一、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓機應用範圍
YD2000係類調頻式串聯諧（xié）振耐壓機是運用串聯諧振的原理，利用勵磁變壓器激（jī）發串聯諧振回路，通過調節（jiē）變頻控製器的輸出頻率，使得回路（lù）中的電抗器電感L和試品電（diàn）容C發生串聯諧振，諧振電（diàn）壓即為試品上所加電壓。變頻諧振試驗裝置廣泛用於電力、冶金、石油、化工等行業，適用於大容量、高電壓的電容性（xìng）試品的交接和預（yù）防性試驗。
適用（yòng）於10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯聚乙烯電力電纜交流耐（nài）壓試驗
適用於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
適用於電力變壓器的感應耐壓試驗
二、YD2000係類調頻式（shì）串（chuàn）聯諧振耐壓機主要性能指標及（jí）特點
2．1主要技術指標
（1）工作溫度範圍：-10~45℃
（2）工作濕度（dù）範圍：≤90%
（3）海拔：≤1000m
（4）供（gòng）電電源電壓：380V±10%、三（sān）相或220V±10%、單相（10KW及以下）50/60Hz
（5）供電電（diàn）源容量：0-100KW
（6）額定輸出電壓：0-500KV
（7）額定輸出容（róng）量：0-200KVA
（8）工作頻（pín）率（lǜ）範圍：30-300Hz（亦（yì）可（kě）根據用戶要求放寬頻率範圍）
（9）頻率調節（jiē）分辨率：0.02Hz； 不穩定度≤0.05%
（10）噪音：≤60dB
（11）係統測量精度：1級
（12）輸出波形：正弦波，波形畸（jī）變率≤1%
（13）電抗器Q值：30-120
（14）係統具有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體積小、重量輕，適合於現場使用
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（yā）器（qì），而且操作方便、讀（dú）數直觀。由於係統Q值較高（30-120），有效（xiào）地解決了由於電源（yuán）容（róng）量的不足對現場試驗的製約。當電壓等級（jí）較高時，電抗器采用多（duō）級或疊積式結構，便於運用輸及現場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
變頻裝置采用先進的設計思想、高品質的IGBT及驅動回（huí）路使輸出波形失真度小，頻率輸出穩定性（xìng）好，具有良好的IGBT、過電流、過電壓（保護值可根據需要人為整定）以及（jí）放電保護功能，可保護設備及人身的**；當試品放電或擊穿時，由於諧振條件被破壞，短路電流小，隻有試品試驗電流的1/Q，避免（miǎn）了因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近工頻（pín）（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試（shì）驗電源，無論是在等效性和一致性上都與（yǔ）50HZ/60Hz的工頻電源非常接（jiē）近，保證了試驗結果的可靠性和真實性。
三、工作原理及係統配置
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（liǎng）大類：20kW及以上為控製台式，20kW以下為便攜箱式；它是由控製器和濾（lǜ）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（biàn）成為幅值和頻率可調的正弦（xián）波，並為整套設備提供電源。
變（biàn）頻控製（zhì）器具有IGBT保護、過流（liú）保護、過壓保護、放電保護、進線（xiàn）保護（hù）等可靠的保護功能，保證試驗（yàn）人員和試品的**。
IGBT保護：當（dāng）IGBT電流過大或過熱時，CPU將停止（zhǐ）工作，直到係統恢複正常。
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（yā）可根據不（bú）同試驗電壓需要（yào）任意設定）時，控製器（qì）自（zì）動跳閘，CPU停止工作，並提示係統發生過壓保護（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（huì）發生過流保護信號，裝置停止（zhǐ）工作，並通過液晶屏提示係統發生過流（liú）保護。
放電保護：當試器擊穿（chuān）、短路或試品放電時，CPU停止工作，並切斷主（zhǔ）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（qiě）使暫態（瞬時）電流的破（pò）壞減小，從而保證設（shè）備和人身的**。
測量（liàng）部分：試驗人員可直接從變頻控製器控（kòng）製麵板上讀（dú）取輸入電壓、電流、當前工作頻率、變頻控製器輸出（chū）電壓、電流及試品上所加諧振電壓信號。
3．2．2勵磁變壓（yā）器
勵磁變壓器的作用是將變頻電源的輸出（chū）電壓（yā）升到合適的試（shì）驗電壓，滿足電抗器、負載在一（yī）不定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、不同容量試品的試驗要求，勵磁變壓（yā）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）電壓測試器件，它由高壓（yā）臂C1和低壓臂C2組成，測量（liàng）信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電測（cè）量和保護信號。
3．3決定係統配置參數的因素
係統（tǒng）諧（xié）振電壓（yā）等級和容量取決於試品的（de）電容量C，試（shì）驗電壓U試驗頻率（lǜ）f。
對於交聯聚乙烯電纜決定係統配置（zhì）的主要是：電纜的（de）電壓等級、電纜的截麵積、試驗電纜的長度及電纜要求的諧振頻率範圍。
對於GIS決定係統配置的因素為：GIS的電壓等級、GIS的間隔數和每個間隔的電（diàn）容量C，GIS允許的試驗頻率範（fàn）圍（wéi）。
對（duì）於變壓（yā）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、試品的等效電容量（liàng）C、要求的諧振頻率（lǜ）和試品的空載損耗的（de）大小。
四、YD2000係類調頻（pín）式串聯諧振耐壓機型（xíng）號說明
4．1係統型號說明
4．2變頻控製器（qì）型號說明
4．3勵磁變（biàn）壓器型號說明
4．4試驗電抗器型號說（shuō）明
4．5分壓器型（xíng）號說明
五、YD2000係類調頻式串聯諧振耐壓（yā）機試（shì）驗接線及（jí）操作步驟（zhòu）
本套試驗裝置測量各種被試品的接線示（shì）意圖
5．1交聯聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯聚乙烯（xī）電纜《XLPE》屬於固體絕緣電纜（lǎn），是經過特殊的物（wù）理、化學方（fāng）法交聯而成，具有良好的電氣（qì）及物理性能，在世界範（fàn）圍（wéi）內得到了廣泛的應用（yòng）。我國自（zì）七十年代（dài）以來，交聯聚乙烯電纜也得到了迅速的發展，並逐步取代了常規中低壓油紙絕緣電纜（lǎn），而（ér）且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推廣。
交聯聚乙烯電纜它*大的特點就是容量大，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（liàng）的試驗設備：例如630平（píng）方毫米（mǐ）220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗（yàn）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（cǎi）用傳統的試驗變壓器的試驗方法已經遠遠不能滿足現（xiàn）場係統（tǒng）試驗容量（liàng）的要求，變頻諧振試驗裝置利（lì）用（yòng）變頻諧振的原理，使電源容量減少為試品容量的1/Q，設備的重量大大降低（dī），使得（dé）高電壓、長距離電纜的現場試（shì）驗成（chéng）為（wéi）可能；同時利用試驗頻率允許在一定範圍內（30-300Hz）可調和試驗電抗器固定可調（單一電抗器電感（gǎn）是不（bú）可（kě）調（diào）的，但通（tōng）過串並聯，總電感可調（diào））的原理，使得係統的柔性大大增加。
電纜試驗的接線圖如下（xià）：
橡膠電纜的變頻交（jiāo）流耐壓試驗接（jiē）線示意（yì）圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封（fēng）閉組合電器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器（qì）、隔離開關（guān）、接（jiē）地（dì）開關、電壓互感器、電流互感器、測量儀表組合在一起（qǐ），並以SF6氣體絕緣的組合電器，一般由1-7個間隔組成，電容量一般在10000PF以下（xià）。
根據IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓（yā）的頻率範圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國“城網氣體（tǐ）絕緣（yuán）變電（diàn）站若幹技術問（wèn）題的暫行規定”對GIS的現場工（gōng）頻耐壓值作了規定，取不超過出（chū）廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的80%，並（bìng）要求試驗頻率（lǜ）限製在10-300Hz範圍之內。
GIS的交流耐壓（yā）試驗（yàn）接線圖如下：
GIS交流耐壓試驗接（jiē）線圖（tú）
5．3大型變壓器的交（jiāo）流耐壓試驗（外施（shī）工頻（pín）交流耐壓及感應耐壓試驗（yàn））
變壓器應該進行外施耐壓試驗。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（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要手段之（zhī）一，對試驗頻率（lǜ）一般（bān）要求在工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通過補償電容器（qì）使諧振（zhèn）頻率控製（zhì）在45-65Hz之內，由（yóu）於回路諧振時Q值高，這樣可大大減小試驗電源的容量，並且（qiě）頻率可調，也增大了設備（bèi）的應用範圍，試驗接線如下圖所示：
感應耐壓的倍數（shù），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（xīn）中磁通飽和（hé），應使用兩倍（bèi）以上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驗
根據國家和（hé）地方電力部門的規定發電機在製造（zào）、安裝、檢（jiǎn）修和運行以及預防性試驗中都應進行交流耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工（gōng）作電壓的波形、頻率一致，作（zuò）用於（yú）絕緣內部的電壓（yā）分布（bù）及擊穿性能能夠適應發電同的工作狀態，試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為工頻。
采用YHCX變頻串聯諧振試驗成套（tào）裝置再配上合適的補償電容（róng）器在（zài）頻率和容量上都可以很地滿足發電機的交流耐壓要求。
試驗接線如下圖（tú）：
發電機的交流耐（nài）壓接線示意圖
5．5其（qí）它試品的交流耐壓試（shì）驗（yàn）
互感器、套管等設（shè）備在作耐（nài）壓試驗時，都（dōu）相當於一電（diàn）容，利用電抗（kàng）器和補償電容器也可以使係（xì）統在50Hz附近（jìn）發生諧（xié）振，達到工頻絕緣試驗的（de）目的。
說明：交流耐壓試驗方案請參照相關標（biāo）準或規程或（huò）本（běn）公司《YHCX變頻串聯諧振成套試驗裝置資料匯（huì）編》。