一、YD2000係類變頻串聯（lián）諧振耐壓試驗設備應用範圍
YD2000係類變（biàn）頻串聯諧振耐壓試驗設備是（shì）運用（yòng）串聯諧振的原理，利（lì）用勵磁變壓器（qì）激發串聯諧振回路，通過調節變頻控製器的輸出頻率，使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發生串聯諧振（zhèn），諧振電壓即為試品上（shàng）所加電（diàn）壓（yā）。變頻諧振試驗裝置廣泛用（yòng）於電力、冶金、石油（yóu）、化工等行業，適用（yòng）於大容量、高電（diàn）壓的電容性試（shì）品的交接和預防性（xìng）試驗。
適用於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯電力電纜交流耐壓試（shì）驗
適用於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型（xíng）發電機組、電力變壓器工頻耐（nài）壓
適用於電力（lì）變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類變頻（pín）串聯諧振耐壓試驗設備主要性能指標及特點
2．1主要技術（shù）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（gòng）電電源電壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（xiàng）（10KW及以下）
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（liàng）：0-200KVA
（8）工（gōng）作頻率範圍：30-300Hz（亦可根據用戶要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節分（fèn）辨率：0.02Hz； 不穩（wěn）定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係（xì）統（tǒng）測量精度：1級
（12）輸出波形：正弦波，波形（xíng）畸變率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有IGBT、過電（diàn）壓（yā）、過電流、試品閃絡等全自動保護
2．2主要特（tè）點
2．2．1體積小、重量輕，適合於現場使用
變頻控製器集調壓、調（diào）頻、控製及保護功能為一體，省去了笨重的調壓（yā）器，而且操作方便（biàn）、讀數直觀。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試驗的製約。當電（diàn）壓等級較高時，電抗（kàng）器采用多級或疊積式結構，便於運用輸（shū）及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗設備采用先進的設計思想、高品質的IGBT及（jí）驅（qū）動回（huí）路使輸出波形失（shī）真（zhēn）度小，頻率輸出穩（wěn）定性好，具有良好的IGBT、過電流（liú）、過電壓（保護值可根據需要人為整定）以及放電保護功能，可保護設備及人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被（bèi）破壞，短路電流小，隻有試（shì）品試驗電流的1/Q，避免了因擊（jī）穿對試品（pǐn）造成的損壞。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電（diàn）壓作為試驗電源，無論是（shì）在等效性和一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源（yuán）非常接近，保證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、YD2000係（xì）類變頻串聯諧振耐（nài）壓試驗設備工（gōng）作原理及係統配置
3．1工作原理
3．2係統配置
3．2．1變（biàn）頻控製器
變頻控製器從結構上分為兩大（dà）類：20kW及以上為（wéi）控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製器和濾波器組成。在係統中變頻（pín）控製（zhì）器的主要作用（yòng）是把幅值和頻率固定的工頻380V或220V的正弦交流電轉變成為幅值和頻率可調的正弦波，並為（wéi）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（kào）的保護（hù）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將停止工作，直到係統恢複正常。
過壓保護：是指當試驗電（diàn）壓超過人為整定的保護電（diàn）壓（保護電壓可（kě）根（gēn）據不同試驗電壓（yā）需要任意（yì）設定）時，控製器自動跳閘，CPU停止工作，並提示係統發生過（guò）壓保護（hù）。
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會發生過流保護信號，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：當試器擊穿、短路或試品放（fàng）電時，CPU停止工作，並切斷主回（huí）路。
進線保護、低通（tōng）濾波器：不僅可以在穩態下使放電（diàn）或擊穿電流（liú）小，而且（qiě）使暫態（瞬時）電流的破壞減小，從而保證（zhèng）設備（bèi）和人（rén）身（shēn）的**。
測量部分：試驗人員可直接從變頻控製器控製麵板上（shàng）讀取輸（shū）入電壓、電流（liú）、當前工作頻率、變頻控製器輸出電壓、電流（liú）及試品上所（suǒ）加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁變壓器
勵磁變壓（yā）器的（de）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、負載在一不定（dìng）期品質因數下試驗電壓的要求（勵磁變壓器的容量一般與變頻控製器相同）。為了滿足不同電壓等級、不同容量試品（pǐn）的試驗要求（qiú），勵磁變壓器高（gāo）壓繞組一（yī）般有多個抽頭。
3．2．3高（gāo）壓電抗（kàng）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（chéng），測量信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電測量和保護信號。
3．3決定係統配置參數的因素
係統諧（xié）振電壓等級和容量取決於試品的電容量C，試驗電壓U試驗頻率f。
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對於交聯聚乙烯電纜決定係統配置的主要是：電纜（lǎn）的（de）電壓等（děng）級、電纜的截麵積、試驗電纜的（de）長度及電纜要求的（de）諧振頻率範圍。
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對於GIS決定（dìng）係統配置的因素為：GIS的電壓等級、GIS的間隔數和每個間（jiān）隔的電容量（liàng）C，GIS允許的試驗頻率（lǜ）範圍。
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對於變壓器、發電機等設備，係統的配置（zhì）取決於試品（pǐn）的（de）容量試驗電壓、試品的等效電容（róng）量C、要求（qiú）的諧振頻率和試（shì）品的空載損耗的大小。
四、YD2000係類變（biàn）頻串聯諧振耐壓試驗設備型號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器型號（hào）說明
4．3勵磁變壓器型號說明
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號（hào）說明
五、YD2000係類變頻串（chuàn）聯諧振耐（nài）壓（yā）試驗設備試驗接線及操作（zuò）步（bù）驟
YD2000係類變頻串聯諧振耐壓試驗設備測量各種被試品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜（lǎn）《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯聚（jù）乙烯電纜《XLPE》屬於固體絕（jué）緣電纜（lǎn），是經過特殊的物理、化學方法（fǎ）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（le）廣（guǎng）泛的應用。我國自七十年代以來，交聯聚（jù）乙（yǐ）烯電纜也得到了迅速的發展（zhǎn），並逐步取代了常規中低壓油紙（zhǐ）絕（jué）緣電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推廣（guǎng）。
交聯聚乙烯電纜它*大的特點就是容（róng）量大，若是采用工頻或接近工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（de）*大困難是長線路需要很大容量的試驗設備：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需（xū）要50Hz試驗設備的容量（liàng）至少為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳統的試驗變壓器（qì）的試驗方法已經遠遠不（bú）能滿足現場係統試（shì）驗容（róng）量的要（yào）求，變頻諧振試驗裝置利用變頻諧振的原理，使電（diàn）源容（róng）量減少為試品容（róng）量的1/Q，設備的重量大大降低，使得高電壓（yā）、長距離電纜的（de）現（xiàn）場試驗成為可能；同（tóng）時利用試驗頻率允許在一定範圍內（30-300Hz）可（kě）調和試驗電抗器固定可調（單一電抗器電感是（shì）不可調的，但通過串並聯，總電感可（kě）調）的原理，使得係統的柔性大大增（zēng）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電器（qì））的交流耐（nài）壓試驗
GIS是一種（zhǒng）把斷路器、隔離開關、接地開關（guān）、電壓互感器、電流（liú）互（hù）感（gǎn）器、測量儀表組合在一（yī）起，並以SF6氣體絕緣的（de）組合電器，一般（bān）由1-7個間隔組成，電容量一般在10000PF以下。
根據IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓的頻率範圍（wéi）應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國“城網（wǎng）氣體絕緣變電站若幹技術問題的暫行規定”對GIS的現（xiàn）場工頻（pín）耐壓（yā）值作了（le）規定，取不超（chāo）過出（chū）廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出廠試驗電（diàn）壓（yā）的80%，並要求試驗頻率限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐壓試（shì）驗接線（xiàn）圖如下：
GIS交流耐壓試驗接線圖
5．3大型（xíng）變壓器的交流耐壓試驗（外施工頻交流耐壓及感應耐壓試驗）
變壓器應（yīng）該進行外施耐壓試驗（yàn）。它是考驗產品主絕緣電氣強度的*基本的絕緣試驗，是發現主絕緣是否合理，絕緣（yuán）材料是無缺陷（xiàn）和製造工藝是（shì）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（pín）諧振的方式，通過補償電容器使諧振（zhèn）頻率控製在45-65Hz之內，由於回路諧振時Q值（zhí）高，這樣可大大減小試驗電源（yuán）的容量，並且（qiě）頻率可調，也增大了設備的應用範圍，試驗接（jiē）線如（rú）下圖所示：
感應耐（nài）壓的倍數，對於電力（lì）變壓器一般采用額定電壓的兩倍，為了不使（shǐ）鐵心中磁通（tōng）飽和，應使用兩倍以上額定頻率的電源（yuán）裝（zhuāng）置。一般規（guī）定頻率應在100-400Hz範圍內，但經驗證明感應耐壓試驗的（de）頻率一（yī）般為（wéi）150-200Hz為宜。
5．4大型發電機組的交流耐壓試驗
根據（jù）國家（jiā）和地方電力部門的規定發電機在製造、安裝、檢修和（hé）運行以及預防性（xìng）試驗中都應進行（háng）交流耐壓試驗，試驗時（shí）試驗電壓和工作電壓的波（bō）形、頻率一致，作用（yòng）於絕緣內部的電（diàn）壓（yā）分布及擊穿性能能夠適應發電同的工作狀態，試驗（yàn）電壓一般為0.75（2Un+3000）或（huò）1.5Un，頻率要求為工頻。
采用YHCX變頻（pín）串聯諧振試驗成（chéng）套裝置再（zài）配上合適的補償電容器在頻率和容量（liàng）上都（dōu）可以很（hěn）地滿足發電機的交流耐壓要求。
試驗接線如下圖：
發電機的交流耐壓接線示意圖（tú）
5．5其它試品的交流耐壓試驗
互感器、套管等設備在作耐壓試驗時，都相當於一電（diàn）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，達到工頻絕緣試驗的目的。
說明：交流耐（nài）壓試驗方案請參（cān）照相關標準或規程或本公司（sī）《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯編》。