一、YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗變壓器應用範圍
YD2000係（xì）類變頻串並聯諧振耐壓試驗變壓器是（shì）運用串聯（lián）諧振的原理，利用勵磁變壓（yā）器激發串聯諧振回路，通過調節變頻控製器的輸出頻率（lǜ），使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發生串聯諧振，諧振電壓即（jí）為試（shì）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（háng）業，適用於（yú）大容量（liàng）、高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（liú）耐壓試驗
適用於（yú）66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適（shì）用於大型發（fā）電（diàn）機組、電力變壓（yā）器工頻耐壓
適用於（yú）電力變壓（yā）器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類變頻串（chuàn）並（bìng）聯諧振耐壓試驗變壓器主要性能指標及特點
2．1主要技術指標
（1）工作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作濕度範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供電電源電壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（10KW及以下（xià））
50/60Hz
（5）供電電源容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻（pín）率範圍：30-300Hz（亦可（kě）根據用戶要（yào）求放寬頻率範圍）
（9）頻（pín）率（lǜ）調節（jiē）分辨率：0.02Hz； 不（bú）穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統（tǒng）測量（liàng）精度：1級
（12）輸出波形：正弦波，波形畸變率≤1%
（13）電（diàn）抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電壓、過電流、試（shì）品閃絡等全（quán）自動保護
2．2主要特（tè）點
2．2．1體積小（xiǎo）、重量輕，適合於現場（chǎng）使（shǐ）用
變（biàn）頻控製器集調壓、調（diào）頻（pín）、控製（zhì）及保護功能為一（yī）體，省去（qù）了笨重的調壓器（qì），而且操作方便、讀數直觀。由於係統Q值較高（30-120），有效地（dì）解決（jué）了由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（gòu），便於運用輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高（gāo）
YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試（shì）驗變壓器采用先進的設計思想、高品質的（de）IGBT及驅動回路使輸出（chū）波形失真度小（xiǎo），頻率輸出穩定性好，具有（yǒu）良好的IGBT、過電流、過電壓（保（bǎo）護（hù）值可根據需（xū）要人為整定（dìng））以及放電保護功能，可保護（hù）設（shè）備及人身的（de）**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避（bì）免了因擊穿對試（shì）品（pǐn）造成的（de）損壞（huài）。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論是在等效性和（hé）一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源（yuán）非常接近，保證（zhèng）了試驗結果的可靠性和真實（shí）性。
三、工作（zuò）原理及係統（tǒng）配置
3．1工作原（yuán）理
3．2係統配置
3．2．1變頻（pín）控製器
變頻控製器從結構（gòu）上分為兩大類（lèi）：20kW及以上為（wéi）控製台式，20kW以下（xià）為便攜箱式；它是（shì）由控製器和濾波器組成。在係統中變（biàn）頻（pín）控製（zhì）器的主要作用是把幅值和頻率固定的工（gōng）頻380V或220V的正弦交流電轉（zhuǎn）變（biàn）成為幅值和頻率可調的正弦波（bō），並為整套設備提供電源。
變頻（pín）控製器具有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的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過熱時，CPU將停（tíng）止工作，直到係統恢複（fù）正常。
過壓保護：是指當試驗電壓超過人為整定的保護電壓（保護電壓可根據不同試驗電壓（yā）需要任意設定）時，控製（zhì）器自動跳閘，CPU停止工作（zuò），並提示（shì）係統發生過壓保護。
過流（liú）保護：是當CPU檢測到（dào）母線工作電流超過IGBT工作（zuò）電流或IGBT溫度過高時，CPU會發生過流（liú）保護信（xìn）號，裝置停止工作，並通（tōng）過液晶屏提（tí）示係（xì）統發生過（guò）流保護。
放電保護：當試器擊穿、短路或試（shì）品放電時（shí），CPU停止工作，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擊穿電流小，而且使暫態（瞬時）電（diàn）流的破壞減小，從而保證設備和人身（shēn）的**。
測量部分：試驗人員可直接從變頻（pín）控製器（qì）控（kòng）製麵（miàn）板（bǎn）上讀取輸入（rù）電壓、電流、當（dāng）前工作頻率（lǜ）、變頻控製器輸出電壓、電流（liú）及試（shì）品上所加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁變（biàn）壓器
勵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，滿足電（diàn）抗器、負（fù）載在一不定期品質因數下（xià）試驗電壓的要求（勵磁變壓（yā）器的容量一般與變頻控製器相同）。為了滿足不（bú）同（tóng）電壓等級、不同（tóng）容量試品（pǐn）的試驗要求，勵磁變壓（yā）器高壓繞組（zǔ）一般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分壓器（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（hào）從低壓臂C2上引出，作為高壓電測量和保護信號。
3．3決定係統（tǒng）配置參數的因素
係統諧振電壓等級和容量取決於試品（pǐn）的電容量C，試（shì）驗電（diàn）壓U試驗頻率（lǜ）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（yā）等級、電纜的截麵積、試驗電纜的長（zhǎng）度及電纜要求的諧（xié）振頻率範圍。
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對於GIS決定係統配置（zhì）的（de）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C，GIS允（yǔn）許（xǔ）的試驗頻率範（fàn）圍（wéi）。
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對於變壓器、發電（diàn）機等設（shè）備（bèi），係統的配置取決（jué）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的空載損耗的大小。
四（sì）、YD2000係（xì）類變頻串並聯諧振耐壓試驗變（biàn）壓器型號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器型號說明（míng）
4．3勵磁變壓（yā）器型（xíng）號說明
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號說（shuō）明
五、YD2000係類變頻串並聯諧振（zhèn）耐壓（yā）試驗變壓器試驗接線及操作步驟（zhòu）
YD2000係類變頻串並聯諧振耐壓試驗變壓器測量各種被試（shì）品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於（yú）固體絕緣電纜，是經過特（tè）殊的物理、化學（xué）方法交聯而成，具有良好的（de）電氣及物理性能，在世（shì）界範圍內得（dé）到了廣泛的（de）應用。我國自七十年（nián）代以（yǐ）來，交聯（lián）聚乙烯電纜也得到了迅速的發（fā）展，並逐（zhú）步取代（dài）了常規中低（dī）壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等（děng）高壓（yā）電纜也在逐（zhú）步推廣。
交聯聚乙烯電纜它*大（dà）的特點就是容量大，若是采用（yòng）工頻或接近工頻的交流電壓試驗作為擠（jǐ）包絕緣電（diàn）纜線（xiàn）路竣工（gōng）試驗存在的*大困難是長線路（lù）需要很大容量的試驗設備：例如630平方毫米（mǐ）220KVXLPF電纜（lǎn）線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則（zé）每相電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳統的試驗（yàn）變壓器的試驗（yàn）方（fāng）法已經遠遠不能滿足現場係統試驗容量的要求，變頻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量的（de）1/Q，設備的重量大大降（jiàng）低，使得（dé）高電壓、長距離電纜（lǎn）的現場試驗成為可能；同時利用試驗頻率允許在（zài）一定範圍內（30-300Hz）可調（diào）和試驗電抗（kàng）器固定可調（單一電抗器電感是不可調的，但通過串並（bìng）聯，總電感可調）的原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜試驗的接線圖如下：
橡膠電纜的變頻交流耐壓試驗接線示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合（hé）電器）的交流耐（nài）壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關、接地開（kāi）關、電壓互感器、電流互感器、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。
根據IEC517（補（bǔ）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。
我國“城網氣體絕緣變電站若幹技術（shù）問題的暫（zàn）行規定”對GIS的現場工頻耐（nài）壓值作了規定，取不超過（guò）出廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的（de）80%，並要求試驗頻率（lǜ）限（xiàn）製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐（nài）壓試驗接線圖如下：
GIS交流耐壓試驗（yàn）接線圖
5．3大（dà）型變壓器的交流耐壓試驗（外施工頻交流（liú）耐壓及感應耐壓試（shì）驗）
變壓器應該進行外施耐（nài）壓試驗。它是考驗產品主絕緣（yuán）電氣強度的*基本的絕緣試驗，是發現主絕緣（yuán）是否合理，絕緣材料是無缺陷和製造（zào）工藝（yì）是否符合要求的重要手段之一，對試（shì）驗頻率一般要求在工頻，即（jí）45-65Hz。
采用變頻諧振的（de）方式，通過補償電容器使（shǐ）諧振頻率控製在45-65Hz之內，由（yóu）於回路諧振時（shí）Q值高，這樣可大大減小試驗電源的容量，並且（qiě）頻率（lǜ）可調，也增大了設備的應用（yòng）範圍，試驗接線如下圖所示（shì）：
感應（yīng）耐壓的（de）倍數，對於電力變壓（yā）器一般采用額定電壓（yā）的（de）兩倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使用兩倍以上（shàng）額定頻率的電源裝置。一般（bān）規定頻率應（yīng）在100-400Hz範圍內，但經驗（yàn）證明感應耐壓試驗的頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交流耐壓試（shì）驗（yàn）
根據國（guó）家和地方電力部門的規定發電機在製造、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（yàn）時試驗電壓和工作電（diàn）壓的波形、頻率一致，作用於絕（jué）緣（yuán）內部的電（diàn）壓分布及（jí）擊穿性能能夠（gòu）適應發電同的工作狀態，試驗電（diàn）壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要（yào）求為工頻。
采用YHCX變頻串聯諧振試驗成套裝置（zhì）再配上合適的補償電容器在（zài）頻率和容量（liàng）上（shàng）都可以很地滿足（zú）發電（diàn）機的交流耐壓要求。
試驗（yàn）接線如下圖：
發電機的（de）交流耐（nài）壓接（jiē）線示意圖
5．5其它試品的交流耐（nài）壓試驗
互感器、套管等設備在作耐壓試驗時，都相當於一電容，利用電抗器和補償電容器也可以使係統在50Hz附近發生諧振，達到工頻絕（jué）緣試驗的目的。
說明（míng）：交（jiāo）流（liú）耐壓試驗方案請參照相關（guān）標準或規程或本公司《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。