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武汉市华电美伦电力技术有限公司
主营产品： 电力试验检测设备，高压试验设备，轻型高压试验变压器，大电流发生器，进口电工检测仪器，电力电器试验设备，武汉净水器管线机等高电压技术设备 |
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更新时间：2022-08-16 13:22:50浏览次数：71
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串联谐振交流试验装置是针对力变压器、力缆、汽轮及水轮发机的交流耐压试验需要而设计的。本谐振试验装置采用调整频率的方式来完成谐振，可方便、准确的找到谐振点。系统的品质因数可以达到20～80，系统轻巧简便，可任意组合。本谐振试验装置采用了多重保护措施，使得试验方便、安全可靠。谐振回路固有的滤波效应使得系统输出的试验压波形试验规程的要求。
MLXB串联谐振试验装置采用多级叠加的方式，多台抗器可并联、串联使用，分压器既用来测量试验压，也可以作为小容量试品的补偿容，使得谐振频率可以在30～300Hz范围内完成多种力设备的交流耐压试验。
我公司的谐振抗器，有可调和固定两种形式，在对一些特定的产品试验时（例如发机），适当调节抗器的感量，使其在50Hz的条件下，基本上满足谐振条件，再适当调整频率，可以在50Hz±10%频率范围内达到理想的谐振条件，保证了设备具有多种用途，真正做到了一机多用。
因此，本装置具备单件体积小、重量轻、任意组合、便于现场搬运。因此，它是现场各种高压设备交流耐压试验的*理想选择。
串联谐振试验装置的工作原理接线如图１所示，交流380V工频源，经调频控制单元输出频率、幅值可调的调频源，送入励磁变压器，升压至0～10kV，经谐振抗器L和被试品CX，构成高压谐振主路，当频率满足谐振条件（ωL=1/ωC）时，路即达到谐振状态。此时装置能在较小的励磁压Ue下，在被试品CX上产生几十倍于Ue的压UX。回路谐振后，输出的压波形为纯正弦波，系统的频率取决于回路的L-C参数。其中抗器的抗值在大多数情况下是固定的，可以根据被试品的容量大小来调节试验频率的高低，从而满足与被试品的准确匹配，使得系统达到*佳的谐振状态。
图 １
2. 设备的重量和体积大大减小。串联谐振源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减小，一般为普通试验装置的1/5～1/10。
3. 改善输出压波形。谐振源是谐振式滤波路，能改善输出压的波形畸变，获得很好的正弦波，有效防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。
4. 防止大的短路流**故障点。在谐振状态，当被试品的绝缘弱点被击穿时，路立即脱谐（容量变化，不满足谐振条件），回路流迅速下降为正常试验流的1/Q。而采用并联谐振或者统试验变压器的方式进行交流耐压试验时，击穿流立即上升几十倍，两者相比，短路流与击穿流相差数百倍。所以，串联谐振能有效找到绝缘弱点，又不存在大的短路流**故障点的忧患。
5. 不会出现任何恢复过压。被试品发生击穿闪络时，因失去谐振条件，高压也立即消失，弧立刻熄灭，装置的保护回路动作，切断输出。
1、总体技术规范
l 输出试验压： 0～1000kV 交流有效值
l 输出试验流： 1～10A 交流有效值
l 输出频率： 30～300Hz
l 谐振压波形： 正弦波，波形畸变率：<1%
l 被试品种类： 各种力变压器、力缆、发机、GIS等设备。
l 工作制： 满功率输出下，连续工作时间30分钟
l 品质因数： 20～80，视不同的负载条件而不同
l 输入工作源： 三相380V，50Hz.
l 环境温度： 0℃～+
l 相对湿度： <95%RH，无凝露
l 海拔高度：
整套试验设备可根据被试品容量的不同，确定由单个或多个谐振抗器串、并联使用。
2、主要部件的技术规范
（1）变频控制单元
l 输入工作源： 380V、 50Hz，流5～250A
l 输出压和流：0～400V，流5～250A
l 输出频率： 30～300Hz，
l 频率调节细度：0.1Hz
l *大输出功率：5～100kVA
（2）励磁变压器
l 输入工作源：400V 流5～250A
l 输出压和流：0～10kV，流1～10A
l 额定容量：5～100kVA
（3）谐振抗器：（每台谐振器的技术规范）
l 单台抗器额定工作压：20kV、40kV、60kV（有效值）
l 单台额定工作流：1～10A（有效值）
（4）容分压器
l 工作方式： 纯容式
l 额定压： 20kV、60kV、100kV、200kV、500kV、1000kV有效值
l 工作频率： 30～300Hz
l 测量误差： <1%
l 容： 1000pF±5%
l 分压器低压臂压： 100V
图 2
l 源开关：负责计算机部分的源供给。
l 源指示：总源上指示，空气开关合上时点亮。
l 故障复位：负载失谐、变频源过热以及其它保护动作后的故障复位。
l 紧急停止：发生紧急情况的应急中断按键。
l 分压器接口：用于接入分压器低压臂，*大压100V，输入阻抗
l 接端子：用于系统安全接。
l 液晶显示器：用于系统各参数、波形、菜单等的显示。
1、现场试验接线布置
现场试验接线布置原理示意图如图1所示。
按照箱体上的标识分别接好源输入线缆、变频输出线缆、线、高压采集线缆，变频输出线缆的另一端接励磁变压器的输入端（0～400V）, 高压采集线缆的另一端接分压器、线要可靠接。
励磁变压器有0～400V源输入端，不分极性，箱体接端和高压尾端要可靠接。
抗器的低端（下端）的端子接励磁变压器的高压输出端，优异（上端）的端子接下一台抗器的下端，串联连接，上端有铜连接头的抗器为*上端，连接均压球。
试品和分压器的尾端要可靠接。分压器优异接试品优异，即试品优异、分压器优异和抗器优异要并接到一块。所有的连线要可靠并要尽量的短。高压连接线要考虑和周围的绝缘距离。分压器一定要接入系统并保证接触良好，否则，系统将没有高压端的压显示、失去保护功能。
2、布置试验接线的注意事项
由于被试品的容量较大，试验压较高，若在试验时试品击穿或发生高压引线对放，在缆的接端处，试验接线和控制箱外壳等处，可能会产生暂态过压。本设备已在控制箱和主要部件内，采取多重暂态过压保护措施，能保证设备的正常工作。此外，在接线布置方面还应注意采取下列保护措施：
l 试验设备（谐振抗器、分压器、励磁变压器等）应尽量靠近被试缆头，减少试验接线的长度，即减少接线的感量。
l 采用一点接式试验接线组。特别注意试验接线应尽可能的短，不要任意延长接线长度。
l 试验时操作人员除接触操作按键、旋钮外，不要触及控制箱金属外壳，否则在高压侧击穿或放时，可能有轻微的刺痛感。有条件时，建议操作人员站在橡胶绝缘垫上工作。
（一）准备工作
1. 布置试验设备，检查设备的完好性，确认联接被试品的导线有无破损、断路和短路等现象。接线及检查的过程中确认空气开关处于断开的状态。
2. 按图1所示联接各部件，各接点应一点接。
3. 连接三相源线到系统源输入接线柱，在确认接线无误的情况下打开空气开关，打开面板源开关。
（二）基本操作
开机后，液晶的显示界面如图3所示。
点击“设置”， 液晶的显示界面如图4所示。
1. 试验频率：选择自动调谐时的频率区间，自动调谐时在此区间内扫频。
2. 输出压：设置调谐时输出压的初此值。
3. 试验压：设置试验压的*高值。
4. 报警压：设置试验压的极限值，压超过时自动终止试验。
5. 报警流：设置输出流的*高值。
6. 运行时间：设置试验压的加压时间
7. 压比：用于设置分压器的分压比。
8. 确认：设置值以及移动需要设置的位置。
9. 1～0：数字键，选择需要设置的数值。
10. 020.00位置：按数字时显示需要值。
11. 退格：改变设置位数。
12. 返回：设置完成后返回到图3界面。
（三）试验操作
1、自动试验：
各项设置完成，选择自动，进入图5界面，点击“启动”，则自动进行调频、升压、计时、降压、切断输出。
图 5
界面依次如下：调谐
升压：
计时：
降压：
试验完成：
在试验过程中出现保护动作时，均有相关界面显示。
2、手动/半自动试验：
各项设置完成，选择手动，进入图6界面，点击“启动”，则可以进行手动/自动调频、手动升降压。
图6
半自动试验：点击“调谐”，则自动调谐，调谐完成后点击压“加、减”手动升压。
手动试验：点击频率“加、减”，则手动调谐，调谐完成后点击压“加、减”手动升压。
另注手动试验操作方法；当调谐完成后，点击压“加”压升到20%压值，点击频率“加、减”，点击时不要让手指长时间停留；频率变化在0.1～0.2HZ，监视高压压显示值是否增大；保持高压压增大到*大值时频率变化；同时配合点击压“加”梯形升压，点击频率“加、减” 变化让高压达到试验压。试验流作参考值监视，人工自行计时。
l 本试验设备应由高压试验专业人员使用，使用前应仔细阅读使用说明书，并经反复操作训练。
l 操作人员应不少于2人。使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。
l 为了保证试验的安全正确，除必须熟悉本产品说明书外，还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。
l 各联接线不能接错，否则可导致试验装置损坏
l 本装置使用时，输出的是高压或超高压，必须可靠接，注意操作安全。
l 不能启动的可能性：
急停、故障保护、失谐保护后，没有按“故障复位”；
l 不能进行自动调谐进程，是因为“前端压”的值在10V到 50V的范围外。
l 找不到调谐点（“幅值－频率”曲线没有明显的峰值），可能是感匹配不合适，也有可能分压器没有信号进入系统测试接口。
l 变频控制箱（台） 1台
l 励磁变压器 1台
l 谐振抗器 若干
l 容分压器 1台
l 源缆 1根
l 变频器输出缆 1根
l 分压器测量缆 1根
l 谐振抗器引线 1组
l 使用说明书 1份
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