HMBF調頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置

1、HMBF調頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置說明書武漢和鳴電氣自動化有限公司地址：武漢市東湖開發(fā)區(qū)關東科技園7-4-316 電話87531642 網(wǎng)址：http：/ 郵箱：hemingdianqi對于每一套裝置都會根據(jù)配置的不同而改變其具體參數(shù)，其操作方法基本相同。概述：隨著電力事業(yè)的不斷進步，單臺（件）電力設備的容量和電壓等級不斷上升。用原來的試驗設備及方法對設備進行試驗已很難達到預期效果。我公司根據(jù)現(xiàn)場試驗的需求，合理運用了較為先進的試驗技術串聯(lián)變頻諧振。在本產(chǎn)品的開發(fā)時期得到了國內知名品牌大學的支持，在產(chǎn)品推廣過程中得到了用戶的較高評價。其特點：智能化、攜帶方便、操作方

2、便安全可靠，使原來較為繁重的勞動得到替代。其使用范圍：交聯(lián)電纜、主變、GIS、發(fā)電機等一、 工作原理：串聯(lián)變頻耐壓試驗裝置其原理接線圖如圖1AC380V交流電源通過變頻控制箱輸出頻率30-300Hz電壓0-430V的可調節(jié)電源。此電源經(jīng)過勵磁變壓器升壓Uo（往往只有數(shù)千伏），經(jīng)諧振電抗器L和被試品（容性負載）Cx構成高壓主回路。電容分壓器直接測量所加在試品上的試驗電壓。在試驗時調節(jié)控制箱的，使頻率達到諧振頻率：fo=1/2LC，回路達到諧振狀態(tài)。由于串諧的基本特性，在L或Cx的高壓端上就產(chǎn)生高于勵磁電壓幾十倍甚至上百倍的諧振電壓UL（Ucx），調節(jié)勵磁電壓可改變回路中的UL（Ucx）,使其等于

3、試驗電壓U。根據(jù)串諧原理，當fo=1/2LC時就有Uc=ULUcx=-UL I=CxUcx =2fo勵磁變輸出電壓Uo與Ucx、UL有如下關系：Q=Ucx/Uo。Q值是此裝置的品質因數(shù)，它是一個無量綱的量。由于是諧振，電路形成了一個良好的濾波電路，輸出波形好；當試品閃絡或者擊穿時，失去諧振條件，高低壓回路電流值迅速減小，不會引起故障點進一步擴大，便于檢修。圖1 變頻串聯(lián)諧振原理圖圖中：Uo勵磁變輸出電壓 UL電抗器高壓Ucx電容器上電壓（試品） C1、C2-分壓器高低壓臂I-試品電流二、主要技術性能及參數(shù)：2.1輸出最高電壓、電流2.2輸出波形、頻率2.3最大輸出容量2.4工作制、品質因數(shù)2.

4、5輸入電流2.6使用環(huán)境2.7電抗器不同的連接方式，在不同的頻率下產(chǎn)生諧振時被試品電容范圍。三、主要部件及部件上各元件說明：3.1電源控制箱（如圖2）（1）、電源輸入插座AC380V、50Hz輸入接口，配有專用導線與電源相連。（2）、電源輸出插座。10KVA以下控制箱輸出AC 0-430V，30-300Hz電源至勵磁變；10KVA以上輸出AC 380V，30-300Hz的電源至電壓調節(jié)器的輸入端，再由電壓調節(jié)器輸出至AC 0-430V，30-300Hz的可調電源到勵磁變。 圖2：XZB-（F）系列串聯(lián)變頻諧振耐裝置控制箱（3） 、電壓調節(jié)器輸出電流的機械保護。（4）、（5）、計時器及控制。電壓

5、調節(jié)器合閘后，計時器電源接通按按鈕（5）計時器開始工作。時間到，音訊提示。計時器為撥盤式時間設置。其范圍：99.99s99.99h。（6）、電子式過電流保護器（數(shù)字式，具體使用方法見附頁）。（7）、電子式過壓，閃絡保護記憶儀（數(shù)字式，具體使用方法見附頁），當保護動作時記憶的電壓值即是動作值，再次合閘時零按“箭頭復位。（8）、 安全接地柱。此柱應與其它接地柱在同一接點上接地。（9）、分壓器反饋電壓信號輸入插孔。直接從（7）上讀取諧振時的電壓值。（10）、變頻程控編輯器。此編輯器是用來設置變頻器各種參數(shù)的。在每套設備出廠之前已由本公司設備完畢，無須另行設置，用戶只需按面板上“RUN”和“STOP”

6、兩個按鍵，其余按鍵只有在需要重新編程時才使用。RUN運行 STOP停止。在此編輯器上有LCD，我們可以從此屏上看到輸出頻率，輸出電流及發(fā)生故障時的故障代碼以及設置參數(shù)時的各種數(shù)據(jù)。（11）、電壓表。監(jiān)視電壓調節(jié)器輸出的電壓。（12）、電流表。監(jiān)視電壓調節(jié)器輸出的電流。（13）、電壓調節(jié)器。10KVA以下時為內置，10KVA以上時為外置。其輸入AC 380V/30-300Hz,輸出AC 0-430V/30-300Hz。順時針旋轉電壓升高,逆時針旋轉電壓降低.（14）、空斷開關。此開關用來作主電源的開關控制，置于“OFF”為斷開，置于“ON”為開（15）燈亮。（15）、電源指示燈和按鈕的組合。當（

7、14）置于“ON”（開）時指示燈點亮表示電源接通；按下時變頻器電源接通（10）LCD和（16）、（17）同時點亮，（15） 為紅色。（16）、分閘指示燈與按鈕的組合。當按下（15）時，接觸器吸合。 （16）點亮表示變頻器已供電，按下時變頻器斷電。斷電壓（15）點亮，（16）燈滅。（16）為綠色。（17）、電壓調節(jié)器分閘批示指示燈與合閘按鈕組合。燈亮時電壓調節(jié)器不工作。按下（17），電壓調節(jié)器接通電源，準備輸出電壓，此時（18）點亮。此燈為綠色。注意：只有當（7）上顯示“0”KV，電壓調節(jié)器處于零電位時，才能啟動，否則，相應接觸器拒絕動作。（18）、合閘指示燈與分閘按鈕組合。燈亮時電壓調節(jié)器工作

8、，準備輸出高壓。按此按鈕，電壓調節(jié)器停止工作，（17）點亮，此燈為紅色。（19）、（20）、頻率調節(jié)器。順時針方向旋轉，頻率升高，反之則下降。（19）為粗調，（20）為細調。3.2勵磁變壓器，如圖33.2.1變壓器輸入端與控制箱相聯(lián)，輸出端與電抗器相聯(lián)。3.2.2變壓器高壓輸出端可一個電壓或多個電壓，根據(jù)需求設計。低電壓選擇電流較大的輸出端，高電壓選擇電流較小的輸出端。3.2.3變壓器高壓輸出尾必須與其它設備同一節(jié)點上接地。3.2.4在不同的高壓輸出端配有不同的電壓等級的保護3.3諧振電抗器 如圖43.3.1諧振電抗器低電位側（X）與勵磁變的高壓輸出端相連接，高壓側與試品相連結3.3.2電抗器

9、可通過不同的串并方式獲得不同的電壓等級和電流。3.3.3串聯(lián)時，通過調節(jié)電抗器之間的間距，可適當改變總電感量，以達到所需頻率范圍。調接間距有專用墊塊。3.3.4在串聯(lián)使用時下一級A與上一級X相聯(lián)；并聯(lián)使用時A與A相聯(lián)，X與X相。3.3.5無論電抗器串聯(lián)或并聯(lián)，其最下一級必須與地絕緣,其絕緣強度必須高于勵磁變壓器最高電壓輸出的2倍以上。3.4分壓器，如圖5分壓器是測量諧振高壓之用，也可作為空升的負載，它將高壓信號（弱電）通過專用電纜與控制箱 相連。3.4.1高壓輸入端與電抗器高壓端或者試品高壓端相連接。3.4.2接地端必須與其它設備在同一節(jié)點上接地。 圖4電抗器 圖5分壓器四、現(xiàn)場布置及連線 見

10、圖6、圖7圖6串聯(lián)使用方式連線 圖7并聯(lián)使用方式連線現(xiàn)場布置連線的注意事項：（1）、高壓輸出及高中壓（10KV左右勵磁電壓）高低壓之間必須留有足夠的安全距離，各類電壓等級的安全距離如下表：電壓等級（KV）10及以下20、3563（66）、110220330500安全距離（m）0.350.61.503.004.005.00注：表中未列電壓按高一檔電壓等級的的安全距離?。?）、除變頻電源控制箱以外，其它設備（如，電抗器、分壓器、激勵變壓器等）應盡量靠近被試物。在保證放電距離的情況下，應盡可能縮短連接線。（3）、必須采用專用一點式接地線，使設備形成較短的放電回路。（4）、在試驗過程中，試驗人員盡量少

11、接觸設備的金屬外殼，以免在設備過電壓時有觸電的感覺。五、操作步驟：5.1檢查輸入電源的刀閘是否處于斷開位置及各點之間的連線是否正確。用萬用表測量勵磁變和電抗器最高電壓輸出點之間是否導通。正常情況應該導通，否則查明原因，使之導通。5.2設置保護：設置過流保護，過壓閃絡保護，其具體操作位置在過流保護儀和過壓閃絡保護記憶儀上，方法見附頁，其值為所需值的1.05-1.1倍。5.3、耐壓時間的整定：設置所需的耐壓時間。5.4、變頻電源的程控編輯工作出廠時已設置完畢。5.5、操作使用過程：5.5.1、合上空斷開關使電源接通。5.5.2、按變頻器啟動按鈕，使程控編輯器的LCD點亮。5.5.3、按電壓調節(jié)器啟

12、動按鈕（電壓調節(jié)器應處于零位）5.5.4、按程控編輯器上的“RUN”鍵。5.5.5、調節(jié)輸出電壓，使過壓保護儀主屏顯示1-2KV電壓。調節(jié)頻率粗調旋鈕，觀察面板上電流、電壓及頻率的變化。當電壓達到最高時即為諧振點。當輸出頻率范圍已超過規(guī)定值而電壓未達到要求（即未起諧）應當考慮增減電抗器之間的墊塊來調節(jié)電抗器的電感量（頻率過高，減少墊塊；頻率過低，增加墊塊）。5.5.6、當輸出頻率范圍在要求范圍之內并且回路已產(chǎn)生諧振時，開始調節(jié)電壓調節(jié)器旋鈕，使回路諧振電壓達到所需的試驗值。5.5.7、打開計時器開始計時。時間到音樂提示，調節(jié)調頻旋鈕，使回路失諧，電壓調節(jié)器回零。按“STOP”按鈕、調節(jié)器停止按鈕變頻器停止按鈕，關閉空斷，試驗結束。在此過程中可能發(fā)生的問題：出現(xiàn)閃絡擊穿等情況，