变频谐振试验装置

该装置主要由变频电源、激励变压器、高压电抗器、电容分压器、谐振电容器组成。

串联谐振在电力系统中应用的优点：

1、所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此，试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。

2、设备的重量和体积大大减少。串联谐振电源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减少，一般为普通试验装置的1/10-1/30。

3、改善输出电压的波形。谐振电源是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波形，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。

4、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立即脱谐，回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。所以，串联谐振能有效的找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。

5、不会出现任何恢复过电压。试品发生击穿时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电弧即刻熄灭，且恢复电压的再建立过程很长，很容易在再次达到闪络电压前断开电源，这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程，其过程长，而且，不会出现任何恢复过电压。

调频谐振装置主要功能及其技术特点：
1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。
2、整个装置单件重量很轻，大不超过40kg，便于现场使用。

3、装置具有三种工作模式，方便用户根据现场情况灵活选择，提高试验速度。
工作模式为：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式.
4、能存储和异地打印数据，存入的数据编号是数字，方便的帮助用户识别和查找。
5、装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定，扫频方向可以向上、向下选择，同时液晶大屏幕显示扫描曲线，方便使用者直观了解是否找到谐振点。

6、采用了人机智能化平台技术，可按用户要求任意定制，从而使不同用户能更*的体验个性化的产品。

第二章  HNBPXZ-270kVA/270kV/135kV调频式串联谐振装置主要技术参数
（一）HNBPXZ-指生产厂家代码
270指设备能输出的大额定容量，单位为kVA
 /270/135指设备能输出的电压等级，单位为kV；
（二）HNBPXZ-270kVA/270kV/135kV调频式串联谐振装置技术指标
1．额定电压：
45kV---满足10kV电缆、火力发电机的交流耐压试验；
90kV---满足35kV电缆的交流耐压试验；
135kV---满足110kV电缆的交流耐压试验；
180kV---满足110kV主变的交流耐压试验；
270kV---满足110kV开关、母线、GIS的交流耐压试验；
2．输出电压波形畸变率：<1.0％
3. 允许连续工作时间：额定条件下一次性工作60分钟。
4．装置自身品质因数：Q>50
5．电缆和发电机试验时满负荷下品质因数：Q>30（与负载相关）
6．主变压器和线路试验满负荷时品质因数：Q>30（与负载相关）
7．输入电源：三相380V或单相220V，当电源为380V时，可做额定负载试验；当电源为220V时，只可做1/2负载试验。
8．频率调节范围：20Hz～300Hz
9．系统测量精度：1.0％
10．装置具有过压、过流、零位启动、闪络保护等保护功能
（三）设备遵循标准    
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》       GB50150-2006
《高压谐振试验装置》                           DL/T 849.6—2004 
《电抗器》                                     GB10229.88
《电力设备预防性试验规程》                     DL/T596-1996
《耦合电容器和电容分压器》                     IEC358(1990)
（四）设备主要配置及技术参数说明：
1.变频电源(一台)：
1.1技术参数
1.1.1 额定功率：20kW；
1.1.2 输入电压：三相 380V±5% 或单相220V±5% 45～65Hz，当电源为380V时，可做额定负载试验；当电源为220V时，只可做1/2负载试验。
1.1.3 输出电压：0～400V可调
1.1.4 输出电压频率：20～300Hz 
1.1.5 频率调节:0.1Hz步进可调
1.1.6 频率不稳定度:≤0.02%
1.1.7 输出电流：0～50A
1.2 性能特点：
1.2.1放置方式:变频电源的放置为纵向和横向,特别适合现场操作及观察。
1.2.2防震保护:内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱,可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的*稳定性和可靠性。
1.2.3 参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统。
可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等, 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性。
1.2.4参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置。可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择。
1.2.5试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等。
1.2.6 保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能。
1.2.7数据存储功能：试验结果保存、打印、上传、回查等。
a、试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录。
b、数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上。同时具有USB接口，可将数据输出打印。
1.2.8自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.5%。
1.2.9 调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为20～300Hz、45～100Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、1Hz或2Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡。
      频率调节分为粗调和细调，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。
2.高压电抗器（共六台）：
2.1 技术参数
2.1.1 额定工作电压：45kV
2.1.2 额定工作电流：1A
2.1.3 额定电感量：125H
2.1.4 连续工作时间：60min
2.1.5 温    升：小于60度
2.1.6 工作频率：20~300Hz
2.2 性能特点
2.2.1 电抗器的设计采用铁芯式结构，漆包导线绕组，干式自冷。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。外壳喷涂橘红色绝缘漆。
2.2.2电抗器外壳自带底座，与另一节电抗器上端采用卡槽结合，方便现场使用。
3.激励变压器(一台)：                                    
3.1 技术参数
3.1.1 额定容量：20kVA
3.1.2 输入电压：400V
3.1.3 输出电压：3/6/15kV
3.1.4 输出电流：6.6/3.3/1.3A
3.1 性能特点
3.2.1 冷却方式：挡板式结构，绝缘耐热等级为B级。
3.2.3 高、低压绕组及铁芯间均设静电屏蔽层，既作为励磁变压器，又是隔离变压器。
4.电容分压器(一台)：
4.1 技术参数
   4.1.1自身电容量：750pF
   4.1.2工作频率：20～300Hz
   4.1.3不确定度：1.0%
   4.1.4额定电压:300kV
4.2 性能特点
4.2.1 额定电压下可连续运行60min。
4.2.2 在20～300Hz范围内，其精度和稳定度保持要求不变。
4.2.3 在20℃、0.4～0.5UN下介损值：≤0.0025
4.2.4 分压比误差：有效值时≤1.0%，峰值时≤1.5%。
4.2.5 高、低压臂的电容采用*的介质结构，温度系数小，角位移小，在20~300H内分压比不变。
4.2.6 电压测量通过测试引线引至变频电源进行测量。
5.补偿电容器(一台，共两节)：
5.1 技术参数
   5.1.1自身电容量：5000pF
   5.1.2工作频率：20～300Hz
   5.1.3不确定度：1.0%
   5.1.4额定电压:160kV
4.2 性能特点
5.2.1 油浸式结构，绝缘耐热等级为*。
5.2.2 额定电压下可连续运行5min。
5.2.3 在45～65Hz范围内，其稳定度保持要求不变。
5.2.4 在20℃、0.4～0.5UN下介损值：≤0.0025
6．测试线及附件壹套：
1）内部连接线1套
  2）绝缘底座6只
  3) 均压环3只
  4) 三角支架2套
5）电抗器环形支架1套