CXZ調頻串并聯(lián)諧振工耐壓試驗成套設備

CXZ調頻串并聯(lián)諧振工耐壓試驗成套設備(串聯(lián)諧振)是串聯(lián)諧振交流耐壓試驗裝置的簡(jiǎn)稱(chēng)。儀器運用串并聯(lián)諧振的原理，通過(guò)調節變頻控制器的輸出頻率，使得回路中的電抗器的電感L和試品電容C發(fā)生諧振，諧振電壓即為試品上所加電壓。通過(guò)調頻控制器提供供電電源，試驗電壓由勵磁變壓器經(jīng)過(guò)初步升壓后，使高電壓加在電抗器L和被試品CX上，通過(guò)改變調頻控制器的輸出頻率，使回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)；回路的諧振頻率取決于被試品電容CX和電抗器的電感L，調節變頻控制器的輸出電壓，使試品上高壓達到所需要的電壓值。
調頻串并聯(lián)諧振工耐壓試驗成套裝置針對GIS試驗電壓高、試驗電流小的特點(diǎn)進(jìn)行設計。裝置自動(dòng)化程度高、體積小、重量輕；全套裝置各單元重量均不超過(guò)40kg，適合現場(chǎng)搬運；電抗器采用干式環(huán)氧澆注、運行可靠、搬運方便，現場(chǎng)試驗無(wú)須吊裝，可人工進(jìn)行安裝試驗。

調頻串并聯(lián)諧振工耐壓試驗成套設備新品特點(diǎn)
大屏幕顯示試驗數據、試驗狀態(tài)，并有實(shí)時(shí)操作步驟提示功能
能靈活整定實(shí)驗電壓、調頻范圍、加壓時(shí)間
試驗結果能計算出被試品電容
具有計算機通訊接口，便于通訊和試驗數據管理
體積小、重量輕、操作方便
分辨率高、頻率分辨率為0.001HZ
安全可靠高、系統具有過(guò)電流、過(guò)電壓及放電保護功能，可有效保護人身及設備安全試驗結果可打印可升級造作軟件

成套組成
成套裝置組成為變頻調壓電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器及補償電容器。

技術(shù)參數
環(huán)境溫度：-10～45℃
環(huán)境濕度：≤90%
海拔高度：≤2000M
電源輸入：220V±10%單相 50Hz 輸出0～220V(≤10KW)
380V±10%三相 50Hz 輸出0～400V
額定試驗容量：0～8000KVA(選擇)
諧振電壓：0～1000KV(選擇)
頻率調節范圍：0.1～300Hz
系統測量精度：0.5級
頻率調節分頻率：0.01Hz
不穩定度：≤0.05%
輸出波形：正弦波
波形畸變率：≤0.5%
噪聲：≤60dB
電抗器Q值：30～200(選擇)

高壓諧振試驗裝置采用了調節電源的頻率的方式使得電抗器與被試電容器實(shí)現諧振，在被試品上獲得高電壓大電流，是當前高電壓試驗的一種新的方法和潮流，在國內外已經(jīng)得到廣泛的應用。
XZB系列高壓諧振試驗裝置采用了的SPWM數字式波形發(fā)生芯片，頻率分辨率16位，在20~300Ｈz時(shí)頻率細度可達0.1Hz；采用了正交非同步固定式載波調制方式，確保在整個(gè)頻率區間內輸出波形良好；功率部分采用了*IPM模塊，在小重量下確保儀器穩定和安全。XZB系列高壓諧振試驗裝置由調頻調壓電源、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器組成。
35kV及其以下電壓等級的電纜使用數量多，試驗工作量大，所以此類(lèi)耐壓試驗裝置應該體積小，重量輕，便攜式電纜耐壓試驗系統由此而誕生。本系統中，要求單個(gè)人能現場(chǎng)搬動(dòng)的部件重量不超過(guò)30kg，要求兩個(gè)人能現場(chǎng)搬動(dòng)的部件重量不超過(guò)60kg，適合現場(chǎng)搬運；電源采用220V單相電源，方便現場(chǎng)取電；電抗器部分采用干式環(huán)氧澆注，美觀(guān)可靠，適合各類(lèi)電纜的要求。

高壓諧振試驗裝置應用
1．35kV，300平方毫米交聯(lián)電纜1000m，電容量≤0.18μF，試驗電壓52kV?！?　　
2．10kV，300平方毫米交聯(lián)電纜2000m，電容量≤0.74μF，試驗電壓22kV?！?　　
3．35kV及以下開(kāi)關(guān)，變壓器，互感器等電力設備交流耐壓試驗。試驗電壓不超過(guò)100kV。

采用標準
XZB系列高壓諧振試驗裝置的制造、試驗和驗收除了應滿(mǎn)足本技術(shù)要求外，還應符合如下標準：　 　　
GB 1094.1—1996 電力變壓器第1部分：總則　 　　
GB 1094.2—1996 電力變壓器第2部分：溫升　 　　
GB 1094.5—1985 電力變壓器第5部分：承受短路的能力　 　　
GB/T 2900.15 電工術(shù)語(yǔ)變壓器、互感器、調壓器和電抗器　 　　
GB/T 11920—1989 電站電氣部分集中控制裝置通用技術(shù)條件　 　　
GB/T 16927.1—1997 高電壓試驗技術(shù)第1部分：一般試驗要求 IEC 60060-1：1989　 　　
DL/T849.6-2004 高壓諧振試驗裝置通用技術(shù)條件　 　　
GB10229-88 《電抗器》　 　　
GB50150-2006　《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》　 　　
DL/T 596-1996 《電力設備預防性試驗規程》 　　
GB1094.1-GB1094.6-96 《外殼防護等級》

技術(shù)要求
一)、特點(diǎn)及主要功能　 　
1)高壓諧振試驗裝置內部由嵌入式觸摸屏控制,操作功能得到優(yōu)化,操作簡(jiǎn)單　 　
2)自動(dòng)掃頻,尋找諧振點(diǎn).頻率范圍20-300Hz,可手動(dòng)設置掃頻范圍,掃頻大耗時(shí)1.5分鐘(全頻掃). 頻率分辨率0.01Hz
3)自動(dòng)試驗,用戶(hù)可設置試驗程序,系統自動(dòng)按設置的程序完成試驗過(guò)程　 　
4)高壓諧振試驗裝置自動(dòng)試驗時(shí),自動(dòng)跟蹤系統的諧振狀態(tài),當諧振狀態(tài)發(fā)生變化,超過(guò)設置的區域時(shí),系統自動(dòng)跟蹤諧振點(diǎn).在整個(gè)過(guò)程中保證系統工作在優(yōu)出力狀態(tài)，調頻時(shí)繪制頻率電壓曲線(xiàn)?！?br />5)耐壓時(shí)自動(dòng)跟蹤電壓,電壓正常波動(dòng)時(shí)自動(dòng)調整電壓到目標電壓,由用戶(hù)根據試驗情況進(jìn)行操作　 　　
6)全壓輸出保護：在調壓過(guò)程中，嚴格保證變頻電源不會(huì )全電壓輸出　 　　
7)軟件經(jīng)過(guò)嚴格模擬運行檢驗，運行安全、穩定、可靠　 　　
8)自動(dòng)保存試驗數據,數據查詢(xún)功能,根據查詢(xún)條件查詢(xún)以往的試驗數據； 　　
9)高壓諧振試驗裝置液晶顯示屏可顯示電源電壓和電流；高壓輸出的頻率、電壓、電流　 　　
10)保護功能：具有斷電、過(guò)流、過(guò)壓及閃絡(luò )保護功能；　 　　
過(guò)電壓保護：可人工設定過(guò)電壓保護值；當整套裝置的輸出電壓達到保護整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置　 　
過(guò)電流保護：可人工設定過(guò)電流保護值；當整套裝置的輸出電流達到保護整定值時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置　 　
擊穿保護：具有放電或閃絡(luò )保護功能，當高壓側發(fā)生對地閃絡(luò )時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置。不會(huì )對試驗設備和人身造成傷害，變頻電源內電子元件不會(huì )擊穿　 　　
斷電保護：試驗電源斷電后，裝置能快速保護　 　　
11) 變頻電源內部結構及其各元器件在經(jīng)過(guò)正常的公路、鐵路運輸后，相互位置不變，不損壞，緊固件不松動(dòng)　 　　
12) 外觀(guān)及操作界面充分采用人性化設計，美觀(guān)大方，操作簡(jiǎn)便

工作環(huán)境
1. 環(huán)境溫度：－150C –40 0C;
2. 相對濕度：≤90%RH;
3. 海拔高度: ≤1000米；

被試品對象及試驗要求
1、64/110kV/300mm2的電纜，長(cháng)度0.2km，電容量≤0.03uF試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓128kV。
2、26/35kV/300mm2的電纜，長(cháng)度1.2km,電容量≤0.228uF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓52kV。
3、8.7/10KV/300mm2的電纜，長(cháng)度4km，電容量≤1.2uF，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
4、110kV變電站GIS設備，35kV變壓器、配電設備交流耐壓，試驗頻率為30-300Hz,試驗電壓184kV。

工作原理
通過(guò)變頻控制器提供供電電源，試驗電壓由勵磁變壓器經(jīng)過(guò)初步升壓后，使高電壓加在電抗器L和被試品Cx上，通過(guò)改變變頻控制器的輸出頻率，使回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，調節變頻控制器的輸出電壓，使試品上高壓達到所需要的電壓值。
回路的諧振頻率取決于被試品電容Cx和電抗器的電感L，諧振頻率f=1/(2π√LC)。
XZB系列高壓諧振試驗裝置采用16位精細調頻、調壓軟件技術(shù)、10KHz載波頻率、SPWM和進(jìn)口原裝IPM整體模塊設計制造，配合適當的電抗器，就可以滿(mǎn)足國家和地方規定的試驗范圍，整機于國內同類(lèi)產(chǎn)品。

我公司研制的XZB系列高壓諧振試驗裝置具有下列特點(diǎn)：
1、大屏幕顯示試驗數據、試驗狀態(tài)，并有實(shí)時(shí)操作步驟提示功能。
2、高壓諧振試驗裝置能靈活整定試驗電壓、調頻范圍、加壓時(shí)間。
3、試驗結果能計算出被試品電容。
4、高壓諧振試驗裝置體積小、重量輕、操作方便。
5、高壓諧振試驗裝置分辨率高，頻率分辨率為0.001Hz，電壓分辨率：粗調為1%，細調為0.01%。
6、高壓諧振試驗裝置安全可靠性高，系統具有過(guò)電壓、過(guò)電流及放電保護功能，可保護人身設備安全。
7、試驗結果可打印。
8、可升級操作軟件。

試驗方法
先在低電壓下調到系統諧振點(diǎn)，然后再升高試驗電壓幅值，達到所試驗需電壓值，在此電壓下，維持規定的時(shí)間后，再降低電壓到零，這就完成了整個(gè)試驗過(guò)程。