變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置

變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置采用了調(diào)節(jié)電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實(shí)現(xiàn)諧振，在被試品上獲得高電壓大電流，是當(dāng)前高電壓試驗(yàn)的一種新的方法和潮流，在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
  變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置采用了的SPWM數(shù)字式波形發(fā)生芯片，頻率分辨率16位，在20~300Ｈz時(shí)頻率細(xì)度可達(dá)0.1Hz；電纜便攜式變頻諧振升壓裝置采用了正交非同步固定式載波調(diào)制方式，確保在整個(gè)頻率區(qū)間內(nèi)輸出波形良好；功率部分采用了*的IPM模塊，在zui小重量下確保儀器穩(wěn)定和安全。變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置由調(diào)頻調(diào)壓電源、激勵(lì)變壓器、電抗器、電容分壓器組成。
　　35kV及其以下電壓等級(jí)的電纜使用數(shù)量多，試驗(yàn)工作量大，所以此類耐壓試驗(yàn)裝置應(yīng)該體積小，重量輕，便攜式電纜耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)由此而誕生。本系統(tǒng)中，要求單個(gè)人能現(xiàn)場(chǎng)搬動(dòng)的部件重量不超過(guò)30kg，要求兩個(gè)人能現(xiàn)場(chǎng)搬動(dòng)的部件重量不超過(guò)60kg，適合現(xiàn)場(chǎng)搬運(yùn)；電源采用220V單相電源，方便現(xiàn)場(chǎng)取電；電抗器部分采用干式環(huán)氧澆注，美觀可靠，適合各類電纜的要求。產(chǎn)品應(yīng)用
1．35kV，300平方毫米交聯(lián)電纜1000m，電容量≤0.18μF，試驗(yàn)電壓52kV。　  　　
2．10kV，300平方毫米交聯(lián)電纜2000m，電容量≤0.74μF，試驗(yàn)電壓22kV。　  　　
3．35kV及以下開(kāi)關(guān)，變壓器，互感器等電力設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)。試驗(yàn)電壓不超過(guò)100kV。
采用標(biāo)準(zhǔn)
變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置的制造、試驗(yàn)和驗(yàn)收除了應(yīng)滿足本技術(shù)要求外，還應(yīng)符合如下標(biāo)準(zhǔn)：　  　　
GB  1094.1—1996  電力變壓器第1部分：總則　  　　
GB  1094.2—1996  電力變壓器第2部分：溫升　  　　
GB  1094.5—1985  電力變壓器第5部分：承受短路的能力　  　　
GB/T  2900.15  電工術(shù)語(yǔ)變壓器、互感器、調(diào)壓器和電抗器　  　　
GB/T  11920—1989  電站電氣部分集中控制裝置通用技術(shù)條件　  　　
GB/T  16927.1—1997  高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般試驗(yàn)要求  IEC  60060-1：1989　  　　   
DL/T849.6-2004  高壓諧振試驗(yàn)裝置通用技術(shù)條件　  　　
GB10229-88  《電抗器》　  　　
GB50150-2006　《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》　  　　
DL/T  596-1996  《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》  　　
GB1094.1-GB1094.6-96  《外殼防護(hù)等級(jí)》
技術(shù)要求
一）、特點(diǎn)及主要功能　  　
1）內(nèi)部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡(jiǎn)單　  　
2）電纜變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置自動(dòng)掃頻,尋找諧振點(diǎn).頻率范圍20-300Hz,可手動(dòng)設(shè)置掃頻范圍,掃頻zui大耗時(shí)1.5分鐘（全頻掃）.  頻率分辨率0.01Hz
3）自動(dòng)試驗(yàn),用戶可設(shè)置試驗(yàn)程序,系統(tǒng)自動(dòng)按設(shè)置的程序完成試驗(yàn)過(guò)程　  　
4）自動(dòng)試驗(yàn)時(shí),自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的諧振狀態(tài),當(dāng)諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過(guò)設(shè)置的區(qū)域時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)跟蹤諧振點(diǎn).在整個(gè)過(guò)程中保證系統(tǒng)工作在*出力狀態(tài)，調(diào)頻時(shí)繪制頻率電壓曲線。　
5）耐壓時(shí)自動(dòng)跟蹤電壓,電壓正常波動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)整電壓到目標(biāo)電壓,由用戶根據(jù)試驗(yàn)情況進(jìn)行操作　  　　
6）全壓輸出保護(hù)：在調(diào)壓過(guò)程中，嚴(yán)格保證變頻電源不會(huì)全電壓輸出　  　　
7）軟件經(jīng)過(guò)嚴(yán)格模擬運(yùn)行檢驗(yàn)，運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠　  　　
8）自動(dòng)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)查詢功能,根據(jù)查詢條件查詢以往的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；  　　
9）電纜變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置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(hù)功能：具有斷電、過(guò)流、過(guò)壓及閃絡(luò)保護(hù)功能；　  　　
    過(guò)電壓保護(hù)：可人工設(shè)定過(guò)電壓保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電壓達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置　  　
    過(guò)電流保護(hù)：可人工設(shè)定過(guò)電流保護(hù)值；當(dāng)整套裝置的輸出電流達(dá)到保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置　  　
    擊穿保護(hù)：具有放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生對(duì)地閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)電子元件不會(huì)擊穿　  　　
    斷電保護(hù)：試驗(yàn)電源斷電后，裝置能快速保護(hù)　  　　
11）  變頻電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其各元器件在經(jīng)過(guò)正常的公路、鐵路運(yùn)輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動(dòng)　  　　
12）  外觀及操作界面充分采用人性化設(shè)計(jì)，美觀大方，操作簡(jiǎn)便
工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－150C –40 0C;
2. 相對(duì)濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度:  ≤1000米；
被試品對(duì)象及試驗(yàn)要求
1、64/110kV/300mm2的電纜，長(zhǎng)度0.2km，電容量≤0.03uF試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓128kV。
2、26/35kV/300mm2的電纜，長(zhǎng)度1.2km,電容量≤0.228uF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓52kV。
3、8.7/10KV/300mm2的電纜，長(zhǎng)度4km，電容量≤1.2uF，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。
4、110kV變電站GIS設(shè)備，35kV變壓器、配電設(shè)備交流耐壓，試驗(yàn)頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓184kV。
工作原理
    通過(guò)變頻控制器提供供電電源，試驗(yàn)電壓由勵(lì)磁變壓器經(jīng)過(guò)初步升壓后，使高電壓加在電抗器L和被試品Cx上，通過(guò)改變變頻控制器的輸出頻率，使回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，調(diào)節(jié)變頻控制器的輸出電壓，使試品上高壓達(dá)到所需要的電壓值。
    回路的諧振頻率取決于被試品電容Cx和電抗器的電感L，諧振頻率f=1/（2π√LC）。
   變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置采用16位精細(xì)調(diào)頻、調(diào)壓軟件技術(shù)、10KHz載波頻率、SPWM和進(jìn)口原裝IPM整體模塊設(shè)計(jì)制造，配合適當(dāng)?shù)碾娍蛊鳎涂梢詽M足國(guó)家和地方規(guī)定的試驗(yàn)范圍，整機(jī)于國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品。
  
    我公司研制的變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置具有下列特點(diǎn)：
    1、大屏幕顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)狀態(tài)，并有實(shí)時(shí)操作步驟提示功能。
    2、能靈活整定試驗(yàn)電壓、調(diào)頻范圍、加壓時(shí)間。
    3、試驗(yàn)結(jié)果能計(jì)算出被試品電容。
    4、體積小、重量輕、操作方便。
    5、分辨率高，頻率分辨率為0.001Hz，電壓分辨率：粗調(diào)為1%，細(xì)調(diào)為0.01%。
    6、安全可靠性高，系統(tǒng)具有過(guò)電壓、過(guò)電流及放電保護(hù)功能，可保護(hù)人身設(shè)備安全。
    7、試驗(yàn)結(jié)果可打印。
    8、可升級(jí)操作軟件。
試驗(yàn)方法
    先在低電壓下調(diào)到系統(tǒng)諧振點(diǎn)，然后再升高試驗(yàn)電壓幅值，達(dá)到所試驗(yàn)需電壓值，在此電壓下，維持規(guī)定的時(shí)間后，再降低電壓到零，這就完成了整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程。