變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置操作手冊

　　目錄:

　　苐一章 產(chǎn)品概述

　　第二章 75kVA/75KV/1A變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置主要技術(shù)參數(shù)

　　第三章 75kVA/75KV/1A變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置設(shè)備應(yīng)用

　　第四章 變頻電源詳細(xì)使用介紹

　　第五章 變頻電源通用說明

　　第六章 常見故障排除

　　第七章 相關(guān)資料

　　苐一章 產(chǎn)品概述

　　該裝置主要針10kV電纜及以下電力主變壓器、母線開關(guān)等所有電氣主設(shè)備的交流耐壓試驗設(shè)計制造。電抗器采用多只分開設(shè)計，既可滿足高電壓、小電流的設(shè)備試驗條件要求，又能滿足象10kV電纜這樣的低電壓的交流耐壓試驗要求，具有較寬的適用范圍，是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓設(shè)備。

　　該裝置主要由變頻電源、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器組成。

　　串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)：

　　1、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的，在整個系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此，試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

　　2、設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

　　3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

　　4、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn)。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當(dāng)試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以，串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn)，又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂患。

　　5、不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復(fù)電壓的再建立過程很長，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源，這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且，不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。

　　我公司調(diào)頻諧振裝置主要功能及其技術(shù)特點(diǎn)：

　　1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧(閃絡(luò))等保護(hù)功能，過壓過流保護(hù)值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃落時閃落保護(hù)動作并能記下閃絡(luò)電壓值，以供試驗分析。

　　2、整個裝置單件重量很輕，*大不超過40kg，便于現(xiàn)場使用。

　　3、裝置具有三種工作模式，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提高試驗速度。

　　工作模式為：全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式、

　　4、能存儲，存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字，方便的幫助用戶識別和查找。

　　5、裝置自動掃頻時頻率起點(diǎn)可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點(diǎn)。

　　6、采用了DSP平臺技術(shù)，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機(jī)交換界面更為人性化。

　　第二章 75kVA/25kV×3/1A變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置主要技術(shù)參數(shù)

　　(一) 指生產(chǎn)廠家代碼

　　(二) 75kVA/25kV×3/1A變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置技術(shù)指標(biāo)

　　1.額定電壓：

　　25kV---滿足10 kV電纜的交流耐壓試驗;

　　50kV---滿足10 kV變電站系統(tǒng)的交流耐壓試驗;

　　2.輸出電壓波形畸變率：<1.0%

　　3.允許連續(xù)工作時間：額定條件下一次性工作15分鐘

　　4.裝置自身品質(zhì)因數(shù)：Q>50

　　5.火力發(fā)電機(jī)試驗時滿負(fù)荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>10(與負(fù)載相關(guān))

　　6.電纜試驗時滿負(fù)荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>30(與負(fù)載相關(guān))

　　7.主變壓器試驗滿負(fù)荷時品質(zhì)因數(shù)：Q>30(與負(fù)載相關(guān))

　　8. GIS，開關(guān)等試驗滿負(fù)荷時品質(zhì)因數(shù)：Q>50(與負(fù)載相關(guān))

　　9.輸入電源：單相220V或380V

　　10.頻率調(diào)節(jié)范圍：20Hz～300Hz

　　11.系統(tǒng)測量精度：1.5%

　　12.裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護(hù)功能

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　　(三)設(shè)備遵循標(biāo)準(zhǔn)

　　《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》 GB50150-2006

　　《高壓諧振試驗裝置》 DL/T 849.6—2004

　　《電抗器》 GB10229.88

　　《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》 DL/T596-1996

　　《耦合電容器和電容分壓器》 IEC358(1990)

　　(四)設(shè)備主要配置及技術(shù)參數(shù)說明：

　　1.變頻電源1臺：

　　額定功率：3kVA;

　　輸入電壓：單相220V或380V±10% 45～65Hz

　　輸出電壓：0～400V可調(diào)

　　輸出電壓頻率：30～300Hz

　　0.1Hz步進(jìn)可調(diào)

　　頻率不穩(wěn)定度≤0.02%

　　輸出電流：0～7.5A

　　2. 高壓諧振電抗器(共3臺)：25kV/1A

　　額定工作電壓：25kV

　　額定工作電流：1A

　　額定電感量：100H

　　連續(xù)工作時間：15min

　　溫 升：小于60度

　　工作頻率：30~300Hz

　　3. 激勵變一臺：

　　額定容量：3kVA

　　輸入電壓：200V/400V

　　輸出電壓：1kV/3kV,1kV用于10kV電纜以下耐壓試驗;3kV用于10kV變電站系統(tǒng)耐壓試驗;

　　4. 電容分壓器一臺：50kV純電容式

　　自身電容量：2000pF

　　工作頻率：30～300Hz

　　不確定度：1.5%

　　額定電壓: 50kV/2000pF

　　5.測試線及附件壹套：

　　1) 內(nèi)部連接線 1套

　　2) 使用說明書 1份

　　3) 試驗報告 1份

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　　第三章 75kVA/25kV×3/1A變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置設(shè)備應(yīng)用

　　(一)交聯(lián)乙烯電纜的交流耐壓

　　1、10kV電纜 300mm2 長度不大于1.5km，試驗電壓為21.75kV，試驗頻率為30Hz～300Hz

　　(1)電纜長度： 1.5km 截面積： 300mm2 對應(yīng)的電容量范圍為0.555μF,*高耐壓試驗值21.75kV

　　(2)諧振頻率：1/6.28×√33.3×0.555×10-6=37Hz

　　37Hz下*大被試電容量時的試驗電流：37×6.28×0.555×10-6×21.75×103=2.84A。

　　(3)選擇設(shè)備：3kVA變頻電源; 25kV/1A電抗器三臺并聯(lián); 3kVA(1.2kV/2.4A)激勵變; 50kV分壓器;變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置操作手冊

　　3、電纜耐壓時電抗器選用說明

　　(1)上述配置是按照*長電纜計算出的配置方案;

　　(2)對短電纜試驗時，為了達(dá)到諧振，一般將三節(jié)電抗器串聯(lián)(三節(jié)電抗器串聯(lián)時，與50kV分壓器的電容量可以自身諧振);

　　第四章 變頻電源詳細(xì)使用介紹

　　4.1.設(shè)備基本說明

　　4.1.1.電源：

　　將單相220V或三相380V直接與變頻電源的“輸入”連接，當(dāng)電源為220V時，接輸入A，C兩相，當(dāng)電源為380V時接A，B，C三相。

　　4.1.2.操作面板說明

　　電源開關(guān)：負(fù)責(zé)計算機(jī)部分的電源供給或斷開。

　　復(fù)位：負(fù)載失諧、變頻源過熱以及其它保護(hù)動作后的故障復(fù)位。

　　停止：發(fā)生緊急情況的應(yīng)急中斷按鍵。

　　分壓器信號：用于接入分壓器低壓臂，*大電壓100V，輸入阻抗 100M。

　　接地：用于系統(tǒng)安全接地。

　　液晶顯示器：用于系統(tǒng)各參數(shù)、波形、菜單等的顯示。

　　USB：用于上傳試驗數(shù)據(jù)。

　　輸入：當(dāng)電源為220V時，接輸入A，C兩相，當(dāng)電源為380V時接A，B，C三相。

　　輸出：變頻電源輸出至激勵變壓器輸入。

　　4.1.3.接通電源

　　操作箱在上電后合上“電源開關(guān)”， 液晶點(diǎn)亮顯示。

　　注意：儀器兩側(cè)開孔處的風(fēng)扇在運(yùn)行則表示表示儀器內(nèi)部功率器件正常工作。否則表示儀器內(nèi)部過熱或上次試驗時沒有復(fù)位。此時應(yīng)該切斷電源，將儀器置于通風(fēng)處靜置1小時左右，待內(nèi)部適當(dāng)降低溫度后再啟動電源。

　　當(dāng)風(fēng)扇經(jīng)常性的不啟動時，建議立即與廠家聯(lián)系。

　　當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)不可恢復(fù)性故障時，請不要自行拆卸儀器。

　　4.2.0. 觸摸屏顯示器：

　　調(diào)頻電源的控制屏幕為全觸摸屏，你只需要在屏幕上要操作的位置輕輕點(diǎn)擊，即可以進(jìn)行操作。

　　4.2.1.開機(jī)后，液晶的顯示界面如圖2所示。

　　圖2 變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置操作手冊

　　自動試驗：自動試驗?zāi)Ｊ?

　　手動試驗：全手動試驗?zāi)Ｊ胶桶胱詣釉囼災(zāi)Ｊ?

　　參數(shù)設(shè)置：各種試驗參數(shù)的設(shè)置;

　　文件管理：查看和輸出試驗記錄;

　　參數(shù)計算：電感，電容，頻率之間的換算，已知兩個量，可求出第三個 量;

　　4.2.2.試驗參數(shù)設(shè)置：在每次試驗前必須正確設(shè)置當(dāng)次試驗是的各種參數(shù)!

　　點(diǎn)擊“參數(shù)配置”后，液晶的顯示界面如圖3所示。

　　起始頻率：自動調(diào)諧時的開始頻率，下限頻率*高為20Hz，上限頻率*低為200Hz。

　　終止頻率：自動調(diào)諧時的結(jié)止頻率，下限頻率*高為200Hz，上限頻率*低為300Hz，設(shè)置"起始頻率"不可高于"終止頻率"。當(dāng)苐一次試驗時建議采用30Hz～300Hz進(jìn)行掃描。當(dāng)已經(jīng)知道大概頻率范圍時，可以選定在適當(dāng)?shù)念l率段掃描，以減少試驗時間。

　　起始電壓：設(shè)置調(diào)諧時輸出電壓的初此值。

　　1. 對Q值較低的試品如發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、架空母線，初此值設(shè)定為30～40V;

　　2. 對Q值較高的試品如電力電纜、變壓器、GIS等，初此值設(shè)定為20V。

　　階段試驗電壓，試驗時間：設(shè)置耐壓試驗電壓的*高值和耐壓時間。

　　1."階段試驗電壓",如沒有分段耐壓試驗,只設(shè)置苐一階段試驗電壓和苐一階段試驗時間,其它階段試驗電壓及時間均設(shè)0;

　　2.如需要分段設(shè)置時，分別點(diǎn)擊相應(yīng)的試驗電壓、試驗時間欄即可完成設(shè)置;

　　激勵變變比：試驗時選擇激勵變抽頭電壓與原邊電壓的比值。例如：4kVA/1.5kV/3kV/0.4kV激勵變壓器，當(dāng)試驗時選擇激勵變抽頭為3kV，這時激勵變比為3/4=7.5 變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置操作手冊

　　分壓器變比：電容分壓器的分壓比。當(dāng)分壓器分壓比為1000：1時，就輸入1000;當(dāng)分壓器分壓比為2000：1時，就輸入2000。當(dāng)分壓器分壓比是多少時，就輸入多少。注意：如不是配套電容分壓器時，電容分壓器二次電壓不能大于100V，超過100V顯示不出電壓。

　　自動調(diào)諧頻率步進(jìn)：自動試驗時，自動掃頻時的頻率步進(jìn)。自動試驗時，一定要設(shè)置頻率步進(jìn)，否則自動試驗時不掃頻。頻率步進(jìn)可設(shè)置為2Hz以下，設(shè)置高了，找到的諧振點(diǎn)不是*佳諧振點(diǎn)，試驗電壓有可能升不上去。

　　電路電感，電路電容：當(dāng)知道回路中電感，電容時，可設(shè)置此項，如不知道也可不設(shè)置，設(shè)置其中任意一項時，文檔管理中記錄數(shù)據(jù)可顯示出另外一項的值，如不設(shè)置，就不顯示此兩項。

　　閃絡(luò)保護(hù)：擊穿時的保護(hù)電壓。該值越設(shè)小，擊穿保護(hù)越靈敏，有時可能誤動作。一般情況下，當(dāng)設(shè)備*高電壓小于150kV時，設(shè)置為3kV;當(dāng)設(shè)備*高電壓小于150~300kV時，設(shè)置為5kV;當(dāng)設(shè)備*高電壓小于300~500kV時，設(shè)置為8kV;當(dāng)設(shè)備*高電壓小于500~800kV時，設(shè)置為12kV;此值為理論值，可根據(jù)現(xiàn)場需要自行設(shè)置。

　　過壓保護(hù)電壓：設(shè)置試驗電壓的極限值，電壓超過時自動終止試驗，保護(hù)試驗設(shè)備和被試品。一般設(shè)置比試驗電壓高10%。

　　過流保護(hù)系數(shù)：設(shè)置變頻電源輸出電流的*高值，一般設(shè)置為100%。

　　短時間也可設(shè)置150%，主要是用于保護(hù)變頻電源功率器件燒壞。

　　設(shè)置幫助：設(shè)置時一些提示幫助。

　　返回菜單：返回到主菜單，圖2。

　　選擇模式：當(dāng)設(shè)置完試驗參數(shù)時，不需返回到主菜單選擇自動試驗和手動試驗，點(diǎn)擊“選