一、YD2000係類調頻式串聯諧振變應用（yòng）範圍
YD2000係類調頻式串（chuàn）聯諧振變（biàn）是運（yùn）用串聯諧振的原理，利用勵磁變壓器激發（fā）串聯諧振回路（lù），通（tōng）過（guò）調節變頻控（kòng）製器的輸出頻率，使得（dé）回路（lù）中的電（diàn）抗器電感L和試品電容C發生（shēng）串聯諧（xié）振，諧振電壓即（jí）為試品上所加電壓。變頻諧振試（shì）驗裝置廣（guǎng）泛用於電力、冶金、石油、化工（gōng）等行業（yè），適用於大容量、高電壓的電容性試品的交接和（hé）預（yù）防（fáng）性試（shì）驗。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯電力（lì）電纜交流耐壓試驗
適用（yòng）於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型發電機組、電力變壓器工頻耐壓
適用於電力變壓（yā）器（qì）的感應（yīng）耐壓試驗
二、YD2000係類調頻式串聯諧振變主（zhǔ）要性能指標及特點
2．1主要技術指（zhǐ）標（biāo）
（1）工作（zuò）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（dān）相（10KW及以下）
50/60Hz
（5）供電電源容（róng）量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：0-500KV
（7）額定輸出容量：0-200KVA
（8）工作頻率範圍：30-300Hz（亦（yì）可根據用戶要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節分辨率：0.02Hz； 不穩定（dìng）度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係（xì）統測量精度：1級
（12）輸（shū）出波形：正弦波（bō），波形畸變率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過（guò）電壓、過電流、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（yú）現場使用
變頻控製（zhì）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（shù）直觀。由於係統Q值較高（30-120），有效地解決了由於電源容量的不足對現場（chǎng）試驗的製約。當電壓等級較高時，電抗器采用多級或疊積式結（jié）構，便於運用輸及現（xiàn）場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係類調頻式串聯諧振（zhèn）變采用先進的設計思想、高品質的IGBT及驅（qū）動回路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩（wěn）定（dìng）性好，具（jù）有良好的IGBT、過電（diàn）流、過電壓（保（bǎo）護值可根據需要人為整定）以及放電保護功能，可（kě）保護設備及（jí）人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條（tiáo）件（jiàn）被破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流的（de）1/Q，避免了因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等（děng）效性好
采用（yòng）接近工頻（pín）（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論（lùn）是在等效性和一致性（xìng）上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、工作原理及係（xì）統配置
3．1工作原理
3．2係統配置（zhì）
3．2．1變頻控製器
變頻控製器從結構上分為兩大類：20kW及（jí）以上為（wéi）控製（zhì）台式，20kW以下為便攜箱式（shì）；它（tā）是由控製器（qì）和濾波器組成。在係統中變頻（pín）控製器的主要作用是把幅值和頻率固（gù）定的工頻380V或220V的正弦交流（liú）電轉變成為幅（fú）值和頻率可調的正弦波，並為整套設備提供電源。
變頻（pín）控製器（qì）具有IGBT保護、過流保護、過（guò）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（guò）大或過（guò）熱時，CPU將停止工作，直到係統恢複正（zhèng）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需要任意設（shè）定）時，控製器自動跳閘，CPU停止工作，並提（tí）示係統發生過壓（yā）保護。
過（guò）流（liú）保護：是當CPU檢測到母（mǔ）線工作電（diàn）流超過IGBT工（gōng）作電流或IGBT溫度過高時，CPU會發生過流保護（hù）信號，裝置停止工作，並通過液晶屏提示係統發生過流保護。
放電保護（hù）：當試器擊穿、短路或試品放電時，CPU停止工（gōng）作，並切斷主回路。
進線保護、低通濾波器：不僅（jǐn）可（kě）以在（zài）穩態下使放電或擊穿電流小，而且使暫態（瞬時）電流的破壞減小，從而（ér）保證設備和人身的**。
測量（liàng）部（bù）分：試驗人員可直接從變頻控製器控製麵板上（shàng）讀取輸入電壓、電流、當前工作頻率、變頻（pín）控製器輸出電壓、電流及試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（zuò）用是將（jiāng）變頻電源的輸出電壓升到合（hé）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（yī）般與變（biàn）頻控製器相同）。為了滿足不同（tóng）電壓等級、不同容量試品的試驗要求，勵磁變壓器高壓（yā）繞組一般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分壓（yā）器是高電壓測試器件，它由高壓臂C1和低壓臂C2組成，測量信號從低壓（yā）臂C2上引出，作為高壓電測量和保護信（xìn）號。
3．3決定（dìng）係統配置參數的因素
係統諧振電壓等級和容量（liàng）取決於試品的電容量C，試驗電壓U試（shì）驗頻率f。
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對於交聯聚乙烯電纜決定（dìng）係統配（pèi）置的主要是：電纜的電壓（yā）等級、電纜的（de）截麵積、試驗電纜的長度（dù）及電纜要（yào）求的諧振頻率範（fàn）圍。
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對（duì）於GIS決定係統配置的因素為：GIS的電壓等級、GIS的間隔（gé）數和每（měi）個間隔的電容量C，GIS允許的試驗頻率範圍。
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對於變（biàn）壓器、發電機等設備，係統的配置取決於試品的容量試驗（yàn）電壓、試品的（de）等效電容（róng）量C、要求的諧振頻率和試品的空載損耗的大小（xiǎo）。
四、YD2000係類調頻式串聯諧振變型號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器型（xíng）號說明
4．3勵磁變壓器型號說明
4．4試驗電抗器型（xíng）號說明
4．5分壓器型號說明（míng）
五、YD2000係類調頻式（shì）串（chuàn）聯諧振變試驗接線及操作步驟
本套試驗裝置測量各種被試品的接線示意（yì）圖
5．1交聯聚乙烯（xī）電纜《XLPE》的交流耐壓（yā）試驗
交聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於（yú）固體絕緣電纜，是經過特殊的物理、化學方法交聯而成，具有良好的電氣及物理性能，在世界範圍內得到了廣泛的應用。我國自七（qī）十年代以來，交聯聚乙烯電纜也得到了迅速的發展，並逐步取（qǔ）代（dài）了常（cháng）規中低壓油紙（zhǐ）絕緣電纜，而且（qiě）110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推廣。
交聯聚乙烯電纜它*大的特點（diǎn）就是容量大（dà），若是（shì）采（cǎi）用工頻或接近工頻的交流電壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣（jun4）工（gōng）試驗（yàn）存（cún）在的*大困難是長線路需要很大容量的試驗（yàn）設備：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜（lǎn）試驗需要50Hz試驗設備的容量至（zhì）少為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采（cǎi）用傳統的試驗變壓器的試驗方法已經遠（yuǎn）遠不能滿足現場係統（tǒng）試驗容量的要求，變頻諧振（zhèn）試驗（yàn）裝置利用變頻諧振的原理，使電源容量減少為試（shì）品容量的（de）1/Q，設備的重量大大降低，使得高電（diàn）壓、長距離電纜的現場試驗成為可（kě）能（néng）；同時利用試驗頻率允許在一定範（fàn）圍（wéi）內（30-300Hz）可調和試驗電抗器固定可（kě）調（單一電（diàn）抗器電感是不可（kě）調（diào）的，但通過串並聯，總（zǒng）電感（gǎn）可調）的原（yuán）理，使得（dé）係統（tǒng）的柔（róu）性大大增加。
電（diàn）纜試驗的接線圖如（rú）下：
橡膠（jiāo）電纜的變頻交流耐壓試驗接線示意圖（tú）
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉（bì）組合電器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器（qì）、隔離開關、接地開關、電壓互（hù）感器、電流互感器、測量儀表（biǎo）組合在一起，並以（yǐ）SF6氣體絕緣的組合電器，一般由1-7個間隔組（zǔ）成，電容（róng）量一般（bān）在10000PF以下。
根據IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓的頻率範圍應在10-300Hz，與國（guó）標GB7674-1997等效。
我（wǒ）國“城網氣體（tǐ）絕緣變電站若幹技術問題的暫行規定”對GIS的現場（chǎng）工頻耐壓值作（zuò）了規定，取不超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的80%，並要求試驗頻率限製在10-300Hz範圍之（zhī）內。
GIS的交流耐壓試驗接線圖如下：
GIS交流耐壓試驗接線圖
5．3大型變壓器的（de）交流耐壓試驗（外施（shī）工頻交流耐壓及感應耐壓試驗）
變壓器應該進行外施耐壓試驗。它是考驗（yàn）產品主絕緣電氣強度的*基本的絕緣試驗，是（shì）發現主絕緣是否合理，絕緣材料是無缺陷和製造工藝是（shì）否符（fú）合要求的（de）重要手段之一，對試驗頻率一般要求在工頻，即45-65Hz。
采用（yòng）變頻諧振（zhèn）的方式，通過補償電容器使諧振頻率控製在45-65Hz之內，由於回路諧振時Q值高，這樣可大大減小試驗電源的容量，並（bìng）且頻率可調，也增大了設備的應用範圍（wéi），試驗接線（xiàn）如下（xià）圖所示（shì）：
感應耐（nài）壓的倍數，對於（yú）電力變壓器一般采用額定電壓的兩倍，為了不使鐵心中磁通（tōng）飽和，應使用兩倍以上（shàng）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（yàn）證明感應（yīng）耐壓試驗的頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大（dà）型發電機組的交流耐壓試（shì）驗
根據國家和地（dì）方（fāng）電力部門的規定發電機在製造、安裝（zhuāng）、檢修和運行（háng）以及預防性試驗中都應（yīng）進（jìn）行（háng）交流耐（nài）壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形（xíng）、頻（pín）率一致（zhì），作用（yòng）於絕緣（yuán）內部的電（diàn）壓分布及擊穿性能能夠適（shì）應（yīng）發電同的工作狀態，試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為（wéi）工頻。
采用YHCX變頻串聯諧振試（shì）驗成套裝置再配上合（hé）適的補償電容器在頻率和容量上都可以很地滿（mǎn）足發電機的交流耐壓要求。
試驗接線（xiàn）如下圖：
發電（diàn）機的交流耐壓接線示意圖
5．5其它試品的交流耐（nài）壓試（shì）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（yòng）電抗器和補償電容器也可以使係統在（zài）50Hz附近發生諧振（zhèn），達到工頻絕緣試（shì）驗的目的。
說明（míng）：交流耐壓試驗（yàn）方案請參照相關標準或規程或本公司《YHCX變頻串聯諧振成套試（shì）驗裝置資料匯編》。