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天水变频串联谐振耐压装置540kVA/270kV/27kV变频串联谐振耐压试验装置一、系统执行标准GB50150-2006《电力设备专用测试仪器通用技术条件第6部分：高压谐振试验装置》JB/T9641-1999《试验变压器》GB10229《电抗器》GB/T.311-1997《高压输变电设备的绝缘与配合DL/T846-2004 《高电压测试设备通用技术条件》GB4793-1984《电子测量仪器要求》GB2900 电工名词术语》GB4208《外壳防护等级》GB191《包装贮运标志》GB/T16927-1997 《高电压试验技术》二、工作环境1.环境温度：－150C –40 0C；2.相对湿度：≤90％RH；3.海拔高度: ≤3500米；三、装置主要适用范围1、满足300mm210kV 电缆交流耐压试验，长度10km，电容≤3.7uF试验频率30~300Hz试验电压U≤22kV。2、满足300mm235kV 电缆交流耐压试验，长度4km，电容≤0.76uF试验频率30~300Hz试验电压U≤52kV。3、满足300mm2110kV 电缆交流耐压试验，长度1km，电容≤0.139uF试验频率30~300Hz试验电压U≤128kV。4、满足120MVA/110kV以下变压器交流耐压试验，电容≤0.02uF试验频率45~65Hz试验电压U≤160kV。5、满足110kV开关，母线，GIS交流耐压试验，试验频率30~300Hz试验电压U≤265kV。四、系统技术规范及性能4.1 系统技术参数4.1.1 额定输出电压0～270kV4.1.2 谐振电压波型：正弦波，波形畸变率＜1.0％4.1.3 被试品电流；2A4.1.4 试验容量：540kVA4.1.5 输出频率30～300Hz4.1.6 工作时间 满功率输出下，连续工作时间60min4.1.7 品质因素30～904.1.8 输入工作电源单相220V或三相380V±5％，50Hz4.1.9 环境温度：－15℃～＋40℃4.1.10 相对湿度：＜90RH％，无凝露状况4.1.11 海拔高度＜3500m4.1.12 噪声≤50dB4.2 系统的性能特点

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天水变频串联谐振耐压装置技术方案一、设备制造遵循的标准和行业标准电子测量仪器要求二、被试品对象及试验要求 1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。2、满足35KV电缆，400mm2，3KM的交流耐压试验；电容量≤0.6438uF试验频率30-300Hz，试验电压≤52kV，试验时间60min。三、工作环境1.环境温度：－100C –50 0C；2.相对湿度：≤90％RH；3.海拔高度: ≤1000米；四、装置主要技术参数及功能1.额定容量：432kVA；2.输入电源：三相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：54KV4.额定电流：8A5.工作频率：30-300Hz；6.装置输出波形：正弦波7.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1％；8.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；9.温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；10.品质因素：装置自身Q≥30(f＝45Hz)；11.保护功能： 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；12. 测量精度：系统有效值1.5级；五、装置容量确定1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。试验频率：f＝35Hz试验电流：I＝2πfCU试 ＝2 根据以上各项目试验电压、电流、频率、电感量即设计8节电抗器，单节电抗器为54kVA/27kV/2A/55H验证：1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。使用电抗器8节并联此时电感量为55/8＝6.87H试验频率试验电压≤52kV，试验时间60min。使用电抗器2节串联4组并联此时电感量2＊55＊1.05/4＝28.88H试验频率装置容量定为432kVA/54KV；设计8节电抗器，单节电抗器为54kVA/27kV/2A/55H使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。

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天水变频串联谐振耐压装置激励变压器 JL-2.5kVA/1kV/0.2kV/0.4kV 1台 配置特点：将高电压、小电流、短时间与低电压、大电流、长时间的试品试验分开处理，配置不同抽头励磁变，以保证励磁变压器的利用率及重量轻。10kV电缆等电气设备试验时，使用1kV输出端。7.2.1 技术参数额定容量 2.5kVA输入电压：0～400V输出电压：kV 工作频率范围 30～300Hz7.2.1.5 工作制：15min 外形尺寸和重量：360×280×360mm；30kg 7.2.1.7 适用范围： 电气主设备试验及电缆试验7.2.2 性能特点7.2.2.1 激励变为干式结构，无漏油之虑。7.2.2.2 高、低压绕组及铁芯间均设静电屏蔽层，既是励磁变压器，又是隔离变压器。7.2.2.3 内置过压保护，防止击穿反击。7.3 高压谐振电抗器 DK-22kVA/22kV 2台7.3.1 技术参数7.3.1.1 额定工作电压：2kV（有效值）7.3.1.2 额定工作电流1A（有效值）7.3.1.3 额定容量：22kVA7.3.1.4 额定电感量100H7.3.1.5工作频率30～300Hz7.3.1.6 工作制 15min7.3.1.7 外形尺寸和重量： φ230×350mm；20kg/台7.3.2 性能特点7.3.2.1 高压谐振电抗器采用真空环氧整体浇注，外有憎水层，防潮性能好，绝缘耐热等级F级，满足干式电抗器规范要求。7.3.2.2 电抗器为便携式，体积小，重量轻。7.3.2.3 电抗器配有防涡流绝缘底座，串联时分组重叠，以降低总体高度减轻劳动强度，增强稳定性。

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天水变频串联谐振耐压装置系统配置及其参数1.激励变压器LB-420kVA/1.25/2.5/5kV/0.4kV 1台a)额定容量：420kVA；b)输入电压：0-400V，单相；c)输出电压：1.25/2.5/5kVd)结 构：油式；e)重 量：约3.5T；2.变频电源TH-420kW/380V 1台a)额定输出容量：420kWb)工作电源： 380±10％V（三相），工频c)输出电压：0 –400V，单相，d)额定输入电流：1050Ae)额定输出电流：1050Af)电压分辨率： 0.01kVg)电压测量精度：1.5％h)频率调节范围：30 – 300Hzi)频率调节分辨率：≤0.1Hzj)频率稳定度： 0.1％k)运 行 时 间：额定容量下连续60minl)额定容量下连续运行60min元器件温度≤65K；m)噪 声 水 平：≤50dBn)可实现以下功能1）变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；2）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。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；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；

天水变频串联谐振耐压装置 手动试验：由用户操作来寻找谐振点和控制耐压。参数设置与自动试验的试验参数设置相同，完成后进入试验界面， 手动试验界面确认参数无误后按“启动”键开始试验。首先使用旋转鼠标“频率”调节频率到谐振点。往下按旋转鼠标2（频率）切换步进，左右旋转，在当前频率上增加或减少频率。反复调整，直到找到电压，以此时的频率作为谐振点频率。也可以按“扫频”键让系统自动寻找谐振点。然后使用旋转鼠标“电压”来调节电压。按下旋转鼠标“电压” 切换步进，步进分10kV，5kV，1kV，0.1kV四档。左右旋转，可调整目标电压。系统根据目标电压自动升降压。系统将高压调节到目标电压后，开始耐压并顺计时，直到人为控制进入下一步骤（升压，降压或停机）。在试验中途可以按“降压停机”键降压停机，遇到紧急情况按“紧急停机” 键直接停机 系统时间：此菜单选项用于设置仪器内部系统时间 设置系统时间数据管理：用来查看保存的试验结果。数据查 数据查看四、注意事项及常见问题1、高压试验请注意，严格按照高压试验的规范来操作。检查/修改试验接线时，请先关闭本系统，并切断电源。2、本系统支持的电压为300kV，实际能够升到的高压由电抗器决定，请根据试验电压调换合适的激励变压器的高电压端的接线。 如果开机后发现变压器发出非正常声音，请立即关闭本系统并切断电源，检查变压器接线是否正确 降压停机”采用逐步降压停机的方式，遇到紧急情况请点击“紧急停机”按钮系统将直接停机。 如果系统显示的高压跟万用表显示的高压不一致，请检查“试验参数”中的“分压变比”是否正确填写。 如果自动扫频失败，请检查“试验参数”中的“激励变比”是否正确填写.如果自动扫频时经常跳闸(电流过大)，请将“激励变比”设置为较大的值，以减小扫频时的输出步数。 使用旋转鼠标设置参数时不能旋转过快，否则设置值会往回跳动。特别是在手动试验开始后，通过旋转鼠标改变频率或者目标电压，如果旋转太快会导致频率或目标电压突然跳动到上一个值 开机后有几秒钟的停顿，等待系统充电。9、键盘是多功能复用的，对每一页界面而言，键盘的具体功能可能不同，请参考键盘对应的文字提示。10、每次按下按键后，需要松开重新按下才有效。 被试品的试验目标电压若在8kV左右时，建议采用手动试验方式；不宜采用自动试验方式。

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天水变频串联谐振耐压装置产品概述:该装置主要针对10/35/110kV电缆及110kV变压器和母线、开关、等电气主设备的交流耐压试验设计制造。电抗器采用多只分开设计，既可满足高电压、小电流的设备试验条件要求，又能满足象10kV电缆这样的低电压的交流耐压试验要求，具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。该装置主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。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。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。我公司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。整个装置单件重量很轻，便于现场使用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。可以方便的根据用户需要增减功能和升级，也使得人机交换界面更为人性化。

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天水变频串联谐振耐压装置 装置容量确定满足300mm2110kV 电缆交流耐压试验，长度1km，电容≤0.139uF试验频率30~300Hz试验电压U≤128kV。频率取34Hz试验电流 I＝2πfCU试 ＝2π×34×0.139×10-6×128×103＝3.8A对应电抗器电感量 L＝1/ω2C＝157H设计十节电抗器，将十节电抗器五节串联二组并联使用则单节电抗器的参数为54kVA/27kV/2A/63H，装置总容量为540kVA。验证：1.满足120MVA/110kV以下变压器交流耐压试验，电容≤0.02uF试验频率45~65Hz试验电压U≤160kV。使用电抗器六节串联，此时电感量为L＝63＊6＝378H试验频率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√378×0.02×10-6)＝57.9Hz。试验电流I＝2πfCU试 ＝2π×57.9×0.02×10-6×160×103＝1.1A。2.满足300mm210kV 电缆交流耐压试验，长度10km，电容≤3.7uF试验频率30~300Hz试验电压U≤22kV。使用电抗器十节并联，此时电感量为L＝63/10＝6.3H试验频率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√6.3×3.7×10-6)＝32.9Hz。试验电流I＝2πfCU试 ＝2π×32.9×3.7×10-6×22×103＝16.8A。3.满足300mm235kV 电缆交流耐压试验，长度4km，电容≤0.76uF试验频率30~300Hz试验电压U≤52kV。使用电抗器二节串联五组并联，此时电感量为L＝63＊2/5＝25H试验频率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√25×0.76×10-6)＝36.5Hz。试验电流I＝2πfCU试 ＝2π×36.5×0.76×10-6×52×103＝9A。结论：装置容量定为540kVA/270kV/27kV，分十节电抗器，电抗器单节为54kVA/27kV/2A/63H，使用电抗器组合能满足上述被试品的试验要求。

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天水变频串联谐振耐压装置 设备遵循标准GB10229-88 《电抗器》GB109 《电力变压器》GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T 596-1996 电力设备性试验规程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》GB2900　 《电工名词术语》GB/T16927.1~2-199 《高电压试验技术》五 装置容量确定110kV/400mm2电缆，长度1000m以内的交流耐压试验，电容量≤0.156uF，试验频率30-300Hz，试验电压128kV。频率取35HZ试验电流 I＝2πfCU试 ＝2π×35×0.156×10-6×128×103＝4.4A对应电抗器电感量 L＝1/ω2C＝132H 设计六台电抗器，使用电抗器三节串联两组并联，单节电抗器为85kVA/45kV/2.2 A/132H验证: 1．10kV/400mm2电缆，长度3000m以内的交流耐压试验，电容量≤1.26uF，试验频率30-300Hz，试验电压22kV。使用电抗器六节并联此时电感量为L＝132/6＝22H试验频率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√22×1.26×10-6)＝30.3Hz试验电流 I＝2πfCU试 ＝2π×98×1.26×10-6×22×103＝5.3A2. 35kV/400mm2电缆，长度2000m以内的交流耐压试验，电容量≤0.42uF，试验频率30-300Hz，试验电压52kV。使用电抗器两节串联三组并联此时电感量为L＝132＊2/3＝88H试验频率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√88×0.42×10-6)＝26.2Hz试验电流 I＝2πfCU试 ＝2π×26.2×0.42×10-6×52×103＝3.6A3.110kV及以下变压器的交流耐压试验，电容量≤0.02μF，试验频率为45-65Hz试验电压不超过160kV。

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天水变频串联谐振耐压装置?开机试验2.1.开机后，液晶的显示界面如图2所示：图2?自动试验：自动试验模式；?手动试验：全手动试验模式和半自动试验模式；?参数设置：各种试验参数的设置；?文件管理：查看和输出试验记录；?参数计算：电感，电容，频率之间的换算，已知两个量，可求出第三个 量；2.2.试验参数设置：在每次试验前必须正确设置当次试验是的各种参数！点击“参数配置”后，液晶的显示界面如图3所示。图3?起始频率：自动调谐时的开始频率，下限频率为20Hz，上限频率为200Hz。?终止频率：自动调谐时的结止频率，下限频率为200Hz，上限频率为300Hz，设置"起始频率"不可高于"终止频率"。当次试验时建议采用30Hz～300Hz进行扫描。当已经知道大概频率范围时，可以选定在适当的频率段扫描，以减少试验时间。?起始电压：设置调谐时输出电压的初此值。1.对Q值较低的试品如发电机、电动机、架空母线，初此值设定为30～40V；2.对Q值较高的试品如电力电缆、变压器、GIS等，初此值设定为20V。?阶段试验电压，试验时间：设置耐压试验电压的值和耐压时间。1."阶段试验电压"如没有分段耐压试验只设置阶段试验电压和阶段试验时间其它阶段试验电压及时间均设0；2．如需要分段设置时，分别点击相应的试验电压、试验时间栏即可完成设置；

天水变频串联谐振耐压装置变频电源工作原理仪器采用ARM和FPGA高速数字信号处理器，实现整个试验过程的高水平控制，FPGA高速数字信号处理器程实时计算出输出波形，实时改变波形输出，实时测量高压电压值及变频器电源主回路参数，并返回测量参数运行状态给ARM，实时采样保护信号，快速关闭电源输出及其波形发生器。三、操作说明通电启动程序，正常启动后将进入欢迎界面，见图3：图3 – 仪器启动界面等待两秒钟后进入主菜单操作界面，见图4：图4 – 仪器主菜单按上下移动光标到选择的试验项目上，按“确定”键进入选择项目。1.自动试验：根据设置的试验参数和阶段参数自动完成扫频，升压，耐压等试验阶段。图5 – 试验参数1）．设置试验参数，见图5：试验电压：试验过程中可以达到的电压分压变比：分压变压器的变比激励变比：激励变压器的变比，所设置的变比值与扫频寻找谐振点有关。当在寻找谐振点时，若出现谐振点还未找到仪器突然断开的现象时，即可通过改变激励变压器的变比（增大或减小），来寻找谐振点。过压保护：当高压超过此值时保护，通常不超过试验电压的1.1倍过流保护：当电流超过此值时保护扫频范围：寻找谐振频率的范围，分成20-5550-145140-300三段按键上下翻动光标到需要设置的参数上，将旋转鼠标“电压”按下选中该参数的位，再次按下往后移动选中的位置（循环），通过左右调节旋转鼠标“电压”来改变该位参数的值。按“返回”键退回上一级菜单或者按“确定”键进入下一级设置耐压阶段。

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