一、YD2000係類（lèi）變頻串聯諧（xié）振設備應用（yòng）範圍
YD2000係類變頻串聯諧振設備是運用串（chuàn）聯諧振（zhèn）的原理，利用勵磁變壓器激發串聯諧振回路，通過調節變頻（pín）控製器的輸出頻率（lǜ），使得回路中的（de）電抗器電感L和試品電容C發生串聯（lián）諧振，諧振電壓即為試品上所（suǒ）加電壓。變頻（pín）諧振試驗裝置廣泛用於電力、冶金（jīn）、石油、化工等行業，適用於（yú）大容量、高電壓的電容性試品的（de）交接和（hé）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（yā）試驗
適用（yòng）於66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用於大型發電（diàn）機組、電力變（biàn）壓器工頻耐壓
適（shì）用於電力變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類變頻串聯諧振設備主要性能指標及（jí）特點（diǎn）
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（gòng）電電源電壓：380V±10%、三相或220V±10%、單相（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：0-200KVA
（8）工作頻率範圍：30-300Hz（亦可根（gēn）據（jù）用戶要求（qiú）放寬頻率範圍）
（9）頻率調節分辨率（lǜ）：0.02Hz； 不穩（wěn）定度≤0.05%
（10）噪（zào）音：≤60dB
（11）係統測量精度（dù）：1級
（12）輸出波形：正弦波，波形（xíng）畸變率≤1%
（13）電抗器（qì）Q值：30-120
（14）係（xì）統具有IGBT、過電壓、過電流、試品閃絡等全自動保護
2．2主要特點
2．2．1體（tǐ）積小、重量輕（qīng），適合於現場使用
變頻控製器集調壓、調頻、控（kòng）製（zhì）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。由於係統Q值較（jiào）高（30-120），有效地解決了由於電源（yuán）容量的不足對現（xiàn）場（chǎng）試驗的製約。當電壓等級較高時，電抗（kàng）器采用多級或疊（dié）積式結構（gòu），便於運用（yòng）輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
YD2000係（xì）類變（biàn）頻串聯諧振設備（bèi）采用先進的設計思（sī）想、高品質的IGBT及驅動回路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩定性好，具有良好的IGBT、過電流（liú）、過電（diàn）壓（保護值可根據需（xū）要人為整定）以及（jí）放電保護功能，可保護設備（bèi）及人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被破壞（huài），短路電流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避免了因擊穿對（duì）試品造成的損壞。
2．2．3試驗（yàn）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，無論是在（zài）等效性（xìng）和一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保（bǎo）證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、YD2000係類變（biàn）頻串聯諧振設備工作原理及係統配置（zhì）
3．1工作原理
3．2係統配置
3．2．1變頻控製器
變頻控製器從結構上分為兩大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製（zhì）器和濾波器組成。在係統中變頻控製器的主要作用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（wéi）幅值和頻率可（kě）調的正弦（xián）波，並為整套（tào）設備提（tí）供電源。
變頻控製器具有IGBT保護、過（guò）流保護、過壓保護、放電保（bǎo）護、進線保護等可靠的保護功能，保證試驗人員和試品（pǐn）的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過熱時，CPU將停止（zhǐ）工（gōng）作，直到係統恢複正常。
過壓（yā）保護：是指當試驗電壓超過人為整定（dìng）的保護電壓（保護電壓可根（gēn）據不同試驗（yàn）電壓需要任意設定）時，控製器（qì）自動跳（tiào）閘，CPU停止工作，並提示係（xì）統發（fā）生過壓保護。
過流保護：是當CPU檢測到母線工作電流超過IGBT工作電流（liú）或IGBT溫（wēn）度過高時，CPU會（huì）發生過流保護信號（hào），裝（zhuāng）置停止工作，並通過液晶屏提示係統發生過（guò）流保護。
放電保護：當試器擊穿、短路或試品放電時，CPU停止（zhǐ）工作，並切斷主回路。
進線保護、低通濾波器：不僅可以在穩態（tài）下使放電或擊穿電流小，而且使暫態（瞬時）電流的破壞減小，從而保證設（shè）備和人身的**。
測量部分：試驗人員可直接從變頻控製器控製麵板（bǎn）上讀取輸（shū）入電壓、電流、當前工作頻率、變頻控製器輸出電壓、電流及試品上所（suǒ）加諧振電壓（yā）信號。
3．2．2勵磁變壓器
勵磁變壓器的作（zuò）用是將變頻電源的輸（shū）出電壓升到合適的試驗電壓（yā），滿足電抗器、負載在一不（bú）定期品質因數下試驗電壓的要求（勵磁變壓器的（de）容量（liàng）一般與變（biàn）頻控製（zhì）器相同）。為了滿足不同電壓等級、不同容量試品（pǐn）的試驗要（yào）求，勵磁變壓器高壓繞組一般有多個抽頭。
3．2．3高壓電抗器
高壓分壓器是高（gāo）電（diàn）壓測試器件，它由高壓（yā）臂C1和低壓臂C2組成，測量信號從（cóng）低（dī）壓臂（bì）C2上引出，作為高壓電測量和保護信號（hào）。
3．3決定係統配（pèi）置參（cān）數的因（yīn）素
係統諧振電（diàn）壓等級和容量取決於試（shì）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（yǐ）烯電纜決定係（xì）統配置的主要是：電纜的電（diàn）壓等級、電纜的截麵積、試驗電纜的長度及電纜要求的諧振頻（pín）率範圍。
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對於GIS決定係統配置的因素為（wéi）：GIS的電壓等級、GIS的間隔（gé）數和每個間隔的電容量C，GIS允許的試驗頻率範圍。
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對於變壓器、發電機等（děng）設備，係統的配（pèi）置取決於試品（pǐn）的容量試驗電（diàn）壓、試品的等效電容量C、要求的諧振頻率和試（shì）品的空載損耗的大小。
四、YD2000係類變頻串聯（lián）諧振設備型號說（shuō）明
4．1係統（tǒng）型號說明
4．2變頻控（kòng）製器型號說明
4．3勵磁變壓器（qì）型號說（shuō）明
4．4試驗電抗器（qì）型號說明
4．5分壓器型號說明
五、YD2000係類變頻串聯諧振設備試驗接線及操作步驟
YD2000係類變頻串聯諧振設備測量各種被試品的接線示意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓（yā）試驗
交聯聚乙烯電纜《XLPE》屬於固體絕緣電纜，是經過特殊的（de）物（wù）理、化學方法交聯而成，具有良好的電氣及（jí）物理性能，在世界（jiè）範圍內得到（dào）了廣泛的應用。我國自七十年（nián）代以來，交聯聚乙（yǐ）烯電纜（lǎn）也得到了迅速的發展，並逐步取代了常規中低壓油紙（zhǐ）絕緣（yuán）電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推（tuī）廣。
交聯聚乙烯電纜（lǎn）它*大的特點就是容量大（dà），若是采用工頻（pín）或接近工頻的交流電壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣工試驗存在的*大困難是長線路需要很大容量的試驗設備：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，則每相電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗（yàn）電壓178KV試驗電（diàn）流30A），因此，采用傳統的試驗變壓器的試（shì）驗方法已經遠遠不能滿（mǎn）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（yuán）理，使電源容量（liàng）減少為試品容量的1/Q，設備的重量（liàng）大（dà）大降低，使得高電壓、長距離電纜的現場試驗成為可能；同時利用試（shì）驗頻率允許在一定範圍內（30-300Hz）可調（diào）和試驗電抗器固定可調（單一電抗器電（diàn）感是不可調（diào）的（de），但通過（guò）串並聯，總電（diàn）感可調）的（de）原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜試（shì）驗的接線圖如下：
橡膠電纜的變（biàn）頻交流耐壓（yā）試驗接線示意圖（tú）
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（kāi）關、電壓（yā）互感器、電流互感器、測量儀表組合在一起（qǐ），並以SF6氣體絕緣（yuán）的組合電（diàn）器，一般由1-7個（gè）間隔組成，電容量（liàng）一般在（zài）10000PF以下。
根據IEC517（補充（chōng））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。
我國（guó）“城網氣體絕（jué）緣變電站若幹技（jì）術問題的暫行規定”對GIS的現場（chǎng）工（gōng）頻耐壓值作了規（guī）定（dìng），取（qǔ）不超過出廠試驗電壓（yā）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（wéi）之內。
GIS的交流耐（nài）壓（yā）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（yàn）（外施工頻交流（liú）耐壓及（jí）感應耐（nài）壓試驗（yàn））
變壓器應該進（jìn）行外（wài）施耐壓試（shì）驗。它（tā）是考驗產品主（zhǔ）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，絕緣材料是無缺陷和製造工藝是否符合要求的重（chóng）要手段（duàn）之一，對試驗頻率一般要求在工頻，即（jí）45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通過補償（cháng）電容器使諧振頻（pín）率控製在45-65Hz之內，由（yóu）於回路諧振時Q值高，這樣可大（dà）大減小試驗電源的容量，並且頻率可調，也增大了設備的應用範圍，試驗接線如下圖（tú）所示：
感應耐壓的倍數，對於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飽和，應使用兩倍以上額定頻率的電源（yuán）裝置。一般規定頻率（lǜ）應在100-400Hz範圍內，但經驗（yàn）證（zhèng）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
根（gēn）據國家和地方電力（lì）部門的規定發電機在製造、安裝、檢修和運行以及預（yù）防性試驗中都應進行交流（liú）耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致（zhì），作用於絕緣內部的電（diàn）壓分布及擊穿性能能夠適應發電同的工作狀態，試驗電壓一般為（wéi）0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為工頻。
采用（yòng）YHCX變頻串（chuàn）聯諧振試（shì）驗成套裝置再配上合適的（de）補（bǔ）償（cháng）電容器在頻率和容量上都可（kě）以很地滿（mǎn）足發電機的交流耐壓要求。
試驗（yàn）接線如下圖：
發電機的交流耐壓接線示意圖
5．5其它試品的交流耐壓試驗
互（hù）感器、套管等設備在作（zuò）耐壓試驗時，都相當於一電容，利（lì）用電抗器和補償電容器也可以使係統在50Hz附近發（fā）生諧振，達到工頻絕緣（yuán）試驗的目的。
說明：交流耐壓試驗方案（àn）請參照相關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》。