变频交流耐压试验装置

变频交流耐压试验装置 GCYD-2000 变频交流耐压试验装置 使 用 说 明 书 上海冠春电气科技有限公司 变频交流耐压试验装置 使 用 说 明 书 感谢您选用我公司生产的调频谐振试验装置系统，本公司依靠技术领先的优势， 采用最新嵌入式微电子技术和数字信号处理技术，开发和推出本套试验装置，采用 人性化 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 理念，具有功能强大、性能优良、简单易用、安全方便等优点。本装置 试用于大容量高电压电容性试品的交流耐压试验，包括6、10、35、110、220、500kv交联聚乙烯电缆交流耐压试验1；66、110、220、500kv GIS及其它开关的交流耐压试验；大型发电机组和电力变压器工频耐压试验；电力变压器感应耐压试验等。 1．在做试验前，应先检查仪器是否完好无损，各连接导线是否完好，确保电源 输出，信号采样线缆稳妥连接，导通无阻。 2．试验前要确保接线准确无误，尤其是地线回路，一定要安全接地。 3．试验时，对试验现场要划安全区域，并置专人看守，杜绝闲杂人等靠近。 4．不允许正在试验时突然切断系统电源，每次试验时要退出正在试验状态，才 可以切断电源。 5．主机发生故障后，不要自行拆开机箱维修，否则后果自负。 6．不要在高温、高湿、易燃、易爆和强磁场环境中存放、使用仪器。 7．维护和保养请使用湿布和中性的清洁剂清洁仪器外壳，不要使用研磨剂和溶 剂。 串联谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路，调节变频电源输出的电压频率，实现串联谐振，在被试品上获得高电压，是当前高电压 试验的一种新方法，深受专家好评，在国内外已经得到广泛的使用。 图1 1 根据谐振原理，我们知道当电抗器L的感抗值Xl与回路中的容抗值Xc相等时， 回路达到谐振状态，此时回路中仅回路电阻R消耗有功功率，而无功功率则在电抗器与试品电容之间来回振荡，从而在试品上产生高压。 全套试验系统由调频电源主机、电抗器、分压器、激励变压器、连接导线、隔 离变压器（可选器件）和补偿电容器（可选器件）组成，接入被试品后组成一个谐 振系统进行交流耐压实验。 ： 就是一台幅值和频率可调的正弦波交流调频电源，给谐振回路提供激励源， 同时提供电压显示、电流显示、计时、保护、报警等功能。 ：就是一个大电感线圈，与被试品（相当于电容）构成串联谐振回路，可配 置电抗器多节电抗器，使用时通过不同的串联、并联组合、实现不同的电感量以适 用不同的试验条件。 ：内部通过电容器分压，从试品上高电压分得低电压供主机测量、控制使用。 隔离主机电源与谐振回路电源，并升高主机的输出电压。 ： 当试品电容量很小时，如果要实现系统谐振可能要求的电源频率超出 试验标准的规定，可在试品上并联一个补偿电容，以实现试验要求，称此电容器为 补偿电容器。 1．最大试验容量：330KVA； 2．输出试验电压：0～220KV； 3．输 出 频 率：30～300Hz； 4．品 质 因 数：大于30； 5．仪器电源：220V?10%； 6．功率电源：220V或380V； 7．环境温度：-10?～40?； 8．相对湿度：不大于90%； 9．海拔高度：海拔2000米。 2 图2 说明：1 液晶显示屏。 2 按键 上、下、左、右、确认、返回。 3变频电源输出电压。 4功率开关。 5打印机。 6 变频电源电压输入。 7 高压采样信号输入。 8 变频电源电压输出。 9 地线。 10 220V电源插座。 ： 欢迎使用 调频谐振试验装置 图3 在开机界面，按 确认 键进入参数设置界面。 3 参数设置： 预置电压：10.00KV 预置电流：1分 0秒 起始频率：80.93Hz 起始功率：8.0% 保护电流：4.50A 电抗器值：26.0H 系统时间：05、02、23 15：25：45 ： 在参数设置界面，用户需要根据试验的具体要求设置合适的试验参数。进入 参数设置界面时，会有光标a在“预置电压”项参数前闪动，此时按 、 键 可在各项参数前切换；按 、 键，可进入“预置电压”参数值设置，该项前的 光标a停止闪动，要修改的相应参数下会有光标b闪动，再按 、 、 、 键修改相应参数数值。某项参数值设定完成后，按 确认 或 返回 键保存数值。 所有参数值设定完成后，按 确认 键进入“选择试验模式”菜单。 各参数的相应说明如下： 试验要求加到被试品上做耐压试验的预定电压，如果加到被试品上 的电压大于该值20%，仪器自动会触发过压保护，结束试验； 在被试品上做耐压试验的预置时间； 开始试验时，加在试品上的电源频率； 开始试验时，加在试品上的输出激励功率大小，安全起见取10%至15%，一般不大于30%； 试验时，如果激励变压器原边电流大于该值，仪器自动会触发过流 保护，结束试验； 串联在系统中的电抗器的总电感量； 仪器的日期时钟，相应顺序是，年、月、日、时、分、秒。 ： 请选择试验模式： 在试验开始前请确认接线是否正确 图5 按 、 、 、 键，可使试验模式在手动与自动之间切换，反色显 4 示的为选中的模式。 ：指进入试验状态后，人工手动寻找谐振点，手动升压至预置电压。 ：指进入试验状态后，仪器自动寻找谐振点，自动升压至预置电压。 按 返回 键回到参数设置界面，按 确认 键开始试验，界面显示“正在启动”， 而后，进入正在试验界面。 正在试验： 电压：0.22KV 时间：0分0秒 试验电流：0.03A 试验频率：260.93Hz 试验功率：8.0% 进入“正在试验”界面，仪器根据“参数设置”中的各参数输出电源信号。如 果在“选择试验模式”中选择了“自动”，仪器会自动寻找谐振点，找到谐振点后会 自动升压至预置电压。如果在“选择试验模式”中选择了“手动”，可通过按键手动 找频和调压，具体操作如下： 当光标a在“试验频率”或“试验功率”前闪动时，可按上、下键在两者之间切 换，按左、右键可进入相应项目修改其中的数值，光标a停止闪动，光标b会在要修改的数字下闪动。 光标b闪动时，按上、下键可改变相应数值大小，按左、右键可切换数位。频率 或功率数值设定完成后，可按确认键回到选择“试验频率”、“试验功率”状态，光 标b消失。光标a闪动。 正在试验时，如果按返回键，试验结束，仪器显示试验结束界面。 正在试验时的界面显示各参数说明： ：正在试验时加在被试品上的高压。 ：正在试验时，加在被试品上的电压值达到“预置电压”后，仪器的计时时 间，当该时间等于“预置时间”时，仪器结束试验。 ：正在试验时在激励变压器原边上流过的电流。 ：正在试验时仪器输出的电源频率，调节该数值可改变电源输出频率。 ：正在试验时仪器输出的电压幅值与仪器最大输出电压幅值之比，调节 该数值可改变电源输出电压的大小。 正在试验时，如果按返回键，试验结束，仪器显示试验结束界面。 5 试验结束： 2005年02月23日 试验电压：0.22KV 试验时间：0分0秒 试验频率：320.93Hz 试验功率：8.0% 试验电流：0.03A 试品电容：330.93uF 试验结果：完成 在试验结束界面状态，按确认键打印输出试验结果。 在试验结果栏显示的是试验结束的原因或结果。从试验结束的原因或结果有 1．按键返回: 人为按了返回键使试验结束。 2．过压保护: 试验电压值超出预置电压值20%。 3. 过流保护: 试验电流值超出保护电流值。 4. 模块保护: 仪器内功率模块短路保护或过流保护。 5．过热保护：仪器内功率模块发生过热保护使试验结束。 6. 闪络保护: 试品发生电压闪络。 7. 预置时间到: 试品加预置电压时间达到预置时间。 1．插上220V仪器电源，并按下电源开关，仪器界面进入。 欢迎使用 调频谐振试验装置 2．连续按 键，仪器界面进入。 电压变比： 电流变比： 电压调参： A33 A34 A35 3．如果仪器电压值偏高，就降低电压变比值，如果仪器电压值偏低，就升高电 压变比值，降低电压变比值，按 键，按一下，改动的数字为小数点后第四位，按 6 住稍停顿一下，改动的数字为小数点后第三位，按住时间稍长一此，改动的数字为 小数点后第二位，长按住，改动的数字为小数点后第一位，升高电压变比值， 按 键。修改后，按 键。再按 键， 仪器界面进入，修整结束。 欢迎使用 调频谐振试验装置 调频电源技术参数： 1.功率电源电压：AC380V?10%、50Hz； 2.仪 器 电 源：220V?10%、50Hz； 3.额 定 容 量：20kvA； 4.额定输出电压：0～400V； 5.额定输出电流：75A； 6.输出频率范围：30～300Hz； 7.输出电压波形：正弦波，波形畸变率＜0.5%； 8.频率调节灵敏度：0.1Hz，不稳定度?0.05%； 9.系统噪声：?60db； 10.系统测量精度：＜0.5级； 11.输出电压不稳定：＜0.5%； 12.保护响应时间：1us； 13.满功率输出下,连续工作时间为60min 励磁变压器技术参数： 1.额定容量：20kvA； 2.输入电压：0～400V； 3.输出电压：并联5000V串联10000V； 4.输出电流：并联4A串联2A； 5.工作频率范围：30～300Hz； 励磁变压器的接线端子，如图所示： 1．输出端尾—与接地端连接。 2．输出端头—与电抗器连接。 3．接地端—与变频电源、分压器及被试品同点关联接地。 4．输入端—接调频电源功率输出端。 7 图8图9μ 谐振电抗器技术参数： 1 1．额定容量：82.5KVA； 2．额定电压：55KV； 3．额定电流：1.5A； 2 4．电 感 量：65H； 5．品质因数：Q?50 6．采用环氧干式。 图10谐振电抗器 接线端子如图10所示： 1．高压侧接线端子—与被试品高压端连接。 2．低压侧接线端子—与励磁变输出端连接。 多台电抗器串联时上节的低压侧与下节高压侧连 接。谐振电抗器采用多台串联或并联的连接方式。 电容分压器技术参数： 1．额定电压：220KV； 2．工作频率：30～300Hz； 3．分压比：2000：1； 2 4．分压比误差：0.5% 电容分压器接线端子如图11所示： 3 1．高压端—与电抗器高压侧及被试品高压侧相连。 图11电容分压器 2．测量插座—采用专配的测量电缆与控制箱背板 测量输入端连接。 3．接地端—采用专配接地线按接线图指示接地。 1 补偿电容技术参数： 1．额定电压：130KV； 2．电 容 量：0.01Uf； 3．工作频率：30～300Hz； 2 主要用于电容量很小的被试品（如＜50m短电缆） 8 的试验。试验时与负载并联，要注意所标称的电压 图12补偿电容器 及电容量是否适合。或用于对某些试品（如发电机定 子绕组或变压器绕组）电容量作特定的补偿，在要求的谐振频率范围内进行试验的 目的。 补偿电容器接线端子如图12所示： 1．高压端—与被试品高压端相连接。 2．接地端—与专用接地线相连接。 图13 d 串联谐振试验现场接线布置原理示意图（串联或串并联使用） 图14 9 220V电源 380V输入 励磁变压器 调频电源 并联谐振试验现场接线布置原理示意图 图15 220V电源 励磁变压器 380V输入 分压器 调频电源 串联谐振试验现场接线布置原理示意图（串联或串并联使用） 图16 ： 1．如图所示，将连接线接好，接地线必须有可靠接地。 2．将励磁变压器高压并联接线，励磁变压器到电抗器连线需用高压线连接。 3．合上电源，先将试验电压、试验时间设定到所需值，再将起始功率设定到5%～10% 范围内，起始频率设定到30Hz，保护电流设定到仪器最大电流值，电抗器值按实 际电感量设定。 10 4．设定好后，按“确认”键，屏幕进入“手动、自动”界面，选择“手动”或“自 动”操作，按“确认”键，屏幕进入“正在试验”界面，如选择“手动”试验， 需手动找频率，在某个频率点的最高电压即是谐振点，再按“确认”键确定，再 手加试验频率直到所需试验电压后，仪器自动计时，计时结束后并自动返回，如 选择“自动”试验，仪器将自动找频，升压、计时并自动返回。 5． 试验结束后，仪器将显示试验结果，如需打印按下“确认”键即可。 １． 主机找不到谐振点。原因：系统谐振点在主机的输出频率范围之外； 系统接线错误； 系统未可靠接地； 电压采样反馈信号开路或连接不可靠； 试品有故障。 ２． 主机复位。 原因：主机供电电源波动； 外界强磁场干扰； 主机未可靠接地； ３． Ｑ值偏低，即电压升不上去，或升不高。 原因：试品放电泄漏 电抗器磁路受干扰，例如电抗器被放置在磁场屏蔽范围内。 ４． 电源跳闸。 原因：谐振系统回路短路。 上海冠春电气科技有限公司 11