一、LYYD-350KV交直流試驗變壓器概述
是在同類產(chǎn)品LYYD-350KV型高壓試驗變壓器的基礎上，按試驗變壓器國家標準ZBK41006—89要求，經(jīng)改進后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點。實用于電力、工礦、科研等部門，對各種高壓電氣設備、電氣元件、絕緣材料進行工頻耐壓試驗和直流泄漏試驗，是高壓試驗中必不可少的儀器。
二、LYYD-350KV交直流試驗變壓器結(jié)構(gòu)
鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級低壓繞組繞在鐵芯上，次級高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。
1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級低壓繞組；17-測量儀表繞組；18-二次級高壓繞組；19-變壓器油。
三、LYYD-350KV交直流試驗變壓器工作原理
為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標號II。單臺高壓試驗變壓器的工作過程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺），經(jīng)電源控制箱（臺）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗變壓器的初級繞組，根據(jù)電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。
1、單臺工作原理示意圖
圖2 ：單臺工作原理示意圖
在試驗變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測量端。
2、單臺交直流兩用型高壓試驗變壓器工作原理見圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當用一短路桿將高壓硅堆短接時，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時，其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺高壓試驗變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4，串激高壓試驗變壓器有很大的優(yōu)越性，因為整個試驗裝置由多個單臺串激式試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器有著體積小、重量輕、便于運輸?shù)奶攸c，它既可以串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開單獨使用。整套試驗裝置投資小、經(jīng)濟實惠。圖3所示：在三臺串激式試驗變壓器串激使用中，單臺試驗變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，**、二級的試驗變壓器內(nèi)部都有一個激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當控制電壓加在**級試驗變壓器B1的初級繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗變壓器B2初級繞組供電，**級試驗變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗變壓器B3的初級繞組供電。由于**級試驗變壓器B1的高壓尾及殼體接地，**、三級的試驗變壓器B2和B3對地有絕緣支架的隔離，這樣試驗變壓器B1、B2、B3對地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
圖3：三臺高壓試驗變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級對地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
四、LYYD-350KV交直流試驗變壓器使用方法及注意事項
1.做工頻耐壓試驗使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗前，先根據(jù)試驗變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測量電壓。
圖4：工頻耐壓試驗使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。
按照圖4、結(jié)合圖2所進行的工頻耐壓試驗接好工作線路，試驗變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（臺）的外殼必須可靠接地。
用三臺試驗變壓器串激做工頻耐壓試驗時、**、三級試驗變壓器的初級繞組X端，儀表測量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級試驗變壓器的外殼，**、三級試驗變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除**級以外、**、三級試驗變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
接電源前，電源控制箱（臺）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級升壓法，慢速升壓法，即60S逐級升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗電壓的速度升到您所需試驗電壓，并密切注意測量儀表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時間到后。應在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線，試驗完畢。
工頻耐壓試驗操作過程注意事項
1、試驗人員應做好責任分工,設定好試驗現(xiàn)場的**距離,仔細檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況,并設有專人監(jiān)護**及觀察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品和帶來試驗數(shù)值的誤差。
3、對大型設備的試驗，一般都應先進行試驗變壓器的空升試驗，即不接試品時升壓至試驗電壓，以便校對好儀表的指示精度，調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗時升壓速度不能過快，并防止突然加壓，例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應在調(diào)壓器降至零位時分閘。
5、在升壓或耐壓試驗過程中，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動很大，2 被試品發(fā)出不正常響聲，3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象，應立即降壓，切斷電源，停止試驗并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗時，除熟悉本說明書外，還必須嚴格執(zhí)行國家有關(guān)標準和操作規(guī)程。
2、做直流耐壓和泄漏試驗使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗變壓器，應把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗前，先根據(jù)泄漏試驗中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的*大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據(jù)被試品對直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測量電壓。
圖 5：直流泄漏試驗使用接線原理示意圖
R- 限流電阻； C- 高壓濾波電容； Zx- 被試品； G- 硅堆短路桿；
FRC- 阻容分壓器；V- 分壓器高壓表；uA- 微安表；D- 高壓整流硅堆。
按照圖5、結(jié)合圖3所進行的直流泄漏試驗接好工作線路。試驗變壓器的高壓繞組的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F 端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（臺）的外殼必須可靠接地。
接線原理圖
接線原理圖
接電源前、電源控制箱（臺）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級升壓法；慢速升壓法，即60S逐級升壓法；級慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗中應嚴密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗完畢后，應訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄唬匆幌峦Ｖ拱粹o，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時應用直流高壓放**給被試品及試驗裝置本身充分放電。
直流泄漏試驗操作過程注意事項
（1）試驗人員應做好責任分工，設定好試驗現(xiàn)場的**距離，仔細檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況，并設有專人監(jiān)護**及觀察被試品狀態(tài)工作。
（2）被試品做試驗前，應拆除所有對外連線，并充分放電，主要部位應清理干凈，保持優(yōu)良干燥，以免損壞被試品及帶來試驗數(shù)值的誤差。
（3）對于大容量試品（電容器、超長電纜等）試驗時應緩慢升壓，防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表，必要時應分級加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
（4）試驗過程中，應嚴密監(jiān)視被試品、微安表及試驗裝置等，一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應立即降壓，切斷電源，并查明原因。
五、LYYD-350KV交直流試驗變壓器配套選購產(chǎn)品
下列產(chǎn)品僅供選擇，購買時需另行計價。
1.電源控制箱 容量:1KVA-5KVA、輸入電壓：220V
2.電源控制臺 容量:10KVA~300KVA輸入電壓：220V或380V
3.數(shù)字微安表：SWB-II
4.高壓濾波電容： 0.01MF、40 ~ 100KV
5.高壓直流放**： FBR— 70、140、210KV
6.放電球隙： Q—50、100、150、200、250、500
7.標準試油杯： 400ml
8.折疊式手推車： 150、300型
9.絕緣支架： 50、100、200、300、400KV
10.阻容分壓器： FRC —50、100、150、200KV
11.高壓硅堆： 2DL—150、300、450KV
12.水 電 阻： 50、100
六、LYYD-350KV交直流試驗變壓器主要試驗設備的選擇
1、試驗變壓器
其高壓側(cè)額定電壓應不小于被試品的*高試驗電壓，額定電流不小于被試品的*大電容電流。被試品的電容電流和試驗變壓器所需容量計算式為：
被試品電容量Cx可由交流電橋測出。常用的被試品電容量按表1選取。
幾種常用被試品的電容量（pF） 表1
2、調(diào)壓設備
（1）自藕調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調(diào)壓方式為*好。自藕調(diào)壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗變壓器的容量選擇，適用于容量為100KVA以下的試驗變壓器的調(diào)壓。
（2）感應調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍大，波形畸形小、但結(jié)構(gòu)復雜、價格較貴，當試驗變壓器的容量較大時（如100KVA以上）使用。
3、限流電阻
限流電阻的作用是，當被試品擊穿時，限制斷路電流，從而保護試驗變壓器，防止故障的擴大。其數(shù)值以*高試驗電壓為準，按0.5 ~ 1 Ω / V（有效值）選擇，限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿玻璃管，應留有余地，以防爆裂。
4、放電球隙
放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種，球隙間距S和球的直徑D的關(guān)系應保護在0.05D ≤S ≤0.5D范圍內(nèi)，球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設置放電球隙的目的是為了對重要的被試品起保護作用,可以將由于誤操作或被試品擊穿引起的過電壓限制在允許的范圍內(nèi)。
七、LYYD-350KV交直流試驗變壓器技術(shù)指示
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型號
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容量
|
高壓電壓
|
高壓電流
|
低壓輸入
|
變比
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溫升℃
|
|
(KVA)
|
(KV)
|
(mA)
|
電壓(V)
|
電流(A)
|
高/儀
|
30分鐘
|
|
YDQC-1.5/50
|
1.5
|
50
|
30
|
200
|
7.5
|
500
|
10
|
|
YDQC-3/50
|
3
|
50
|
60
|
200
|
15
|
500
|
10
|
|
YDQC-5/50
|
5
|
50
|
100
|
200
|
25
|
500
|
10
|
|
YDQC-10/50
|
10
|
50
|
200
|
200
|
50
|
500
|
10
|
|
YDQC-15/50
|
15
|
50
|
300
|
200
|
75
|
500
|
10
|
|
YDQC-20/50
|
20
|
50
|
400
|
380
|
53
|
500
|
10
|
|
YDQC-30/50
|
30
|
50
|
600
|
380
|
79
|
500
|
10
|
|
YDQC-50/50
|
50
|
50
|
1000
|
380
|
12
|
500
|
10
|
|
YDQC-5/100
|
5
|
100
|
50
|
200
|
25
|
1000
|
10
|
|
YDQC-10/100
|
10
|
100
|
100
|
200
|
50
|
1000
|
10
|
|
YDQC-20/100
|
20
|
100
|
200
|
400
|
50
|
1000
|
10
|
|
YDQC-30/100
|
30
|
100
|
300
|
400
|
75
|
1000
|
10
|
|
YDQC-50/100
|
50
|
100
|
500
|
400
|
125
|
1000
|
10
|
|
YDQC-20/150
|
20
|
150
|
133
|
400
|
50
|
1500
|
10
|
|
YDQC-30/150
|
30
|
150
|
200
|
400
|
75
|
1500
|
10
|
|
YDQC-50/150
|
50
|
150
|
333
|
400
|
125
|
1500
|
10
|
|
YDQC-100/150
|
100
|
150
|
667
|
400
|
250
|
1500
|
10
|
|
YDQC-50/200
|
50
|
200
|
250
|
400
|
125
|
2000
|
10
|
|
YDQC-100/200
|
100
|
200
|
500
|
400
|
250
|
2000
|
10
|
|
YDQC-150/200
|
150
|
200
|
750
|
400
|
375
|
2000
|
10
|
|
YDQC-200/200
|
200
|
200
|
1000
|
400
|
500
|
2000
|
10
|
|
YDQC-300/200
|
300
|
200
|
1500
|
400
|
600
|
2000
|
10
|
|
YDQC-50/300
|
50
|
300
|
170
|
400
|
125
|
3000
|
10
|
|
YDQC-100/300
|
100
|
300
|
333
|
400
|
250
|
3000
|
10
|
|
YDQC-150/300
|
150
|
300
|
500
|
400
|
375
|
3000
|
10
|
|
YDQC-200/300
|
200
|
300
|
667
|
400
|
500
|
3000
|
10
|
|
YDQC-300/300
|
300
|
300
|
3000
|
500
|
600
|
3000
|
10
|
1、使用環(huán)境條件
環(huán)境溫度不高于+40℃、不低于—20℃；空氣相對濕度不大于90%；海拔高度不超過2000米；
2、工作電壓
電源控制箱（臺）輸入電壓為工頻220V或380V、相對誤差不超過±10%；（具體使用電壓根據(jù)用戶所定試驗變壓器規(guī)格選?。?/span>
八、隨貨文件
LYYD-350KV交直流試驗變壓器產(chǎn)品說明書 1份
產(chǎn)品出廠試驗報告 1份
產(chǎn)品合格證 1份
裝箱單 1份
應用范圍
是運用串聯(lián)諧振的原理，利用勵磁變壓器激發(fā)串聯(lián)諧振回路，通過調(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防性試驗。
適用于10KV、35KV、110KV、220KV、500KV交聯(lián)聚乙烯電力電纜交流耐壓試驗
適用于66KV、110KV、220KV、500KV、GIS交流耐壓試驗
適用于大型發(fā)電機組、電力變壓器工頻耐壓
適用于電力變壓器的感應耐壓試驗
主要性能指標及特點
2．1主要技術(shù)指標
（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)測量精度：1級
（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、過電壓、過電流、試品閃絡等全自動保護
2．2主要特點
2．2．1體積小、重量輕，適合于現(xiàn)場使用
變頻控制器集調(diào)壓、調(diào)頻、控制及保護功能為一體，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現(xiàn)場試驗的制約。當電壓等級較高時，電抗器采用多級或疊積式結(jié)構(gòu)，便于運用輸及現(xiàn)場安裝。
2．2．2安裝可靠性高
采用先進的設計思想、高品質(zhì)的IGBT及驅(qū)動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、過電流、過電壓（保護值可根據(jù)需要人為整定）以及放電保護功能，可保護設備及人身的**；當試品放電或擊穿時，由于諧振條件被破壞，短路電流小，只有試品試驗電流的1/Q，避免了因擊穿對試品造成的損壞。
2．2．3試驗的等效性好
采用接近工頻（30HZ-300HZ）的交流電壓作為試驗電源，無論是在等效性和一致性上都與50HZ/60Hz的工頻電源非常接近，保證了試驗結(jié)果的可靠性和真實性。
工作原理及系統(tǒng)配置
3．1工作原理
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?shù)念l率下諧振。通過變頻控制器VF提供電源，試驗電壓由勵磁變壓器T1經(jīng)過初步升壓后，使高電壓加在高壓電抗器L和試品Cx上，通過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：20kW及以上為控制臺式，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，并為整套設備提供電源。
變頻控制器具有IGBT保護、過流保護、過壓保護、放電保護、進線保護等可靠的保護功能，保證試驗人員和試品的**。
IGBT保護：當IGBT電流過大或過熱時，CPU將停止工作，直到系統(tǒng)恢復正常。
過壓保護：是指當試驗電壓超過人為整定的保護電壓（保護電壓可根據(jù)不同試驗電壓需要任意設定）時，控制器自動跳閘，CPU停止工作，并提示系統(tǒng)發(fā)生過壓保護。
過流保護：是當CPU檢測到母線工作電流超過IGBT工作電流或IGBT溫度過高時，CPU會發(fā)生過流保護信號，裝置停止工作，并通過液晶屏提示系統(tǒng)發(fā)生過流保護。
放電保護：當試器擊穿、短路或試品放電時，CPU停止工作，并切斷主回路。
進線保護、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）電流的破壞減小，從而保證設備和人身的**。
測量部分：試驗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。
3．2．2勵磁變壓器
勵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電壓，滿足電抗器、負載在一不定期品質(zhì)因數(shù)下試驗電壓的要求（勵磁變壓器的容量一般與變頻控制器相同）。為了滿足不同電壓等級、不同容量試品的試驗要求，勵磁變壓器高壓繞組一般有多個抽頭。
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試器件，它由高壓臂C1和低壓臂C2組成，測量信號從低壓臂C2上引出，作為高壓電測量和保護信號。
3．3決定系統(tǒng)配置參數(shù)的因素
系統(tǒng)諧振電壓等級和容量取決于試品的電容量C，試驗電壓U試驗頻率f。
-
對于交聯(lián)聚乙烯電纜決定系統(tǒng)配置的主要是：電纜的電壓等級、電纜的截面積、試驗電纜的長度及電纜要求的諧振頻率范圍。
-
對于GIS決定系統(tǒng)配置的因素為：GIS的電壓等級、GIS的間隔數(shù)和每個間隔的電容量C，GIS允許的試驗頻率范圍。
-
對于變壓器、發(fā)電機等設備，系統(tǒng)的配置取決于試品的容量試驗電壓、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、型號說明
4．1系統(tǒng)型號說明
4．2變頻控制器型號說明
4．3勵磁變壓器型號說
4．4試驗電抗器型號說明
4．5分壓器型號說明
試驗接線及操作步驟
本套試驗裝置測量各種被試品的接線示意圖
5．1交聯(lián)聚乙烯電纜《XLPE》的交流耐壓試驗
交聯(lián)聚乙烯電纜《XLPE》屬于固體絕緣電纜，是經(jīng)過特殊的物理、化學方法交聯(lián)而成，具有良好的電氣及物理性能，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應用。我國自七十年代以來，交聯(lián)聚乙烯電纜也得到了迅速的發(fā)展，并逐步取代了常規(guī)中低壓油紙絕緣電纜，而且110KV、220KV等高壓電纜也在逐步推廣。
交聯(lián)聚乙烯電纜它*大的特點就是容量大，若是采用工頻或接近工頻的交流電壓試驗作為擠包絕緣電纜線路竣工試驗存在的*大困難是長線路需要很大容量的試驗設備：例如630平方毫米220KVXLPF電纜線路，電容量為0.188uF/Km，若電纜長3Km，則每相電纜試驗需要50Hz試驗設備的容量至少為2.9MVA（試驗電壓178KV試驗電流30A），因此，采用傳統(tǒng)的試驗變壓器的試驗方法已經(jīng)遠遠不能滿足現(xiàn)場系統(tǒng)試驗容量的要求，變頻諧振試驗裝置利用變頻諧振的原理，使電源容量減少為試品容量的1/Q，設備的重量大大降低，使得高電壓、長距離電纜的現(xiàn)場試驗成為可能；同時利用試驗頻率允許在一定范圍內(nèi)（30-300Hz）可調(diào)和試驗電抗器固定可調(diào)（單一電抗器電感是不可調(diào)的，但通過串并聯(lián)，總電感可調(diào)）的原理，使得系統(tǒng)的柔性大大增加。
電纜試驗的接線圖如下：
橡膠電纜的變頻交流耐壓試驗接線示意圖
5．2 GIS（氣體絕緣金屬封閉組合電器）的交流耐壓試驗
GIS是一種把斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、測量儀表組合在一起，并以SF6氣體絕緣的組合電器，一般由1-7個間隔組成，電容量一般在10000PF以下。
根據(jù)IEC517（補充）的標準，GIS試驗電壓的頻率范圍應在10-300Hz，與國標GB7674-1997等效。
我國“城網(wǎng)氣體絕緣變電站若干技術(shù)問題的暫行規(guī)定”對GIS的現(xiàn)場工頻耐壓值作了規(guī)定，取不超過出廠試驗電壓的90%。IEC517標準建議的試驗電壓為出廠試驗電壓的80%，并要求試驗頻率限制在10-300Hz范圍之內(nèi)。
GIS的交流耐壓試驗接線圖如下：
GIS交流耐壓試驗接線圖
5．3大型變壓器的交流耐壓試驗（外施工頻交流耐壓及感應耐壓試驗）
變壓器應該進行外施耐壓試驗。它是考驗產(chǎn)品主絕緣電氣強度的*基本的絕緣試驗，是發(fā)現(xiàn)主絕緣是否合理，絕緣材料是無缺陷和制造工藝是否符合要求的重要手段之一，對試驗頻率一般要求在工頻，即45-65Hz。
采用變頻諧振的方式，通過補償電容器使諧振頻率控制在45-65Hz之內(nèi)，由于回路諧振時Q值高，這樣可大大減小試驗電源的容量，并且頻率可調(diào)，也增大了設備的應用范圍，試驗接線如下圖所示：
感應耐壓的倍數(shù)，對于電力變壓器一般采用額定電壓的兩倍，為了不使鐵心中磁通飽和，應使用兩倍以上額定頻率的電源裝置。一般規(guī)定頻率應在100-400Hz范圍內(nèi)，但經(jīng)驗證明感應耐壓試驗的頻率一般為150-200Hz為宜。
5．4大型發(fā)電機組的交流耐壓試驗
根據(jù)國家和地方電力部門的規(guī)定發(fā)電機在制造、安裝、檢修和運行以及預防性試驗中都應進行交流耐壓試驗，試驗時試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致，作用于絕緣內(nèi)部的電壓分布及擊穿性能能夠適應發(fā)電同的工作狀態(tài)，試驗電壓一般為0.75（2Un+3000）或1.5Un，頻率要求為工頻。
采用YHCX變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置再配上合適的補償電容器在頻率和容量上都可以很地滿足發(fā)電機的交流耐壓要求。
試驗接線如下圖：
發(fā)電機的交流耐壓接線示意圖
5．5其它試品的交流耐壓試驗
互感器、套管等設備在作耐壓試驗時，都相當于一電容，利用電抗器和補償電容器也可以使系統(tǒng)在50Hz附近發(fā)生諧振，達到工頻絕緣試驗的目的。
說明：交流耐壓試驗方案請參照相關(guān)標準或規(guī)程或本公司《YHCX變頻串聯(lián)諧振成套試驗裝置資料匯編》。
試驗操作步驟及注意事項
6．1試驗操作步驟
1.根據(jù)各種試品接線方法，保證各點的接觸良好，保證一點接地，且接地點距分壓器*近。
2.確保連接無誤后接通電源。
3.打開主機電源開關(guān)會顯示主菜單
4.將光標移至：試驗參數(shù)設置；按確認鍵。進行各項參數(shù)的修改，用上下左右
和確認鍵執(zhí)行。
然后返回主菜單。
5. 將光標移至：系統(tǒng)參數(shù)設置：按確認鍵。進行時間參數(shù)的修改，用上下左右和確認鍵執(zhí)行。
6. 將光標移至：進入試驗：按確認鍵。
7. 此時接上IGBT的輸入電壓選擇試驗方法，進行試品的試驗，用確認鍵執(zhí)行。
8. 選擇手動試驗時，首先進行的是找到試品諧振點，用上下鍵進行，使試驗電壓在*高點；在完成了此項操作后請按面板調(diào)壓鍵用左右鍵移位，上鍵增加激勵功率當接近試驗電壓后用右移鍵將光標移至小數(shù)點后慢慢增加功率防止試品擊穿，到額定電壓后主機開始自動計時至設定時間退出試驗。選擇自動試驗時只要按了確認鍵就不要這些操作了。
9.進入試驗前注意試品的**距離，確保人生**。
10.主菜單的測試操作項請你不要任意改動，防止丟失。
6.2注意事項
常見故障及分析
-
主機找不到諧振點。
原因：系統(tǒng)諧振點在主機的輸出頻率范圍之外；系統(tǒng)接線錯誤；
系統(tǒng)未可靠接地；高壓采樣反饋信號開路或連接不可靠；試品有故障。
勵磁變壓器無輸出電壓或者低電壓輸出。
-
主機復位。
原因：主機供電電源波動；外界強磁場干擾；主機未可靠接地；
-
Ｑ值偏低，即電壓升不上去，或升不高。
原因：試品放電泄漏；
電抗器磁路受干擾，例如電抗器被放置在磁場屏蔽范圍內(nèi)。
-
電源跳閘。
原因：諧振系統(tǒng)回路短路。
說明：以上故障原因僅供參考。
注意：
請勿擅自打開箱體，拆卸或更換元器件，如有質(zhì)量問題，請與本公司聯(lián)系。
八、維護
8．1日常維護
對于串聯(lián)諧振成套裝置各部件，應定期檢查，確保結(jié)構(gòu)堅固。不使用時，應存放于干燥、清潔場地，防止雨水、灰塵進入裝置內(nèi)部。
8．2運輸
運輸時請確保各裝置固定，不松動，適當加以緩震保護。搬運時，輕拿輕放，請勿拋摔！
質(zhì)保期內(nèi)，若因本公司產(chǎn)品質(zhì)量問題不能正常使用，本公司將無償服務，終身維修。
隨機文件
1、使用說明書 2份
2、保修卡/合格證 1份
十、附錄一：部分設備（試品）的電容值：
交聯(lián)聚乙烯電纜每公里電容量
|
電纜導體截面積（平方毫米）
|
|
|
YJV、YJLV
6/6KV、6/10KV
|
YJV、YJLV
8.7/10KV、8.7/15KV
|
YJV、YJLV
12/20KV
|
YJV、YJLV
21/35KV
|
YJV、YJLV
26/35KV
|
|
1*35
|
0.212
|
0.173
|
0.152
|
|
|
|
1*50
|
0.237
|
0.192
|
0.166
|
0.118
|
0.114
|
|
1*70
|
0.270
|
0.217
|
0.187
|
0.131
|
0.125
|
|
1*95
|
0.310
|
0.240
|
0.206
|
0.143
|
0.135
|
|
1*120
|
0.327
|
0.261
|
0.223
|
0.153
|
0.143
|
|
1*150
|
0.358
|
0.284
|
0.241
|
0.164
|
0.153
|
|
1*185
|
0.388
|
0.307
|
0.267
|
0.180
|
0.163
|
|
1*240
|
0.430
|
0.339
|
0.291
|
0.194
|
0.176
|
|
1*300
|
0.472
|
0.370
|
0.319
|
0.211
|
0.190
|
|
1*400
|
0.531
|
0.418
|
0.352
|
0.231
|
0.209
|
|
1*500
|
0.603
|
0.438
|
0.388
|
0.254
|
0.232
|
|
1*630
|
0.667
|
0.470
|
0.416
|
0.287
|
0.256
|
|
電纜導體截面積（平方毫米）
|
|
|
YJV、YJLV
6/6KV、6/10KV
|
YJV、YJLV
8.7/10KV、8.7/15KV
|
YJV、YJLV
12/20KV
|
YJV、YJLV
21/35KV
|
YJV、YJLV
26/35KV
|
|
3*35
|
0.212
|
0.173
|
0.152
|
|
|
|
3*50
|
0.237
|
0.192
|
0.166
|
0.118
|
0.114
|
|
3*70
|
0.270
|
0.217
|
0.187
|
0.131
|
0.125
|
|
1*95
|
0.310
|
0.240
|
0.206
|
0.143
|
0.135
|
|
3*120
|
0.327
|
0.261
|
0.223
|
0.153
|
0.143
|
|
3*150
|
0.358
|
0.284
|
0.241
|
0.164
|
0.153
|
|
3*185
|
0.388
|
0.307
|
0.267
|
0.180
|
0.163
|
|
3*240
|
0.430
|
0.339
|
0.291
|
0.194
|
0.176
|
|
3*300
|
0.472
|
0.370
|
0.319
|
0.211
|
0.190
|
|
3*400
|
0.531
|
0.418
|
0.352
|
0.231
|
0.209
|
|
3*500
|
0.603
|
0.438
|
0.388
|
0.254
|
0.232
|
|
3*630
|
0.667
|
0.470
|
0.416
|
0.287
|
0.256
|
|
電纜導體截面積（平方毫米）
|
|
|
YJV、YJLV
64/110KV
|
YJV、YJLV
128/220KV
|
|
3*240
|
0.129
|
|
|
3*300
|
0.139
|
|
|
3*400
|
0.156
|
0.118
|
|
1*500
|
0.169
|
0.124
|
|
3*630
|
0.188
|
0.138
|
|
3*800
|
0.214
|
0.155
|
|
3*1000
|
0.231
|
0.172
|
|
3*1200
|
0.242
|
0.179
|
|
3*1400
|
0.259
|
0.190
|
|
3*1600
|
0.273
|
0.198
|
|
3*1800
|
0.284
|
0.207
|
|
3*2000
|
0.296
|
0.215
|
|
3*2200
|
|
0.221
|
|
3*2500
|
|
0.232
|
60KV級全絕緣變壓器的電容（PF）
|
試品容量（KVA）
類別
|
630
|
2000
|
3150
|
6300
|
8000
|
1600
|
|
高壓-地
|
2700
|
4100
|
4600
|
5900
|
7000
|
8200
|
|
低壓-地
|
4200
|
6600
|
7900
|
10000
|
11000
|
15300
|
110KV中性點分級絕緣變壓器的電容（PF）
|
試品容量（KVA）
類別
|
50000
|
31500
|
20000
|
10000
|
5600
|
|
高壓-中壓、低壓、地
|
14200
|
11400
|
8700
|
6150
|
4200
|
|
中壓-高壓、低壓、地
|
24800
|
11800
|
13200
|
9600
|
|
|
低壓-高壓、中壓、地
|
19300
|
19300
|
12000
|
9400
|
6800
|
220KV級中性點非全級絕緣部分變壓器的電容（PF）
|
試品型號
|
SETSL-63000
|
SSPSL-120000
|
SSPSL-240000
|
|
類型
|
高壓-中壓、低壓及地
|
12100
|
13500
|
17050
|
|
中壓-高壓、低壓及地
|
18500
|
19700
|
23260
|
|
低壓-高壓、中壓及地
|
18200
|
23600
|
29940
|
|
試品型號
|
SETSL-240000
|
SSPSL-360000
|
SSPSL-120000
|
|
類型
|
高壓-中壓、低壓及地
|
32230
|
33910
|
38020
|
|
中壓-高壓、低壓及地
|
|
|
23260
|
|
低壓-高壓、中壓及地
|
22470
|
23790
|
22160
|
部分發(fā)電機的電容值
|
類別
|
型號
|
生產(chǎn)廠家
|
額定容量(MW)
|
額定電壓(KV)
|
相電容(uf)
|
|
汽
輪
發(fā)
電
機
|
QFS-125-2
|
上海電機廠
|
125
|
13.8
|
0.08-0.12
|
|
QFSN-200-2
|
哈爾濱電機廠
|
200
|
15.75
|
0.19-0.21
|
|
QFQS-200-2
|
東方電機廠
|
200
|
15.75
|
0.1928-0.21
|
|
QFQS-200-2
|
北京重型電機廠
|
200
|
15.75
|
0.18-0.19
|
|
QFS-300-2
|
上海電機廠
|
300
|
18.0
|
0.16-0.20
|
|
QFSN-300-2
|
上海電機廠
|
300
|
18.0
|
0.18-0.20
|
|
ATB-2
|
美國GE公司
|
352
|
23.0
|
0.268(設計值)
|
|
TBB-320-2
|
(前蘇聯(lián))
|
320
|
22.0
|
0.31
|
|
2-105*234
|
美國西屋公司
|
600
|
20.0
|
0.2(工廠試驗值)
|
|
50WT23E-138
|
ABB
|
600
|
22.0
|
0.253(設計值)
|
|
水輪
發(fā)電機
|
|
|
72.5-85
|
10.5
|
0.694
|
|
|
|
300
|
15.75
|
1.7-2.5
|
|
|
|
400
|
18.0
|
2-2.5
|
十、附錄二：部分設備試驗電壓標準：
電纜30-75Hz的交流耐壓試驗電壓
|
電纜額定電壓
|
交接試驗電壓
|
預防性試驗電壓
|
|
U。-U
|
倍數(shù)
|
電壓值(KV)
|
倍數(shù)
|
電壓值(KV)
|
|
1.8/3
|
2U。
|
3.6
|
1.6U。
|
3
|
|
3.6/6
|
2U。
|
7.2
|
1.6U。
|
6
|
|
6/6
|
2U。
|
12
|
1.6U。
|
10
|
|
6/10
|
2U。
|
12
|
1.6U。
|
10
|
|
8.7/10
|
2U。
|
17.4
|
1.6U。
|
14
|
|
12/20
|
2U。
|
24
|
1.6U。
|
19
|
|
21/35
|
2U。
|
42
|
1.6U。
|
34
|
|
26/35
|
2U。
|
52
|
1.6U。
|
42
|
|
64/110
|
1.7U。
|
109
|
1.36U。
|
87
|
|
127/220
|
1.4U。
|
178
|
1.15U。
|
146
|
變壓器的交流耐壓試驗電壓標準
|
額定電壓KV
|
*高工作電壓KV
|
線端交流試驗電壓值KV
|
中性點交流試驗電壓值KV
|
|
全部更換繞組
|
部分更換繞組或交接時
|
全部更換繞組
|
部分更換繞組或交換時
|
|
<1
|
≤1
|
3
|
2.5
|
3
|
2.5
|
|
3
|
3.5
|
18
|
15
|
18
|
15
|
|
6
|
6.9
|
25
|
21
|
25
|
21
|
|
10
|
11.5
|
35
|
30
|
35
|
30
|
|
15
|
17.5
|
45
|
38
|
45
|
38
|
|
20
|
23.0
|
55
|
47
|
55
|
47
|
|
35
|
40.5
|
85
|
72
|
85
|
72
|
|
110
|
126
|
200
|
170(195)
|
95
|
80
|
|
220
|
252.0
|
360
|
306
|
85
|
72
|
|
395
|
336
|
(200)
|
(170)
|
|
500
|
550.0
|
630
|
536
|
85
|
72
|
|
680
|
578
|
140
|
120
|
發(fā)電機定子繞組交流耐壓試驗標準
|
周期
|
要求
|
|
大修前
|
(1)全部更換定子繞組并修好后的試驗電壓如下:
|
|
容量KW或KVA
|
|
試驗電壓V
|
|
小于10000
|
36以上
|
2Un+1000但*低為1500
|
|
10000及以上
|
6000以下
|
Un
|
|
6000-18000
|
Un+3000
|
|
18000以上
|
按專門協(xié)議
|
|
更換繞組后
|
(2)大修前或局部更換定子繞組并修好后試驗電壓為:
|
|
運行20年及以下者
|
1.5Un
|
|
運行20年以上與架空線路直接連接者
|
1.5Un
|
|
運行20年以上不與架空線路直接連接者
|
(1.3-1.5)Un
|
|
說明:
-
應在停機后**污穢前熱狀態(tài)下進行。處于備用狀態(tài)時，可在冷狀態(tài)下進行。
-
水內(nèi)冷電機一般應在通水的情況下進行試驗，進口機組按廠家規(guī)定。
|