HYXZ串聯(lián)調(diào)頻諧振裝置使用說明書

1、- - hyxz 型變頻諧振試驗裝置武 漢 華 億 高 試 電 力 設(shè) 備 有 限 公司使用說明書- - 尊敬的顧客感謝您購買本公司hyxz型變頻諧振試驗裝置。在您初次使用該產(chǎn)品前，請您詳細(xì)地閱讀本使用說明書，將可幫助您熟練地使用本裝置。我們的宗旨是不斷地改進(jìn)和完善公司的產(chǎn)品，因此您所使用的產(chǎn)品可能與使用說明書有少許的差別。如果有改動的話，我們會用附頁方式告知，敬請諒解！您有不清楚之處，請與公司售后服務(wù)部聯(lián)絡(luò)，我們定會滿足您的要求。由于輸入輸出端子、測試柱等均有可能帶電壓，您在插拔測試線、電源插座時，會產(chǎn)生電火花，小心電擊，避免觸電危險，注意人身安全！公司地址：武漢華億高試電力設(shè)備有限公司郵政

2、編碼： 430017 銷售熱線： ,8, 售后服務(wù)： - - 目錄一概述3二工作原理4三技術(shù)指標(biāo)5四主要部件7 五試驗接線布置7六操作說明8七注意事項10八產(chǎn)品成套清單11- - 一、目前在國際和國內(nèi)已有越來越多的xlpe交聯(lián)聚乙烯絕緣的電力電纜替代原有的充油油紙絕緣的電力電纜。 但在交聯(lián)電纜投運(yùn)前的試驗手段上由于被試容量大和試驗設(shè)備的原因，仍沿襲使用直流耐壓的試驗方法。近年來國際、 國內(nèi)的很多研究機(jī)構(gòu)的研究成果表明直流試驗對xlpe交聯(lián)聚乙烯電纜有不同程度的損害。有的研究觀點認(rèn)為xlpe結(jié)構(gòu)具有存儲積累單極性殘余電荷的能力，當(dāng)在直流試驗后， 如不能有效的釋放掉直流殘余電荷，投運(yùn)后在直流殘余電

3、荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發(fā)生擊穿。國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為， 交聯(lián)聚乙烯電纜的直流耐壓試驗中，由于空間電荷效應(yīng)， 絕緣中的實際電場強(qiáng)度可比電纜絕緣的工作電場強(qiáng)度高達(dá)11 倍。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗不發(fā)生擊穿， 也會引起絕緣的嚴(yán)重?fù)p傷。 其次，由于施加的直流電壓場強(qiáng)分布與運(yùn)行的交流電壓場強(qiáng)分布不同。 直流試驗也不能真實模擬運(yùn)行狀態(tài)下電纜承受的過電壓，并有效的發(fā)現(xiàn)電纜及電纜接頭本身和施工工藝上的缺陷。因此，使用非直流的方法對交聯(lián)電纜進(jìn)行耐壓試驗就越來越受到人們的重視。同時，各種大型變壓器的交流耐壓實驗，火力及水力發(fā)電機(jī)的交流耐壓實驗也定期進(jìn)行。這些設(shè)備的試驗要求的試驗設(shè)備容量大，

4、通常情況下采用諧振的辦法進(jìn)行試驗，但必須是在工頻條件下， 或等效工頻條件下進(jìn)行。 等效工頻條件一般采用45-60hz頻率，現(xiàn)行規(guī)程并不支持或明確支持這一辦法。因而許多部門要求50hz試驗電源對這類設(shè)備進(jìn)行交流耐壓實驗。本諧振試驗裝置是針對電力電纜等高電壓、大電流容性試品的交流耐壓試驗而設(shè)計的。本諧振試驗裝置采用調(diào)整頻率和調(diào)節(jié)鐵心氣隙的方式來調(diào)諧，可方便、準(zhǔn)確的找到諧振點，同時還可以針對不同的試品以及不同地方的規(guī)程要求，使得諧振頻率固定在要求的范圍內(nèi)。系統(tǒng)的品質(zhì)因數(shù)可以達(dá)到2080，使得系統(tǒng)輕巧簡便；本諧振試驗裝置采用了多種保護(hù)措施， 使得試驗方便可靠； 而諧振固有的濾波效應(yīng)使得系統(tǒng)輸出的波形完

5、全滿足試驗規(guī)程的要求。- - hyxz 型變頻諧振試驗裝置采用多級疊加的方式，多臺電抗器可并、可串，也可以單獨使用， 配置適當(dāng)?shù)闹C振電容器， 還可以對非電容性的試品進(jìn)行交流耐壓試驗。諧振頻率可以在 30300hz范圍內(nèi)根據(jù)試驗要求任意設(shè)定，真正做到了一機(jī)多用。單件體積小、重量輕，便于現(xiàn)場搬運(yùn)。因此，它是您做交流耐壓試驗的最理想選擇。二、調(diào)頻式串聯(lián)諧振試驗裝置的工作原理接線如圖所示，交流220v 工頻電源，經(jīng)變頻控制單元輸出 30200hz頻率可調(diào)的電壓，送入勵磁變壓器，升壓至01000v，經(jīng)諧振電抗器 l 和被試品 cx，構(gòu)成高壓主諧電路，電容分壓器是純電容式的，用來測量試驗電壓。先由變頻控制

6、單元經(jīng)勵磁變壓器向主諧振電路送入一個較低的電壓ue，調(diào)節(jié)變頻 控 制 單 元 的 輸 出頻 率 ， 當(dāng) 頻 率 滿 足 條 件l=1/c ， 即電路即達(dá)到諧振狀態(tài)。 此時能在較小的勵磁電壓ue下，使被試品 cx上產(chǎn)生幾十倍于 ue的電壓 ucx。變頻試驗系統(tǒng)以串聯(lián)諧振電路原理工作。諧振點是由把頻率變換器的頻率調(diào)整到串聯(lián)諧振電路的固有頻率而達(dá)到的。回路諧振后，輸出的電壓波形為純正弦波，系統(tǒng)的頻率取決于回路的l-c 參數(shù)。其中電抗器的電抗值是可調(diào)的， 系統(tǒng)的頻率取決于負(fù)載電容的大小，如上式?？梢愿鶕?jù)cx的大小，適當(dāng)調(diào)整電抗器的電感l(wèi) 值，使得諧振頻率固定在一個要求的范圍內(nèi)， 從而滿足必須在工頻條件

7、下進(jìn)行交流耐壓試驗的試品的實驗。從上述工作原理可以看出：1、品質(zhì)因素愈高，所需電源容量愈小。2、諧振電抗器l 與被試電 cx處于諧振狀態(tài)，此電路形成一個良好的濾波電路，故輸出電壓 ucx為良好的正弦波形。3、被試電纜擊穿時，失去諧振條件，高壓電路和低壓電源回路的電流反而減小，故絕緣擊穿處的電弧不會將故障點擴(kuò)大，使于檢修。- - 三、1、總體技術(shù)規(guī)范a、輸出試驗電壓：0500kv （多檔位）交流有效值b、輸出試驗電流：0.520a （多檔位）交流有效值c、輸出頻率：30200hz（可以任意選定）d、諧振電壓波形：正弦波，波形畸變率 1% e、試品范圍：發(fā)電機(jī)、電力電纜、變壓器、電容式電壓互感器、

8、線路絕緣設(shè)備。f、工作制：滿功率輸出下，連續(xù)工作時間30 分鐘g、品質(zhì)因數(shù)：2080 h、輸入工作電源：220v(380v)，50hz. i、環(huán)境溫度和相對濕度：0+40；95%，無凝露狀況j、海拔高度：2000米以下*當(dāng)被試品電容量小于0.08uf 時，需要并聯(lián)隨機(jī)配置的負(fù)載補(bǔ)償電容器。* 整套試驗設(shè)備可根據(jù)試品的不同，確定由單個或多個諧振電抗器串、并聯(lián)使用。2、主要部件的技術(shù)規(guī)范（1）變頻控制單元 1 臺a、輸入工作電源： 220v（380v） 、 50hz，電流 10300a b、輸出電壓和電流： 0200v，電流 20500a c、輸出頻率：30200hz，- - d、頻率調(diào)節(jié)細(xì)度 0

9、.1hz e、最大輸出功率： 300030000v a （2）勵磁變壓器 1 臺a、輸入工作電源： 200v 電流 10150a b、輸出電壓和電流： 01500v，最大電流 20a c、額定容量： 330kva （3）諧振電抗器若干臺（每臺諧振器的技術(shù)規(guī)范）a、額定最高工作電壓： 18kv、60kv、100kv（有效值）b、額定最大工作電流： 2a（有效值）（4）電容分壓器 1 臺a、工作方式：純電容式b、額定電壓：30kv、60kv、100kv、250kv、500kv 有效值c、工作頻率：30200hz d、測量誤差：1% e、輸入電容：500pf5% f、額定分壓比：3000:1 （5）

10、補(bǔ)償電容器 1 組根據(jù)試品情況，確定電容量及電壓等級。四、1、調(diào)頻諧振控制箱2、勵磁變壓器3、諧振電抗器- - 4、電容分壓器5、負(fù)載補(bǔ)償電容五、1 1、現(xiàn)場試驗接線布置現(xiàn)場試驗接線布置原理示意圖如圖所示。操作箱即 hyxz 變頻諧振系統(tǒng)控制箱。按照箱體上的標(biāo)識分別接好220v 單相輸入電源、變頻輸出線纜、地線、高壓采樣線纜和報警燈，變頻輸出線纜的另一端分別接勵磁變壓器的輸入端（ 0200v）, 高壓采樣線纜的另一端接分壓器、地線要可靠接地。試驗變即勵磁變壓器。它有0200v 電源輸入端，不分方向；儀表端（0100v）接用戶萬用表 ,100v 表示高壓已到額定值，此端子可以不接。接地端和高壓尾

11、端（0v）要可靠接地。電抗器根據(jù)試品決定使用的個數(shù)和是否配備補(bǔ)償電容，電抗器低端（下端）的端子接勵磁變壓器的高壓輸出端，高端（上端）的端子接試品。當(dāng)需要多個串、并聯(lián)時，先將多個電抗器的對應(yīng)端子接好， 然后再將低端接勵磁變壓器的高壓輸出端，高端接試品。試品和分壓器要可靠接地。分壓器高端接試品高端，即試品高端、分壓器高端和電抗器高端要并接到一塊。 所有的連線要可靠并要盡量的短。高壓連接線要考慮和周圍的絕緣距離。分壓器一定要接入系統(tǒng)，否則，系統(tǒng)將啟動失諧保護(hù)而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。2、布置試驗接地線的注意事項由于被試電纜的電容量較大， 若在試驗時試品擊穿或發(fā)生高壓引線對地放電，在電- - 纜的接地端處， 試

12、驗接地線和控制箱外殼等處，可能會產(chǎn)生暫態(tài)過電壓。 本設(shè)備已在控制箱和主要部件內(nèi)，采取多重暫態(tài)過電壓保護(hù)措施，能保證設(shè)備的正常工作。此外，在試驗接地線布置方面還應(yīng)注意采取下列保護(hù)措施：（1）試驗設(shè)備（諧振電抗器、分壓器、勵磁變壓器等）應(yīng)盡量靠近被試電纜頭，減少試驗接地線的長度，即減少接地線的電感量。（2）采用專配的一點接地式試驗接地線組。特別注意試驗接地線應(yīng)盡可能的短，不要任意延長接地線長度。（3）試驗時操作人員除接觸調(diào)諧、調(diào)壓絕緣旋鈕外，不要觸及控制箱金屬外殼，否則在高壓側(cè)擊穿或放電時， 可能有輕微的刺痛感。 有條件時， 建議操作人員站在橡膠絕緣墊上工作。（4）試驗變壓器有 800v、1000

13、v、1500v 三個端子，當(dāng)系統(tǒng)所需高壓小于15kv時選用 800v 端子，當(dāng)系統(tǒng)所需高壓大于15kv 小于 60kv 時選用 1000v 端子，當(dāng)系統(tǒng)所需高壓大于 60kv 時選用 1500v 端子。六、（一）準(zhǔn)備工作1、布置試驗設(shè)備，檢查設(shè)備的完好性，聯(lián)接試品有無破損、斷路和短路等。聯(lián)接線路前檢查應(yīng)有明顯的電源斷開點。2、按圖聯(lián)接各部件，各接地點應(yīng)一點接地。3、檢查“電源”開關(guān)處于關(guān)斷位置， “電壓調(diào)節(jié)”電位器逆時針旋轉(zhuǎn)到底，接通電源線。4、檢查“過壓整定”開關(guān)，使撥碼盤顯示的整定值為試驗電壓的1.05 到 1.1 倍。檢查“過流整定”開關(guān)，使撥碼盤顯示的整定值為15a。5、當(dāng)沒有完成步驟

14、3 中“電壓調(diào)節(jié)”電位器逆時針旋轉(zhuǎn)沒有旋到底時，打開電源，回零指示燈會亮，請回零后才能升壓。（二）基本操作1、開機(jī)將單相電源輸入電線接入電源插座,此時綠色電源指示燈亮，顯示屏顯示所有的電壓電流約為零， 頻率顯示為上次使用時的頻率。若有其它紅色指示燈亮， 請先按下左下- - 角的復(fù)位按鈕并保持秒，然后放開， 此時紅色指示燈應(yīng)熄滅， 如果復(fù)位時間不夠而不能使紅色指示燈熄滅，則請重復(fù)以上過程直到紅色指示燈全部熄滅。接通控制箱左上角的“主電源開關(guān)” ，按下右下角的高壓開關(guān)。逆時針調(diào)節(jié)“電壓調(diào)節(jié)”按鈕，使綠色“回零”燈熄滅，紅色“高壓”燈電亮。此時便有高壓輸出，請再次觀察實驗現(xiàn)場的人員是否處于安全位置！

15、2、調(diào)諧調(diào)節(jié)“電壓調(diào)節(jié)”電位器使“低壓電壓”升至10v 左右，先調(diào)節(jié)“頻率粗調(diào)”旋鈕，再調(diào)節(jié)“頻率細(xì)調(diào)”使“試品電壓”達(dá)到最大值，即高壓回路進(jìn)入諧振狀態(tài)。當(dāng)輸出低壓電壓已達(dá)到20v 而系統(tǒng)高壓小于3000v，系統(tǒng)將進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，所以，一定要在輸出電壓升至10v 左右時，調(diào)節(jié)“頻率粗調(diào)”和“頻率細(xì)調(diào)”使得系統(tǒng)輸出高壓電壓達(dá)到最大值。當(dāng)試驗頻率要求在一定的范圍內(nèi)時，則需要根據(jù)試品的電容量的大小，在連接系統(tǒng)線路前，提前將每一只電抗器的電抗值調(diào)節(jié)到所需要的諧振電抗值。具體調(diào)整辦法為：試品容抗值為xc，使用的電抗器的個數(shù)為n。當(dāng)電抗器并聯(lián)使用時，單只電抗器的電抗值為 n xc；當(dāng)電抗器串聯(lián)使用時，單只電

16、抗器的電抗值為xc/n?；蛘吒鶕?jù)隨機(jī)提供的墊塊先大概確定電抗器的電抗范圍。3、升壓緩慢旋轉(zhuǎn)“電壓調(diào)節(jié)”電位器，逐漸升壓至試驗電壓，當(dāng)輸出電壓到達(dá)設(shè)定電壓后開始計時。當(dāng)“電壓調(diào)節(jié)”達(dá)到最大時系統(tǒng)還沒有達(dá)到所需的電壓，說明系統(tǒng)還沒有達(dá)到完全諧振，你可以適當(dāng)調(diào)節(jié)“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕減小低壓輸出電壓（一般為120v） ，再調(diào)節(jié)“頻率細(xì)調(diào)”使系統(tǒng)輸出高壓最大，然后再調(diào)節(jié)“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕達(dá)到系統(tǒng)所需的電壓值。4、結(jié)束到時間后，迅速將電壓降至1kv 以下，然后再降到“零位” ， “零位”指示燈亮，按“高壓開關(guān)”按鈕。5、關(guān)機(jī)切斷空氣開關(guān)。6、保護(hù)功能- - 1）過流保護(hù)：當(dāng)控制箱輸出電流超過機(jī)內(nèi)設(shè)定值后，控制箱

17、關(guān)閉輸出。最大設(shè)定值 19a. 2）控制箱內(nèi)交流過 欠壓保護(hù)：當(dāng)控制箱內(nèi)工作電壓超過或低于機(jī)內(nèi)設(shè)定值后，控制箱關(guān)閉輸出 ,一般為 176v264v由于保護(hù)信號未接出， 當(dāng)控制箱不能正常升壓時請檢查交流輸入電源的電壓范圍3）高壓過壓保護(hù)：當(dāng)試驗電壓超過“過壓整定”值后，控制箱關(guān)閉輸出。最大設(shè)定值 19kv. 4）失諧保護(hù)：當(dāng)有高壓輸出時，高壓回路突然因試品擊穿或其它原因而失諧，控制箱關(guān)閉輸出。以上保護(hù)功能動作后，必須關(guān)機(jī)10 秒鐘后再開機(jī)，并長時間按下復(fù)位鍵。5）零位保護(hù)：在按下“高壓開關(guān)按鈕接通高壓回路前，應(yīng)將”電壓調(diào)節(jié)逆時針回零。否則無法接通高壓回路。七、1、本試驗設(shè)備應(yīng)由高壓試驗專業(yè)人員使用，使用前應(yīng)仔細(xì)閱讀使用說明書，并經(jīng)反復(fù)操作訓(xùn)練。2、操作人員應(yīng)不少于2 人。使用時應(yīng)嚴(yán)格遵守本單位有關(guān)高壓試驗的安全作業(yè)規(guī)程。3、為了保證試驗的安全正確，除必須熟悉本產(chǎn)品說明書外，還必須嚴(yán)格按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程進(jìn)行試驗操作。4、各聯(lián)接線不能接錯，特別是接地線不能接錯。否則可導(dǎo)致試驗裝置