变频串并联谐振耐压试验装置基本原理

变频串并联谐振耐压试验装置基本原理1、变频串联谐振基本原理：

1．1谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路，调节变频电源输出的电压频率，实现串并联谐振，在被试品上获得高电压，是当前高电压试验的一种新方法，深受专家好评，在国内外已经得到广泛的使用。

变频串并联谐振耐压试验装置基本原理2、变频串联谐振试验装置特点：

2．1变频串联谐振试验装置具有输出容量大，输出电压高、可任意组合电抗器针对不同试品的交流耐压试验。

2．2变频串联谐振试验装置具有体积小、重量轻、特别方便野外试验。

2．3变频串联谐振试验装置具有?；すδ芎?、有过压保护、过流保护、时间?；?、闪络?；?、过热保护、模块?；さ裙δ?。

2．4变频串联谐振试验装置具有操作简单，并具有手动和自动两档。

2．5变频串联谐振试验装置采用大屏幕、使试验数据一目了然，并可打印试验结果。

2．6变频串联谐振试验装置具有试品击穿后无过电压之虞，对试品的损坏相当小。

2．7变频串联谐振试验装置试验所需电源容量小，仅是工频变压器试验所需电源容量的几分之一，解决现场电源难找的问题。

变频串并联谐振耐压试验装置基本原理3、适用范围：

3．1满足500mm2/35kV交联电缆，长度6km的交流耐压试验。

3．2满足500mm2/10kV交联电缆，长度12km的交流耐压试验。

3．3满足50000KVA/35kV及以下变压器的交流耐压试验。

3．4满足35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验。

变频串并联谐振耐压试验装置基本原理4、使用环境条件：

4．1 环境温度：-10℃～40℃

4．2 相对湿度：不大于90%

4．3 海拔高度：2500米以下

变频串并联谐振耐压试验装置基本原理5、装置容量确定：

5．1  500mm2/35kV交联电缆，长度6km的交流耐压试验，额定电容量0.232uF/km，试验频率为30-300Hz，试验电压52kV。

试验电流 I=2πfCU试=2π×35×0.232×6×10-6×52×103=15.9A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=14.8H

5．2  500mm2/10kV交联电缆，长度12km的交流耐压试验，额定电容量0.438uF/km，试验频率为30-300Hz，试验电压22kV。

试验电流 I=2πfCU试=2π×35×0.438×12×10-6×22×103=25.4A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=3.9H

5．3  50000KVA/35kV及以下变压器，大等效电容量0.05uF，试验频率为45-65Hz，试验电压72kV。

试验电流 I=2πfCU试=2π×45×0.05×10-6×72×103=1.02A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=250H

5．4  35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验，大等效电容量0.02uF，试验频率为45-200Hz，试验电压95kV。

试验电流 I=2πfCU试=2π×45×0.02×10-6×95×103=0.54A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=626H

※：根据以上试验电压、电流、频率、电感量即设计12节电抗器，则单节电抗器为30kV/3A/40H.

验证1：  500mm2/35kV交联电缆，长度6km的交流耐压试验，额定电容量1.392uF，试验频率为30-300Hz，试验电压52kV。

☆：使用12节电抗器二串六并,此时电抗器额定电感量为13.3H，额定电压为60kV,额定电流为18A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√13.3×1.392×10-6)=37Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×37×1.392×10-6×52×103=16.8A

验证2：  500mm2/10kV交联电缆，长度12km的交流耐压试验，额定电容量5.256uF，试验频率为30-300Hz，试验电压22kV。

☆：使用10节电抗器并联,此时电抗器额定电感量为4.0H，额定电压为30kV,额定电流为30A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√4×5.256×10-6)=34.7Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×34.7×5.256×10-6×22×103=25.2A

验证3：  50000KVA/35kV及以下变压器，大等效电容量0.05uF，试验频率为45-65Hz，试验电压72kV。

☆：使用5节电抗器串联,此时电抗器额定电感量为200H，额定电压为150kV,额定电流为3A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√200×0.05×10-6)=50.3Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×50.3×0.05×10-6×72×103=1.2A

验证4： 35kV开关、GIS、互感器的交流耐压试验，大等效电容量0.02uF，试验频率为45-200Hz，试验电压95kV。

☆：使用4节电抗器串联,此时电抗器额定电感量为160H，额定电压为120kV,额定电流为3A。

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√160×0.02×10-6)=89Hz

试验电流 I=2πfCU试=2π×89×0.02×10-6×95×103=1.06A

总结:装置容量定为1080kVA/100KV;分12节电抗器，电抗器单节为90kVA/30kV/3A通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。

6、设备配置一览表

名 称	规格型号	单位	数量	外形尺寸(mm)	重量(kg)
变频电源	60kVA	台	1	750×600×1250	95
励磁变压器	60kVA/1.5kV×4	台	1	680×450×750	185
高压电抗器	30kV/3A//40H	台	12	φ330×470	(每台)65
电容分压器	100kV/0.005uF	台	1	φ150×700	18
附 件		套	1































7、主要功能及参数：

7．1变频谐振试验装置系统参数：

7．1．1．输入电压：380V±10%   50Hz；

7．1．2．额定容量：1080kVA；

7．1．3．额定输出电压：0 ~ 100kV；

7．1．4．谐振电压波形：正弦波、畸变率：≤0.5%；

7．1．5．输出电压不稳定度：≤0.5%；

7．1．6．输出频率范围：25～320Hz；

7．1．7．频率调节分辨率：0.01Hz；

7．1．8．品质因数Q值：额定负载下不小于50；

7．1．9．绝缘水平：1.2倍额定电压耐压1min；

7．1．10．额定电流下连续运行时间不低于30 min；

7．1．11．电压测量精度：1级；

7．1．12．噪   声：≤45dB；

7．1．13．该装置配备以下?；すδ埽?/span>

设备有手动试验、自动调谐及自动试验；

过电压?；?、过电流?；ぁ⒎诺绫；?、断电?；ぁ⒘闫舳；?。

试验数据大屏幕显示、中文菜单、可打印输出、打印机为嵌入式。

7．2 调频电源：



7．2．1．额定输出容量：60kVA；

7．2．2．输入电源：380V±10%  50Hz；

7．2．3．额定输入电流：176A；

7．2．4．额定输出电压：0-400V可调、单相、输出电压不稳定度0.05%；

7．2．5．额定输出电流：150A；

7．2．6．频率调节范围：25～320Hz；

7．2．7．额定容量下连续运行为规定工作时间下温升≤60K；

7．2．8．显示以下参数：

a．经变频输出的频率、电压、电流；

b．过压?；さ缪怪?，并可任意整定，当成套装置的输出电压值达到?；ふㄊ?，可自动切除成套装置；

c．过流?；ぃ旱钡髌档缭吹氖涑龅缌鞔锏奖；ふㄖ凳?，可自动切除成套装置；

d．击穿?；ぃ旱备哐共喾⑸缘厣谅缡?，可自动切除成套装置，装置带有隔离装置，可确保设备和人身不受损害；

e．具有全电压输出保护，在调压过程中，一旦调压失控，调频电源立即闭锁；

7．2．9．可实现以下操作：

a．频率的调节，上升和下降频率调节分粗调和细调两种，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；

带有设置电压、设置时间，电压自动上升到设置值而停止并自动计时；

带有各种?；すδ艿恼ò磁ィ稍诿姘迳隙愿髦直；ぶ到姓?；

带有手动试验功能和自动试验功能；

带有试验数据打印功能。

7．3 励磁变压器



7．3．1．结构形式：油浸式；

7．3．2．额定容量：60kVA；

7．3．3．输入电压：400V；

7．3．4．输出电压：1.5kV/3kV/6kV；

7．3．5．额定输出电流：40A/20A/10A；

7．3．6．工作频率：30～300Hz；

7．3．7．额定容量下连续运行为规定工作时间下，线圈对空气的温升不大于60K；

7．4 高压电抗器30kV/3A



7．4．1．结构形式：干式、环氧浇铸；

7．4．2．额定容量：90kVA；

7．4．3．额电电压：30kV；

7．4．4．额定电流：3A；

7．4．5．额定电感量：40H；

7．4．6．工作频率：30～300Hz；

7．4．7．额定容量下连续运行为规定工作时间下，电抗器对空气的温升不大于60K；

7．4．8．性能及特点：电抗器设计干式、环氧浇铸，电抗器可以自由方便叠装。环氧树脂绝缘筒外壳，具有足够的电气、机械强度，必要的散热能力以及油热胀冷缩的裕度。外壳上下盖板,颜色为橘红色。

7．5 电容分压器



7．5．1．结构形式：电容式；

7．5．2．额定电压：100kV；

7．5．3．额定电容量：5000pF；

7．5．4．工作频率：30～300Hz；

7．5．5．测量精度：≤1.0%；

7．5．6．性能及特点：

a.额定电压下可连续运行2小时。

b.在30～300Hz范围内，其精度和稳定度保持不变。

c.在20℃温度下电容分压器介质损耗值≤0.0025

d.电容分压器配有支撑底架，具有足够的稳定性。

e.电压测量通过测试引线引至调频电源进行测量。

8、设备制造引用和执行标准

DL/T849.6—2004      高压谐振试验装置；

GB 6450—1986       干式电力变压器；

DL/T848.2—2004      试验变压器；

GB/10229—1988      电抗器；

GB/T11920—1989     控制装置通用技术条件；

GB/T16927.1—1997   高电压试验技术；

IEC358—1990        耦合电容器和电容分压器。

我们生活中日常用的电，前期有很大的工程在里面，而这些工程项目的完成也需很多的仪器辅助完成，节约时间，减少人力成本，就比如常见的变频串并联谐振耐压试验装置试验，试验单位这里就需要用到变频串并联谐振耐压试验装置，很多单位不一定 有这样的仪器储备，这时候就需要寻找国内真正做变频串并联谐振耐压试验装置设备的厂家采购，要想找到国内真正做变频串并联谐振耐压试验装置设备的厂家是需要费一番周折的。那么，在国内真正做变频串并联谐振耐压试验装置设备的厂家还是比较分散的，极其注重变频串并联谐振耐压试验装置使用时的体验度和功能上的要求，追求质量的保证，严格要求产品质量得到保障，适应年限达到保修期，维修时方便快捷。

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