串联谐振耐压实验仪_在线百科全书查询
串联谐振耐压实验仪
一、简介
运用串联谐振的原理，通过调节变频控制器的输出频率，使得回路中的电抗器的电感L和试品电容C发生串联谐振，谐振电压即为试品上所加电压。该装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工、等行业，适用于大容量、高电压的电容性试品，如发电机、变压器、GIS、高压交联电缆、互感器、套管等的交接实验和预防性试验。
且利用这一技术采用16位精细调频、10KHZ载波频率、SPWM和进口原装IPM整体模块设计、制造的调频串并联谐振成套试验装置，完全符合国家有关高压实验的规程和要求。英文串联谐振耐压实验仪（Series-resonant voltage test instrument）
二、工作原理
通过调频控制器提供供电电源，试验电压由励磁变压器经过初步升压后，使高电压加在电抗器L和被试品CX上，通过改变调频控制器的输出频率，使回路处于串联谐振状态；调节变频控制器的输出电压，使试品上高压达到所需要的电压值。回路的谐振频率取决于被试品电容CX和电抗器的电感L，谐振频率。
三、技术参数
环境温度：-10～45℃ 额定试验容量：0～8000KVA 不稳定度：≤0.05%
工作湿度：≤90% 谐振电压：0～1000KV 输出波形：正弦波
海拔：≤2000M 频率调节范围：0.1～300Hz 波形畸变率：≤0.5%
电源输入：220V10%单相 输出0～220V( ≤10KW) 系统测量精度：0.5级 噪声：≤60dB
380V10%三相， 50Hz 输出0～40V 频率调节分频率：0.01Hz 电抗器Q值：30～200
四、产品特点
大屏幕显示试验数据、试验状态，并有实时操作步骤提示功能
能灵活整定实验电压、调频范围、加压时间
试验结果能计算出被试品电容
具有计算机通讯接口，便于通讯和试验数据管理
体积小、重量轻、操作方便
分辨率高、频率分辨率为0.001HZ
安全可靠高、系统具有过电流、过电压及放电保护功能，可有效保护人身及设备安全
试验结果可打印
可升级造作软件
五、试验方法
先在低电压下调到系统谐振点，然后再升高试验电压幅值，达到试品上规定的电压值，在次电压下，维持规定的时间后，在降低电压到零，这就完成了整个试验过程
六、现状分析
国内外有关部门为什么广泛推荐采用交流耐压取代直流耐压？ 随着国民经济的发展以及城网供电电压等级的提高，交联聚乙烯绝缘电力电缆（XLPE）以其合理的工艺和结构，优良的电气性能和安全可靠的运行特点，在国内外获得越来越广泛的使用。尤其在高压输电领域更取得了巨大的进展。与充油电缆相比，交联电缆敷设安装方便，运行维护简单，不存在油的淌流问题。但是，近年来的运行和研究表明，交联聚乙烯电缆的绝缘在运行中易产生树枝化放电，造成绝缘老化破坏，严重地影响了交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用寿命。因此，充分认识交联电缆的绝缘特性，及时有效地发现和预防绝缘中存在的某些缺陷，对保障设备乃至系统的安全运行具有十分重要的意义。阐述了影响交联电缆绝缘的主要因素以及电缆的交接试验原理，认为在现场对交联电缆实施交流耐压试验是必要和可行的。 为了保证电缆安全可靠运行，有关的国际标准对电缆的各种试验做了明确的规定。主要试验项目包括：测量绝缘电阻、直流耐压和泄漏电流。其中测量绝缘电阻主要是检验电缆绝缘是否老化、受潮以及耐压试验中暴露的绝缘缺陷。直流耐压和泄漏电流试验是同步进行的，其目的是发现绝缘中的缺陷。但是近年来国内外的试验和运行经验证明：直流耐压试验不能有效地发现交联电缆中的绝缘缺陷，甚至造成电缆的绝缘隐患。德国Sechiswag公司在1978～1980年41个回路的10 kV电压等级的XLPE电缆中，发生故障87次；瑞典的3 kV～24．5 kV电压等级XLPE电缆投运超出9 000 km，发生故障107次，国内也曾多次发生电缆事故，相当数量的电缆故障是由于经常性的直流耐压试验产生的负面效应引起。因此，国内外有关部门广泛推荐采用交流耐压取代传统的直流耐压。 上世纪80年代至90年代中期，加拿大、德国、美国等先进国家制定了相应的交流耐压试验标准并推广应用。从90年代末开始，我国的广东、北京、上海、浙江、山东等地出台了对xlpe电缆做交流试验的暂行规定。国标GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》推荐采用变频串联谐振耐压方式。
与传统的试验变压器相比，优点在哪？
变频谐振的优点主要有以下几点： 1.操作简单，体积小，重量轻，非常方便现场使用及搬运 （体积与重量约为传统试验变压器的1/10～1/30）； 2.对现场电源要求低，220V或380V皆可； 3.试验等效性好； 4.特有低谐波专利技术，武高所实测谐波含量低于0.3%，远低于国标不大于5%的要求,极大的保护了主变、发电机等设备不受高压谐波损伤； 5.通过权威机构--武汉高压研究所严格的型式试验鉴定，确保人员及设备安全； 在东北电科院组织的2008年全国设备大比武中名列前茅； 6.符合国标要求有监测峰值功能，可实时监测高压试验波形； 7.一键鼠标旋钮式操作，大液晶屏幕，“傻瓜式”简单易用； 8.自带微型打印机，随时打印保存试验数据； 9.过压、过流、放电、过热及零启动保护全面可靠，动作时间1微秒；特别提醒：做试验时，电抗器要放平，地面不要潮湿，最好放置一块厚的绝缘板
常见故障及解决方法
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。
