一、YD2000變頻串聯(lián)諧振耐壓儀應(yīng)用范圍
是運(yùn)用串聯(lián)的原理,利用勵(lì)磁變壓器激發(fā)串聯(lián)諧振回路,通過(guò)調(diào)節(jié)變頻控制器的輸出頻率,使得回路中的電抗器電感L和試品電容C發(fā)生串聯(lián)諧振,諧振電壓即為試品上所加電壓。變頻諧振試驗(yàn)裝置廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè),適用于大容量、高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗(yàn)。
適用于10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯(lián)聚乙烯電力電纜交流耐壓試驗(yàn)
適用于66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗(yàn)
適用于大型發(fā)電機(jī)組、電力變壓器工頻耐壓
適用于電力變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)
二、主要性能指標(biāo)及特點(diǎn)
2.1主要技術(shù)指標(biāo)
(1)工作溫度范圍:-10~45℃
(2)工作濕度范圍:≤90%
(3)海拔:≤1000m
(4)供電電源電壓:380V±10%、三相或220V±10%、單相(10KW及以下)
50/60Hz
(5)供電電源容量:0-100KW
(6)額定輸出電壓:0-500KV
(7)額定輸出容量:0-200KVA
(8)工作頻率范圍:30-300Hz(亦可根據(jù)用戶(hù)要求放寬頻率范圍)
(9)頻率調(diào)節(jié)分辨率:0.02Hz; 不穩(wěn)定度≤0.05%
(10)噪音:≤60dB
(11)系統(tǒng)測(cè)量精度:1級(jí)
(12)輸出波形:正弦波,波形畸變率≤1%
(13)電抗器Q值:30-120
(14)系統(tǒng)具有IGBT、過(guò)電壓、過(guò)電流、試品閃絡(luò)等全自動(dòng)保護(hù)
2.2主要特點(diǎn)
2.2.1體積小、重量輕,適合于現(xiàn)場(chǎng)使用
變頻控制器集調(diào)壓、調(diào)頻、控制及保護(hù)功能為一體,省去了笨重的調(diào)壓器,而且操作方便、讀數(shù)直觀。由于系統(tǒng)Q值較高(30-120),有效地解決了由于電源容量的不足對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的制約。當(dāng)電壓等級(jí)較高時(shí),電抗器采用多級(jí)或疊積式結(jié)構(gòu),便于運(yùn)用輸及現(xiàn)場(chǎng)安裝。
2.2.2安裝可靠性高
采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想、高品質(zhì)的IGBT及驅(qū)動(dòng)回路使輸出波形失真度小,頻率輸出穩(wěn)定性好,具有良好的IGBT、過(guò)電流、過(guò)電壓(保護(hù)值可根據(jù)需要人為整定)以及放電保護(hù)功能,可保護(hù)設(shè)備及人身的**;當(dāng)試品放電或擊穿時(shí),由于諧振條件被破壞,短路電流小,只有試品試驗(yàn)電流的1/Q,避免了因擊穿對(duì)試品造成的損壞。
2.2.3試驗(yàn)的等效性好
采用接近工頻(30HZ-300HZ)的交流電壓作為試驗(yàn)電源,無(wú)論是在等效性和一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近,保證了試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和真實(shí)性。
三、工作原理及系統(tǒng)配置
Cx:試品
高壓電抗器L1、L2可并、可串接使用,以保證回路在適當(dāng)?shù)念l率下諧振。通過(guò)變頻控制器VF提供電源,試驗(yàn)電壓由勵(lì)磁變壓器T1經(jīng)過(guò)初步升壓后,使高電壓加在高壓電抗器L和試品Cx上,通過(guò)改變變頻控器的輸出頻率,使回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài);調(diào)節(jié)變頻電源的輸出電壓幅度值,使試品上的高壓達(dá)到合適的電壓值。
回路的諧振頻率取決于與被試品串聯(lián)的電抗器的電感L和試品的電容Cx,諧振頻率f=1/(2π√LCx )。
3.2系統(tǒng)配置
3.2.1變頻控制器
從結(jié)構(gòu)上分為兩大類(lèi):20kW及以上為控制臺(tái)式,20kW以下為便攜箱式;它是由控制器和濾波器組成。在系統(tǒng)中變頻控制器的主要作用是把幅值和頻率固定的工頻380V或220V的正弦交流電轉(zhuǎn)變成為幅值和頻率可調(diào)的正弦波,并為整套設(shè)備提供電源。
變頻控制器具有IGBT保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、放電保護(hù)、進(jìn)線(xiàn)保護(hù)等可靠的保護(hù)功能,保證試驗(yàn)人員和試品的**。
IGBT保護(hù):當(dāng)IGBT電流過(guò)大或過(guò)熱時(shí),CPU將停止工作,直到系統(tǒng)恢復(fù)正常。
過(guò)壓保護(hù):是指當(dāng)試驗(yàn)電壓超過(guò)人為整定的保護(hù)電壓(保護(hù)電壓可根據(jù)不同試驗(yàn)電壓需要任意設(shè)定)時(shí),控制器自動(dòng)跳閘,CPU停止工作,并提示系統(tǒng)發(fā)生過(guò)壓保護(hù)。
過(guò)流保護(hù):是當(dāng)CPU檢測(cè)到母線(xiàn)工作電流超過(guò)IGBT工作電流或IGBT溫度過(guò)高時(shí),CPU會(huì)發(fā)生過(guò)流保護(hù)信號(hào),裝置停止工作,并通過(guò)液晶屏提示系統(tǒng)發(fā)生過(guò)流保護(hù)。
放電保護(hù):當(dāng)試器擊穿、短路或試品放電時(shí),CPU停止工作,并切斷主回路。
進(jìn)線(xiàn)保護(hù)、低通濾波器:不僅可以在穩(wěn)態(tài)下使放電或擊穿電流小,而且使暫態(tài)(瞬時(shí))電流的破壞減小,從而保證設(shè)備和人身的**。
測(cè)量部分:試驗(yàn)人員可直接從變頻控制器控制面板上讀取輸入電壓、電流、當(dāng)前工作頻率、變頻控制器輸出電壓、電流及試品上所加諧振電壓信號(hào)。
3.2.2勵(lì)磁變壓器
勵(lì)磁變壓器的作用是將變頻電源的輸出電壓升到合適的試驗(yàn)電壓,滿(mǎn)足電抗器、負(fù)載在一不定期品質(zhì)因數(shù)下試驗(yàn)電壓的要求(勵(lì)磁變壓器的容量一般與變頻控制器相同)。為了滿(mǎn)足不同電壓等級(jí)、不同容量試品的試驗(yàn)要求,勵(lì)磁變壓器高壓繞組一般有多個(gè)抽頭。
3.2.3高壓電抗器
3.2.4高壓分壓器
高壓分壓器是高電壓測(cè)試器件,它由高壓臂C1和低壓臂C2組成,測(cè)量信號(hào)從低壓臂C2上引出,作為高壓電測(cè)量和保護(hù)信號(hào)。
3.3決定系統(tǒng)配置參數(shù)的因素
系統(tǒng)諧振電壓等級(jí)和容量取決于試品的電容量C,試驗(yàn)電壓U試驗(yàn)頻率f。
對(duì)于交聯(lián)聚乙烯電纜決定系統(tǒng)配置的主要是:電纜的電壓等級(jí)、電纜的截面積、試驗(yàn)電纜的長(zhǎng)度及電纜要求的諧振頻率范圍。
對(duì)于GIS決定系統(tǒng)配置的因素為:GIS的電壓等級(jí)、GIS的間隔數(shù)和每個(gè)間隔的電容量C,GIS允許的試驗(yàn)頻率范圍。
對(duì)于變壓器、發(fā)電機(jī)等設(shè)備,系統(tǒng)的配置取決于試品的容量試驗(yàn)電壓、試品的等效電容量C、要求的諧振頻率和試品的空載損耗的大小。
四、型號(hào)說(shuō)明
4.1系統(tǒng)型號(hào)說(shuō)明
4.2變頻控制器型號(hào)說(shuō)明
4.3勵(lì)磁變壓器型號(hào)說(shuō)
4.4試驗(yàn)電抗器型號(hào)說(shuō)明
4.5分壓器型號(hào)說(shuō)明