據(jù)。選擇上下鍵翻看前一組數(shù)據(jù)后一組數(shù)據(jù)；選擇左右鍵可選擇打印或刪除當(dāng)前頁的內(nèi)容。

125/456為試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫指針，分子是試驗(yàn)數(shù)據(jù)的在數(shù)據(jù)庫的順序數(shù)，分母是當(dāng)前的數(shù)據(jù)總數(shù)，*多可儲(chǔ)存999組試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

8、裝置和試驗(yàn)狀態(tài)菜單提示：設(shè)備的使用和升壓和耐壓試驗(yàn)過程中，如果出現(xiàn)影響試驗(yàn)設(shè)備、被試驗(yàn)設(shè)備以及操作人的**情況，設(shè)備可能出現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)轉(zhuǎn)臺(tái)，并在屏幕有相應(yīng)的提示。

不能諧振：如果諧振點(diǎn)不在諧振頻率設(shè)置的范圍內(nèi)；系統(tǒng)連線不正確等現(xiàn)象，裝置將找不到諧振點(diǎn)，這時(shí)裝置和試驗(yàn)狀態(tài)菜單中的不能諧振項(xiàng)被反白并閃爍。

輸出保護(hù)：如果裝置的電源輸出電流大于輸出保護(hù)設(shè)定的電流值，裝置自動(dòng)保護(hù)，這時(shí)裝置和試驗(yàn)狀態(tài)菜單中的輸出保護(hù)項(xiàng)被反白并閃爍。

試驗(yàn)中止：如果在試驗(yàn)升壓或加壓過程出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象，裝置自動(dòng)保護(hù)，這時(shí)裝置和試驗(yàn)狀態(tài)菜單中的輸出保護(hù)項(xiàng)被反白并閃爍。

9、試驗(yàn)幫助內(nèi)容包括五大項(xiàng)分別為：1.版本信息2.接線示意3.使用說明4.常見問題5.參考資料.如常見問題FAQ分五幅畫面顯示、各種被試品電力電纜、變壓器、發(fā)電機(jī)電容參數(shù)的查詢：

接線示意圖：

10、設(shè)備出廠參數(shù)設(shè)置是生產(chǎn)廠家的出廠設(shè)置參術(shù)和校驗(yàn)參數(shù)，不適當(dāng)?shù)脑O(shè)置和修改會(huì)影響設(shè)備性能和高壓試驗(yàn)的**性，未經(jīng)廠家授權(quán)密碼，無法修改。

警告：正常試驗(yàn)狀態(tài)下，按返回鍵即可中止試驗(yàn)。中止或結(jié)束試驗(yàn)后，應(yīng)分離刀閘切斷電源。在升壓或加壓過程中，非緊急情況，不要按下急停鍵。

變頻串聯(lián)諧振產(chǎn)品特點(diǎn)如下：

1.調(diào)頻式調(diào)諧方法。采用固定電感電抗器，通過調(diào)節(jié)激勵(lì)電源的頻率使試驗(yàn)回路達(dá)到諧振狀態(tài)，其特點(diǎn)是體積小、重量輕、品質(zhì)因素高，使用方便，已逐步取代調(diào)感式。

2.適用范圍廣。整套變頻串聯(lián)諧振高壓試驗(yàn)裝置完全符合國家有關(guān)高壓試驗(yàn)的規(guī)程和要求，適用于高電壓、大容量的電力設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、大型變壓器、GIS、交聯(lián)聚乙烯電力電纜，高壓開關(guān)、互感器等的交流耐壓試驗(yàn)。

3.調(diào)制波原理。串聯(lián)諧振是諧振式電流濾波電路，能改善電源電壓波形畸變，獲得很好的正弦電壓波形，有效防止諧波尖峰對(duì)被試品的傷害。

4.失諧時(shí)的過流情況。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當(dāng)被試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即失諧，回路電流迅速下降為正常試驗(yàn)電流的數(shù)十分之一(1/Q)。與并聯(lián)諧振或試驗(yàn)變壓器方法做耐壓試驗(yàn)相比，串聯(lián)諧振耐壓既能有效地找出絕緣弱點(diǎn)，又不存在大短路電流**故障點(diǎn)的憂患。

5.失諧時(shí)的過壓情況。在試品發(fā)生閃絡(luò)擊穿時(shí)，因失去了諧振條件，除短路電流立即下降外，高電壓也立刻消失，電弧即刻熄滅。且諧振電壓再建立時(shí)間較長，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開激勵(lì)電源。電壓恢復(fù)是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。

6.變頻電源可靠耐用、技術(shù)優(yōu)越。我司自主研發(fā)自主生產(chǎn)的變頻控制電源技術(shù)國內(nèi)優(yōu)越，并獲得多項(xiàng)國家磚利。采用雙CPU架構(gòu)體系，實(shí)現(xiàn)快速測(cè)控，系統(tǒng)穩(wěn)壓精度達(dá)到1%。該模塊集驅(qū)動(dòng)、保護(hù)于IGBT一體，極大提高功率電路及整機(jī)的可靠性。軟開關(guān)技術(shù)，可有效降低干擾，滿足局放試驗(yàn)要求。

7.智能軟件菜單、人性化設(shè)計(jì)。大屏幕智能顯示軟件菜單內(nèi)置試驗(yàn)參數(shù)菜單，客戶可根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程和實(shí)際需要，自行輸入需要的試驗(yàn)電壓和試驗(yàn)時(shí)間;內(nèi)置全自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)三種試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，界面友好，試?yàn)操作輕松便捷。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可屏存，并可任意調(diào)閱，內(nèi)置微型打印機(jī)，預(yù)留接口可外接電腦。

8.自動(dòng)調(diào)諧方式。使用*新快速跟蹤法，尋找諧振頻率點(diǎn)只需30～40S左右，調(diào)諧完成后，鎖定諧振頻率。無諧振點(diǎn)時(shí)，提示區(qū)顯示“調(diào)諧失敗”。手動(dòng)調(diào)諧時(shí)30Hz～300Hz無諧振點(diǎn)，提示區(qū)顯示“無諧振點(diǎn)”，此時(shí)自動(dòng)切斷升壓回路。禁止繼續(xù)升壓，確保試品、設(shè)備、人身的**。

9.升壓速度采用動(dòng)態(tài)跟蹤控制。當(dāng)高壓接近已設(shè)定的試驗(yàn)電壓時(shí)，自動(dòng)調(diào)整升壓速率，能有效防止電壓過沖造成對(duì)試品的損傷。

10.機(jī)內(nèi)設(shè)置試驗(yàn)時(shí)間計(jì)時(shí)器。當(dāng)試驗(yàn)電壓升至設(shè)定值，自動(dòng)啟動(dòng)計(jì)時(shí)功能，計(jì)時(shí)到設(shè)定值時(shí)有聲響提示，時(shí)間到即自動(dòng)降壓至“零”，并切斷升壓回路，自動(dòng)降壓并關(guān)閉高壓回路，同時(shí)大屏幕提示區(qū)顯示“試驗(yàn)結(jié)束”。

11.完善的系統(tǒng)綜合保護(hù)功能。開機(jī)系統(tǒng)自檢，發(fā)現(xiàn)接地不佳、分壓器無信號(hào)等故障則不能合閘，防止誤操作帶來損害。設(shè)有過流、過壓、試品閃絡(luò)放電、電源掉電、連線錯(cuò)誤等多種保護(hù)措施，保護(hù)功能動(dòng)作時(shí)大屏幕上均為中文顯示。

12.過流保護(hù)——內(nèi)置多重自動(dòng)過電流保護(hù)，當(dāng)變頻電源的輸出電流超過額定值1.1倍的保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切斷整套裝置輸出。當(dāng)變頻電源的輸出電流超過設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)切斷輸出。

13.過壓保護(hù)——內(nèi)置多重自動(dòng)過電壓保護(hù)，可手動(dòng)設(shè)置試驗(yàn)電壓值，當(dāng)試驗(yàn)電壓超過整定值的1.1倍時(shí)，通過硬件和軟件實(shí)時(shí)判斷，迅速切斷整套裝置輸出，有效保證變頻電源和操作人員的**。電流傳感器的采樣值，通過DSP計(jì)算，當(dāng)電流值超過理論值的1.1倍時(shí)，迅速切斷輸出，防止分壓器或分壓器變比設(shè)置有誤而導(dǎo)致試品過壓。

14.試品閃絡(luò)放電保護(hù)——具有試品放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)在試驗(yàn)或升壓中如有高壓放電閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置，且不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)部的電子元件不會(huì)損壞擊穿。

15.電源掉電保護(hù)——具有電源掉電保護(hù)功能，在變頻控制電源輸出端裝設(shè)特殊保護(hù)功能模塊，當(dāng)在試驗(yàn)或升壓過程中如有輸入電源突然掉電時(shí)，吸收諧振回饋到主機(jī)的能量，迅速將輸出短路，使諧振系統(tǒng)的能量快速消耗;該特殊功能模塊在供電電源突然斷開后，仍能維持工作10s以上，確保耗能過程徹底完成。自動(dòng)切除整套裝置，且不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)部的電子元件不會(huì)損壞擊穿。

16.連線錯(cuò)誤保護(hù)——當(dāng)試驗(yàn)線聯(lián)接有誤或斷線時(shí)有保護(hù)。(如變頻控制電源、勵(lì)磁變壓器、諧振電抗器、電容分壓器等連接線)。

17.過熱保護(hù)——功率器件溫度≥80℃時(shí)保護(hù)，緊急制動(dòng)保護(hù)——敲擊變頻控制電源面板上的緊急停機(jī)按鈕即可緊急切斷輸出。