串联谐振试验设备

图1 产品成套图片介绍

串联谐振试验设备主要由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。用于10kV、35kV、110kV、220KV、500KV的交联橡塑电力电缆，66kV、110kV、220kV、500KV 组合电器(GIS)的变频交流耐压试验，水力和火力发电机或电力变压器等的工频交流耐压试验。其基本原理是采用可调节（20~300Hz）串联谐振试验设备与被试品电容谐振产生交流试验电压。^[2]

绝缘耐压试验分为直流耐压试验和交流耐压试验两种。过去在进行电缆耐压试验时都采用直流耐压试验。在1980年左右，国外电力部门发现直流耐压试验对橡塑绝缘是无效的且具有危害性。我国在九十年代开始研究和实践交流耐压试验技术。经过20多年的研究和实践，世界各国纷纷采用交流耐压试验代替直流耐压试验。国内外有关标准机构也对于高压电缆的试验方法作出了更改和修订。在CIGRI国际大电网工作会议对采用的直流耐压试验方法提出疑议，并推荐使用工频及近似工频（30-300HZ）的交流试验方法，在全世界范围内推广应用。我国的华北电力集团，广东，江苏，浙江，福建，安徽等电网已先后颁发《试验规程》，强制规定用交流耐压试验代替直流耐压试验。在我国电网相对发达的省份，交流耐压试验已经成为强制性标准。其它地区的试验规程也在起草和酝酿中。交流耐压试验取代传统直流耐压试验已是大势所趋。^[3]

图2 串联谐振试验设备原理图在回路频率时，回路产生谐振，此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素，即电压谐振倍数，一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振，再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐振，变频电源较小的输出电压就可在试品上产生较高的试验电压。^[3]

调频串联谐振设备，串联谐振、串联谐振变压器、变频谐振、变频串联谐振、串联谐振原理、串联谐振应用 串联谐振系统、调频串联谐振试验装置、变频串联谐振试验设备、串联谐振耐压试验装置、变频谐振耐压装置、变频串联谐振耐压、串联谐振耐压设备、DAXZ串联谐振耐压装置、变频串联谐振耐压试验设备、变频串联谐振耐压试验装置、调频谐振耐压装置、串联谐振电缆耐压试验设备、变频谐振电缆交流耐压设备、发电机谐振耐压设备、变频串联谐振交流耐压试验设备、串谐试验装置，串谐耐压装置，GIS交流耐压试验装置，发电机工频（交流）耐压试验装置，电动机工频（交流）耐压试验装置、变压器工频（交流）耐压试验装置。^[1]

广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验。

1、6kV-500kV高压交联电缆 的交流耐压试验

2、发电机 的交流耐压试验

3、GIS和SF6开关 的交流耐压试验

4、6kV-500kV变压器 的工频耐压试验

5、其它电力高压设备如母线，套管，互感器的交流耐压试验。^[3]

变频串联谐振试验设备不同于一般通用的试验仪器，最大的特点是同一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、电动机和发电机等，除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外，通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计，满足不同地区、不同用户、不同试品的试验要求。^[1]

图3 组成部件组成部件： 由变频电源、励磁变压器、高压电抗器和电容分压器组成。

1.变频电源：将220V/380V，50HZ的电源变为频率可调、电压连续可调，同时集操作、保护、控制、监测功能于一体

2.励磁变压器：将变频电源输出的电压升压，同时隔离高压和低压

3.高压电抗器：与容性试品发生串联谐振

4.分压器：测量调节器上的高压电压值和低压

从左至右依次为：变频电源、励磁变压器、高压电抗器、电容分压器。^[2]

1．主机找不到谐振点。

原因：系统谐振点在主机的输出频率范围之外；系统接线错误；系统未可靠接地；高压采样反馈信号开路或连接不可靠；试品有故障。

排除方法：

1）检查接地装置可靠，接地连接线是否有断开点；

2）检查励磁变压器的高低压线圈的通断；

3）检查每一只电抗器的通断；

4）检查分压器的信号线的通断；

5）检查分压器的高低压电容臂的通断；

6）装置自身升压时没有谐振点，还需要检查补偿电容器的通断；

2．主机复位。

原因：主机供电电源波动；外界强磁场干扰；主机未可靠接地；

3．Q值偏低，即电压升不上去，或升不高。

现象：

1）调谐曲线是一条曲线，有较低的尖峰；

2）试验时一次电压较高，高压却较低，甚至在没有升到试验电压时，一次电压已经到达额定电压，回路自动降压；

原因：

1）电抗器与试品电容量不匹配，没有准确找到谐振点；

2）试品损耗较高，系统Q值太低；

3）励磁变压器高压输出电压较低；

4）高压连接线过长或没有采用高压放晕线

排除方法：

1）将补偿电容器并接入试验回路，加大回路电容量；

2）尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；

3）提高励磁变压器的输出电压；

4）干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；

5）一般在设备较高电压输出时，采用高压放晕线，或将普通高压输出线改为较短的连线，一般不超过5米。

4．电源跳闸。

原因：谐振系统回路短路。^[3]

1、谐振电源产品大多都是高压试验设备，要求由高压试验专业人员使用，使用前应仔细阅读使用说明书，并经反复操作训练。

2、操作人员应不少于2人。使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。

3、为了保证试验的安全正确，除必须熟悉说明书外，还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。

4、各联接线不能接错，特别是接地线不能接错。否则可导致试验装置损坏。

5、本装置使用时，输出的是高电压或超高电压，必须可靠接地，注意操作安全距离。^[3]