一（yī）、YD2000係類調頻式串聯諧振變壓（yā）器應（yīng）用範圍
YD2000係類調頻式串聯諧（xié）振變壓器是運用串聯諧振的原理，利（lì）用勵磁變壓器激發串聯諧振回路，通過調節變頻控（kòng）製器的輸（shū）出頻（pín）率，使得回路中的電抗器電（diàn）感L和試品（pǐn）電容（róng）C發生串聯諧振，諧振電壓即（jí）為試品上所加電壓。變頻諧振試驗裝置廣泛用於電力、冶金、石油、化工等行業（yè），適用於大容量、高（gāo）電壓的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（yòng）於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適（shì）用於大型（xíng）發（fā）電機組、電力變壓器工頻（pín）耐壓
適用於電力變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類調頻式串聯諧振變（biàn）壓器（qì）主要性能指標及特點
2．1主要技（jì）術指標
（1）工作（zuò）溫度範圍：-10~45℃
（2）工作（zuò）濕度範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電源（yuán）電（diàn）壓：380V±10%、三相或（huò）220V±10%、單相（10KW及以下（xià））
50/60Hz
（5）供電電源（yuán）容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率範（fàn）圍：30-300Hz（亦可根據用戶要求放（fàng）寬頻率範（fàn）圍）
（9）頻率（lǜ）調節分辨率（lǜ）：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精度：1級（jí）
（12）輸出波（bō）形：正弦波，波形畸變（biàn）率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓、過電（diàn）流（liú）、試品閃絡等全自動保護
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（kòng）製器集調壓、調頻、控製及保護功能為一體，省去了笨重的調壓器，而且操作方便、讀數直觀。由於（yú）係統Q值較高（30-120），有效（xiào）地解決了由於電源容量的不足對現場試驗的製約。當電壓等級較高時，電抗器采用多級（jí）或疊積式結構，便（biàn）於運用輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性（xìng）高
YD2000係類調頻式串聯諧振變壓器采用先（xiān）進的設計思（sī）想、高品（pǐn）質的IGBT及（jí）驅動（dòng）回路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩定（dìng）性好，具有良（liáng）好的IGBT、過電流、過電壓（保護值可根據需要人為整定（dìng））以及放電保護功能（néng），可保護（hù）設備及人身（shēn）的**；當（dāng）試品放（fàng）電或擊穿時，由於諧振條（tiáo）件被（bèi）破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避免了因擊穿（chuān）對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近工頻（pín）（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論是在（zài）等效性和一致性上都（dōu）與50HZ/60Hz的工頻電源非常接（jiē）近，保證了試驗結果的可靠（kào）性和真實性。
三、YD2000係類調頻式串聯諧振變壓器工作原理及（jí）係統配置
3．1工作（zuò）原（yuán）理（lǐ）
3．2係統配置
3．2．1變頻控製器
變頻控（kòng）製器（qì）從結（jié）構上分為兩大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製器和濾波器組成。在係統中（zhōng）變頻（pín）控製器的主（zhǔ）要（yào）作用是把幅值（zhí）和頻率固定的工頻380V或220V的（de）正弦交流電轉變成為幅值和頻率可調的（de）正弦波，並為整套設備提供電源。
變頻控製器具有IGBT保（bǎo）護、過流保護、過壓保護、放電保護（hù）、進線保護等可靠的保護功能（néng），保（bǎo）證（zhèng）試驗人員和試品的**。
IGBT保護：當（dāng）IGBT電流過大或過熱時，CPU將（jiāng）停止工作，直到（dào）係統恢複正常。
過壓保護：是指當試驗電壓超過人為整定的保護電壓（yā）（保護電壓可根據不同試驗電壓需要任意設定）時，控製器自動跳閘，CPU停止工作，並提示係統發（fā）生過壓保（bǎo）護。
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，CPU會發生過（guò）流保護信號，裝置停止工作，並通過（guò）液晶屏提示係統發生過流（liú）保護。
放電保護：當試（shì）器擊穿、短路或試品放電時，CPU停止工作，並切斷主回路。
進線保護、低通濾（lǜ）波器（qì）：不僅可以在穩態下使放電（diàn）或擊穿電流小，而且使暫態（瞬時）電流的（de）破壞減小，從而保證設備（bèi）和人身的**。
測量部（bù）分：試驗人員可直（zhí）接從變頻控製器控製麵板上讀取輸入電壓、電流、當前工作頻率（lǜ）、變頻控製器輸（shū）出（chū）電壓、電（diàn）流及試品上所加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁（cí）變壓器
勵磁（cí）變壓器的作用是將變頻電源的輸出（chū）電壓升到合適的試驗電壓，滿足電抗器、負載在一不定期（qī）品質因數下試驗電壓的要求（勵磁變壓（yā）器的容量一般與變頻控製（zhì）器相同）。為了（le）滿足不同電壓等級、不同容量試品的試驗（yàn）要（yào）求，勵磁變（biàn）壓器高壓繞組（zǔ）一般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗（kàng）器
高（gāo）壓分壓器（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（cóng）低壓臂（bì）C2上引出，作（zuò）為高壓（yā）電測量和保護信號。
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（jué）於試品的電容（róng）量C，試驗電壓（yā）U試驗頻率f。
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對（duì）於交聯聚乙烯電纜決定係統配置（zhì）的主要是：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（zhèn）頻率範圍。
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對於GIS決定（dìng）係統配置的因素為：GIS的（de）電壓（yā）等級、GIS的間隔數和每個間隔的電容量（liàng）C，GIS允許的試驗（yàn）頻（pín）率範圍（wéi）。
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對於變壓器、發電機等設備，係統（tǒng）的配置取（qǔ）決於試品的容量試驗電壓、試品的等效電容量C、要求的諧振頻率和試品（pǐn）的空載損耗的大小。
四、YD2000係類調頻式（shì）串聯（lián）諧振變壓器（qì）型號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製（zhì）器型號說明
4．3勵磁變壓器型（xíng）號（hào）說明
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號說明
五、YD2000係類調頻式串聯諧振變壓器試驗接（jiē）線及操作步驟（zhòu）
YD2000係類調頻式串聯諧振變（biàn）壓器測量各種被試（shì）品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的（de）交流耐壓試驗
交聯（lián）聚乙（yǐ）烯電纜《XLPE》屬於固體絕緣電纜，是經過特殊的物理、化學（xué）方法交聯而成，具有（yǒu）良好的電氣及物理性能，在世界範圍內得到（dào）了（le）廣泛的應用。我國自七十年代以來，交聯聚乙（yǐ）烯電纜也得到了迅速的（de）發展，並逐步取代了常規中低壓油紙絕緣電纜，而且（qiě）110KV、220KV等（děng）高壓（yā）電纜也在逐步推廣。
交聯（lián）聚乙烯電纜它（tā）*大的（de）特點就是容量大，若是采用工頻或接近（jìn）工（gōng）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（shì）長線路需要很大容量的試驗（yàn）設備：例如630平（píng）方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需（xū）要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗電壓178KV試（shì）驗電流30A），因（yīn）此，采用傳統（tǒng）的試驗變壓器的試驗方（fāng）法已經遠遠不能滿足現（xiàn）場係統試驗容量的（de）要求（qiú），變（biàn）頻諧振試驗裝（zhuāng）置利用（yòng）變頻諧振（zhèn）的原理，使（shǐ）電源容（róng）量減少為試品容量的1/Q，設備（bèi）的重（chóng）量（liàng）大大降低，使得高電壓、長距離電纜的（de）現場試驗成為可能；同時利用試驗（yàn）頻率允許在一定範圍內（nèi）（30-300Hz）可調和（hé）試（shì）驗電抗器（qì）固定可調（單一電抗器電感是不可調（diào）的，但通過串並聯，總電感可（kě）調）的原理，使得係統（tǒng）的柔性大（dà）大增加。
電纜試驗的接線圖如下：
橡膠（jiāo）電纜的（de）變頻交（jiāo）流耐壓（yā）試驗接線示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流互感器、測量儀表組合（hé）在一（yī）起，並以SF6氣體絕（jué）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。
根據IEC517（補（bǔ）充）的標準，GIS試（shì）驗（yàn）電壓（yā）的頻率範圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國（guó）“城網氣體絕緣變電站（zhàn）若幹技（jì）術（shù）問題的暫行規定”對GIS的現場（chǎng）工頻耐壓值（zhí）作了（le）規定，取不超過（guò）出廠試驗電壓的90%。IEC517標（biāo）準建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的（de）80%，並要求（qiú）試驗頻率限製在（zài）10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐（nài）壓試驗接線圖如下：
GIS交流耐壓試（shì）驗接線（xiàn）圖
5．3大型變壓器的交流耐壓試驗（外施工頻交流耐壓及感應耐壓（yā）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，是發現主絕緣（yuán）是否合理，絕緣（yuán）材料是無缺陷和製（zhì）造工藝是否（fǒu）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。
采用變頻諧振的方式，通過補償電容（róng）器使諧振頻率（lǜ）控製在（zài）45-65Hz之內，由於回路諧振時Q值高（gāo），這樣可大大減小試驗電源的容量，並且頻（pín）率可調（diào），也增大了設備的應用範圍，試驗接線如下圖（tú）所（suǒ）示：
感應（yīng）耐壓的倍數，對於電力變壓器一般采用額定電壓的兩（liǎng）倍，為了不使鐵心中磁通（tōng）飽和，應使用兩倍以上額定頻率的電源裝置。一（yī）般規定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓試驗的頻率一（yī）般為150-200Hz為宜。
5．4大型（xíng）發（fā）電機組的交流耐壓試驗
根據國家和（hé）地方電力部門的規定（dìng）發電機在製（zhì）造、安裝、檢修和運行以及預防性試驗中都應進行交流耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工作（zuò）電壓的波形、頻率（lǜ）一致，作用於絕緣內部的電壓分布及擊穿性能（néng）能夠適（shì）應發電同的（de）工作狀態，試驗電（diàn）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（chuàn）聯諧振試驗成套裝置再配上合適的補償（cháng）電容器在頻率和容量（liàng）上都可以很地滿足發電機的交流耐壓要求（qiú）。
試驗接線（xiàn）如下圖：
發電機的交流耐壓（yā）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）在作耐壓試驗時，都相當於（yú）一電（diàn）容，利用電抗器和補（bǔ）償電容器也（yě）可以使係統在50Hz附近發生諧振，達到工頻絕緣試驗（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（běn）公司（sī）《YHCX變頻串聯諧振成套試驗（yàn）裝置資料匯編》。