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1、VFSR 变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC 思源电气目录一、系统概述(2)1.1系 用途(2)2.2主要特点(2)二、主要技术指标( 3)2.1主要技 指 (3)三、系统工作原理及配置(3)3.1工作原理(3)3.2系 成(4)3.3系 配置型号 明(4)3.4系 配置(6)四、成套系统接线及操作说明( 11)4.1成套系 接 及 成( 11)4.2无 耗 的 合方式及参数匹配( 13)4.3有 耗 的 合方式及参数匹配( 14)4.4操作面板及操作步 明( 17)4.5注意事 (24)五、常见故障及排除方法(25)六、维护 (25)6.1日常 (25)6.2运 及 安装 (25)七
2、、随机文件(26)八、附录(26)8.1 振原理(26)8.2 常 (28)8.4 交 聚乙 相关技 参数( 32)8.5 器使用 明(33)- 1 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气一、系统概述1.1 系统用途VFSR变频串联谐振成套试验装置是运用调频调压方式，进行交流耐压试验的试验设备。设备运用串联谐振原理, 利用较小容量的电源可完成30150 倍容量的试验 , 大大缓解了现场试验电源的容量不足问题。VFSR变频串联谐振成套试验装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工等行业，适用于大容量、高电压试品的交接试验和预防性试验。主要适用于：10kV、35kV、110kV、
3、220kV、500kV 交联聚乙烯电缆（ XPELE）交流耐压试验66kV、110kV、 220kV、500kV GIS 交流耐压试验大型发电机组、电力变压器工频耐压试验电力变压器感应耐压试验其他大容量、高电压试品的交流耐压试验1.2 主要特点1.2.1体积小、重量轻，适合现场使用整套装置无机械调压调频，体积小，重量轻，搬运灵活。由于多节谐振电抗器的串并联使用， 以及变频电源的电子调压功能，装置可灵活满足不同电压等级的高压试验。1.2.2安全可靠性高集各种保护功能于一体 , 包括试品过压保护、试品放电保护、变频电源输出过流保护、变频电源IGBT 保护等，当任何一种保护出现时，装置立即封锁试验电
4、压输出，切断主回路电源，确保试验人员、试品及成套装置安全。1.2.3试验的等效性好采用近工频（ 30Hz300Hz）电压作为试验电压，试验频率、试验电压由微机控制，输出频率稳定性高、波形失真度小，试验等效性、一致性好，试验结果可靠性、真实性高。1.2.4适用范围广装置可用于交联聚乙烯电力电缆（XLPE）、GIS、断路器、开关、大型发电机组、大型电力变压器、互感器、套管等电力设备的交流耐压试验。- 2 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气1.2.5操作简洁方便试验开始 , 用户可自由设定试验时间，自由选择自动调谐、手动调谐，手动控制升压过程；试验过程中，装置自动完成试品放
5、电保护、试品过压保护等各种保护功能；试验时间到，装置自动缓慢降压。系统操作简洁，试验方便。二、主要技术指标2.1 主要技术指标1）系统工作环境温度范围：-30 502）系统工作环境湿度范围：90%RH 不结露3）系统工作地海拔： 6000m4）系统输入电源： 380V10、三相、 4565Hz5）系统输出频率范围： 30300Hz6）系统频率调节最高分辩率：0.02Hz7）系统电压调节最高分辩率：0.05%8）系统品质因数 (Q 值 ) ： 301509）系统测量精度： 1 级10）系统最高输出电压： 1000kV11）系统最大容量： 35MVA12）系统输出波形：正弦波，波形畸变率0.1%三
6、、系统工作原理及配置3.1 工作原理系统输入VF-1LFTC50HzO1 aAc1380VO2xMOAIcX30 -c2300HzX采样信号线系统接地图 1 变频串联谐振成套试验装置原理图VF-1:变频电源T:励磁变压器- 3 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气L:谐振电抗器（内有MOA1避雷器）C X:试品电容CF:电容分压器其中 C1 为分压器高压臂、 C2 为分压器低压臂380V工频交流电送入变频电源， 经变频电源处理后， 输出频率、幅值可调节的电压，输出电压送励磁变压器 T 的低压侧，经励磁变压器升压后送入由谐振电抗器、试品电容和电容分压器构成的串联谐振回路，
7、 回路谐振频率 f 由谐振电抗器电感 L、试品电容 C 和分压器电容C、C 共同决定。X12谐振频率： f 1/(2 LC) 其中 CC+C。1X在变频电源较小的输出电压下调节其输出频率， 当输出频率等于谐振频率， 串联谐振回路发生串联谐振， 再调节变频电源输出电压使试品电压到达试验值。 在回路谐振的条件下， 试品电压为励磁变压器输出电压的 Q倍，试品试验容量为励磁变压器输出容量的 Q倍（ Q大小： 30150）。3.2 系统组成变频串联谐振成套试验装置系统包括变频电源、励磁变压器、谐振电抗器、电容分压器、试品共五个部分。变频电源为系统提供频率、幅值可调节的电压；励磁变压器将变频电源的输出电压
8、升高到合适的数值， 激发谐振回路， 使之发生串联谐振；谐振电抗器与试品电容、电容分压器发生串联谐振，实现较小容量的电源完成 30150 倍试验容量的试验； 电容分压器通过与其连接的电缆将试品电压信号送到变频电源，实现试品电压的监控。3.3 系统配置型号说明3.3.1 系统名称说明V F SR/额定电压额定容量谐振串联变频式- 4 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气3.3.2 变频电源型号说明V F1额定容量设计序号变频3.3.3 励磁变压器型号说明YDC/额定电压额定容量干式单相试验变压器注：励磁变压器型号开头字母仅有“YD”则为油浸式3.3.4 谐振电抗器型号说明Y
9、D（T C） K/额定电压额定容量电抗器干式绝缘筒式单相试验用- 5 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气3.3.5 分压器型号说明T R F /标称电容（ uF）额定电压（ kV）设计序号分压器纯电容型绝缘筒式3.2 系统配置3.2.1变频电源变频电源从外观结构上分为两大类：30kW以上为控制台式， 30kW及以下为便携箱式。内部结构如图2，主要包括整流器、逆变器和控制器三大部分，整流器主要作用是将系统输入电源380V 交流电压转换为直流电压，储存于主回路的电容上；逆变器主要作用是将直流电压转换为频率、幅值可调节的交流电压；控制器相当于整个系统的神经中枢， 用于协调各
10、部分安全可靠的工作， 包括整流器、逆变器工作的实现，试品电压的测量，系统参数的显示，外部输入指令的接收以及系统各种保护的实现。 在系统中变频电源的主要作用是：为串联谐振成套试验系统的谐振回路提供幅值、频率可调节的电压，满足谐振谐振回路的需要。整流器主回路逆变器主接触器380V+IGBT400V-0钥匙开试验电压关控制器指令输入显示器图 2变频电源内部结构图- 6 -VFSR变频串联谐振成套试验装置使用说明书SYEC思源电气变频电源实现的主要保护：IGBT保护：逆变器 IGBT电流过大时，变频电源自动停止输出并提示IGBT保护。注： IGBT为大功率电子开关。过压保护： 当试品电压超过设定的保护电压时（在试品加压前由试验员设定） ，变频电源自动停止电压输出并提示过压保护，试品因失去电源而
