產(chǎn)品概述
     HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置是武漢華頂電力設備有限公司開發(fā)的一款為10kV電壓等級電力設備進行高壓預防試驗的一款經(jīng)典配置，這套設備可以完成10kV的變電站所有設備的交流耐壓試驗。并且方便攜帶，只有兩節(jié)電抗器，一個手提式操作箱，一臺變壓器，一臺分壓器，可對電纜、高壓開關(guān)、避雷器、母線、絕緣子、互感器、電力變壓器等做預防性試驗，如現(xiàn)實中電纜長度達到20米以上，工頻耐壓無法升壓使電纜做預防性耐壓試驗，所以需要經(jīng)過諧振，計算出在一定長度的電纜或大型變壓器的諧振頻率是多少，在交流情況下，使隔離變輸入諧振頻率的電壓，從而使電抗器升壓到所要達到的高壓電壓值，    HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置采用了優(yōu)質(zhì)的配件的制造工藝。能適應不同的環(huán)境、氣候條件和海拔高度。是10kV變電站*的一套高壓試驗設備。也是使用廣泛的產(chǎn)品。 
二.常規(guī)預防性試驗中被試品對象
    1. 300mm2電纜長可達1km（10kV變配電站中或是風電站中長距離），電容量≤0.37μF，試驗諧振頻率為30-300Hz,試驗電壓22kV。
    2. 10kV開關(guān)，絕緣子及母線交流耐壓試驗，試驗諧振頻率為30-300Hz,試驗電壓不超過42kV。
    3. 10KV變壓器交流耐壓試驗，試驗諧振頻率為30-300Hz，試驗電壓28KV。
    4. 4000kW/9kV電機耐壓試驗，試驗諧振頻率45-65Hz，試驗電壓15kV。 
三.工作環(huán)境（電抗器下方禁有地網(wǎng)或是鐵板鐵網(wǎng)類金屬物品，不然容易燒壞電抗器）
    1.環(huán)境溫度：－200C~+50 0C;
    2.相對濕度：≤90%RH;
    3.海拔高度:  ≤3000米； 
四.功能特點
    1.本公司生產(chǎn)此裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧、高壓閃絡故障等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃落電壓值，以供試驗分析。
    2.HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置裝置中單件重量很輕，不超過50kg，便于拖到現(xiàn)場使用。
    3.裝置具有兩種工作模式，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提高試驗速度。兩種工作模式操作性靈活，可根據(jù)現(xiàn)場情況設置成全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧或手動調(diào)頻，手動升壓模式或自動升壓模式。
    4.能存儲及時打印和異地打印數(shù)據(jù)，打印出的結(jié)果可顯示出耐壓及時間值，可在預防性試驗冊中直接粘貼測試打印結(jié)果，存入的數(shù)據(jù)編號也是數(shù)字及日期時間段，方便的幫助用戶識別和查找。
    5.裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，當裝置已大致找到諧振頻率時，設備會自動進行微調(diào)節(jié)，同時彩色液晶大屏幕顯示掃描諧振、升壓、記時曲線方便使用者直觀了解是否找到諧振點。
    6.采用了DSP平臺技術(shù)，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。
五.系統(tǒng)配置
   技術(shù)指標
     1.額定電壓：44kV--滿足10kV開關(guān)，絕緣子及母線交流耐壓試驗；
     2.輸出電壓波形畸變率：<1.0％
     3.允許連續(xù)工作時間：額定條件下一次性工作30分鐘，在對電纜耐壓時，滿足連續(xù)工作60分鐘
     4.裝置自身品質(zhì)因數(shù)：Q>50
     5.電纜試驗時滿負荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>30（與負載相關(guān)）
     6.輸入電源：單相380V/220V
     7.頻率調(diào)節(jié)范圍：30Hz～300Hz
     8.系統(tǒng)測量精度：1.5％
     9.裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護功能
   2、系統(tǒng)配置
      （1）電源控制箱 1臺
               額定功率：4kW；
               輸入電壓：單相 380V/220V±15%  50Hz
               輸出電壓：0～400V可調(diào)
               輸出電壓頻率：30～300Hz， 0.1Hz步進可調(diào)，頻率不穩(wěn)定度≤0.02%
              輸出電流：0～10A

   （2）電抗器2臺
             額定工作電壓：22kV
             額定工作電流：1A
             額定電感量：112H
             連續(xù)工作時間：60分鐘
             溫    升：小于60度
             工作頻率：30~300Hz

   （3）勵磁變壓器 1臺
            額定容量：4kVA
            輸入電壓：400V/200V
            輸出電壓：1.5kV/3kV/5kV
            輸出電流：2.6A/1.3A/0.8A

   （4）電容分壓器
            電容量：2000pF
            額定電壓：50kV
            工作頻率：30～300HZ
   （5）諧振電容器
            電容量：1500pF
            額定電壓：44kV
            工作頻率：30～300HZ

（6）測試線及附件 1套（測試線高壓線，測試電源連接線，鱷魚夾）

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準三：試驗電壓為kU0，耐壓時間1 h，其中k為系數(shù)，如表1。

試驗設備按IEC和CIGRE推薦的交聯(lián)電纜交流耐壓試驗標準，宜于交流耐壓試驗的設備有：
1）帶補償電抗器的試驗變壓器（ACTC型）：這種試驗變壓器重量和體積大，一般適用于試驗室的耐壓試驗，現(xiàn)場試驗幾乎無法使用?？烧{(diào)電感式諧振系統(tǒng)（ACRL型）：該系統(tǒng)試驗電壓頻率為50 Hz，與被試電纜的運行工況*，但因電壓調(diào)整過程操作繁重，現(xiàn)場一般不宜采用。
　　3）調(diào)頻式諧振系統(tǒng)（ACRF型）：電感為固定形式，試驗變壓器及試驗電壓由調(diào)諧電源提供，頻率范圍為30～300 Hz。ACRF型設備因體積小，重量輕，諧振頻率易于調(diào)節(jié)，因而宜在現(xiàn)場試驗中使用。
3．3　調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的原理
    圖1為調(diào)頻式串聯(lián)諧振試驗回路的原理圖，試品上電壓Uc和電源電壓Ue的關(guān)系如下式（1）：

    當調(diào)節(jié)電源頻率達到諧振狀態(tài)，即X1＝Xc時，
式中　Q－諧振回路的品質(zhì)因數(shù) 3．4　調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的參數(shù)特性
　　武漢華頂電力設備有限公司的調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置輸出電壓可達820 kV，輸出電流4 A，，各組件連接如圖2所示。 　　

輸入變壓器ITR：3×380 V（－5％，＋10％），60A；變頻柜FC：3×380 V，每相40－80 A，輸出頻率40－400 Hz；輸出變壓器ETR：變比1：24或1：48；電抗器：4臺，每臺50 H，4 A，交流耐壓水平205 kV；分壓器：5節(jié)高壓電容器串聯(lián)的情況下，分壓比為6720。
3．5　試驗舉例
    交聯(lián)電纜的交流耐壓試驗在四川省尚未開展，目前國內(nèi)也未制定相應的試驗標準。為配合有關(guān)國標的制定，吸取國外的先進技術(shù)，積累試驗經(jīng)驗實施了220kV電壓等級的交聯(lián)聚乙烯電纜的現(xiàn)場交流耐壓試驗。試驗一次成功，贏得了電纜生產(chǎn)廠家和映秀灣發(fā)電廠漁站工程指揮部的好評。
　　試驗采用調(diào)頻式諧振試驗裝置，電纜試品為瑞士BRUGG公司生產(chǎn)的245 kV電壓等級交聯(lián)聚乙烯電纜，長約240 m，其等效電容量約為29080pF，選擇試驗用電抗器為100 H。經(jīng)計算，諧振回路的諧振頻率約為93Hz，試驗電壓216 kV，耐壓攀枝花市變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置品牌攀枝花市變頻串聯(lián)諧振試驗成套裝置品牌時間5 min。試驗結(jié)果表明，試驗回路的電抗器、分壓器參數(shù)以及防暈措施得當，可以有效地保證試驗電壓的提高和穩(wěn)定。本次試驗的諧振頻率實測為93 Hz，接近工頻，符合IEC推薦的試驗頻率范圍。
4　結(jié)論
　　1）國內(nèi)外的經(jīng)驗表明，交聯(lián)電纜在現(xiàn)場安裝后必須進行交流耐壓試驗，該試驗可以發(fā)現(xiàn)某些絕緣缺陷，提高設備投運后的安全可靠性和降低事故率。
　　2）針對直流耐壓試驗對交流電纜絕緣的影響，認為IEC及CIGRE提出的交聯(lián)聚乙烯電纜交流耐壓試驗對電纜的絕緣及老化的影響小，試驗方法及耐壓試驗接近電纜的運行工況，易于發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷。

　　3）調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置與工頻試驗變壓器相比，具有運輸方便，所需電源容量小，輸出電壓波形號，被試品擊穿閃絡時對被試品損傷小且可帶電磁式電壓互感器同時試驗，無“試驗死區(qū)”等優(yōu)點。