KDXZ-II 10kV 電纜（變壓器）串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置

一、被試品對(duì)象及試驗(yàn)要求
10kV/630mm2電纜長度2km交流耐壓試驗(yàn)。
10kV/300mm2電纜長度3km交流耐壓試驗(yàn)。
10kV/120mm2電纜長度4.5km交流耐壓試驗(yàn)。
10kV/25mm2電纜長度7km交流耐壓試驗(yàn)。
二、裝置主要技術(shù)參數(shù)及功能
額定容量：132kVA；
輸入電源：單相220/三相380V電壓，頻率為50Hz；
額定電壓：22kV；
額定電流：6A；
工作頻率：30-300Hz；
裝置輸出波形：正弦波
波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%；
工作時(shí)間：額定負(fù)載下允許連續(xù)5min；過壓1.1倍1分鐘；
溫    升：額定負(fù)載下連續(xù)運(yùn)行5min后溫升≤65K；
品質(zhì)因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)；
保護(hù)功能： 對(duì)被試品具有過流、過壓及試品閃絡(luò)保護(hù)(詳見變頻電源部分)；
測(cè)量精度：系統(tǒng)有效值1.5級(jí)；
三、功能和特點(diǎn)
1.調(diào)頻式調(diào)諧方法。采用固定電感電抗器，通過調(diào)節(jié)激勵(lì)電源的頻率使試驗(yàn)回路達(dá)到諧振狀態(tài)，其特點(diǎn)是體積小、重量輕、品質(zhì)因素高，使用方便，已逐步取代調(diào)感式。
2.適用范圍廣。整套變頻串聯(lián)諧振高壓試驗(yàn)裝置幾乎符合國家有關(guān)高壓試驗(yàn)的規(guī)程和要求，適用于高電壓、大容量的電力設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、大型變壓器、GIS、交聯(lián)聚乙烯電力電纜，高壓開關(guān)、互感器等的交流耐壓試驗(yàn)。
3.調(diào)制波原理。串聯(lián)諧振是諧振式電流濾波電路，能改善電源電壓波形畸變，獲得很好的正弦電壓波形，有效防止諧波尖峰對(duì)被試品的傷害。
4.失諧時(shí)的過流情況。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當(dāng)被試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即失諧，回路電流迅速下降為正常試驗(yàn)電流的數(shù)十分之一（1/Q）。與并聯(lián)諧振或試驗(yàn)變壓器方法做耐壓試驗(yàn)相比，串聯(lián)諧振耐壓既能有效地找出絕緣弱點(diǎn)，又不存在大短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂患。
5.失諧時(shí)的過壓情況。在試品發(fā)生閃絡(luò)擊穿時(shí)，因失去了諧振條件，除短路電流立即下降外，高電壓也立刻消失，電弧即刻熄滅。且諧振電壓再建立時(shí)間較長，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開激勵(lì)電源。電壓恢復(fù)是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。
6.變頻電源可靠耐用、技術(shù)領(lǐng)先。我司自主研發(fā)自主生產(chǎn)的變頻控制電源技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先，并獲得多項(xiàng)國家專利。采用雙CPU架構(gòu)體系，實(shí)現(xiàn)快速測(cè)控，系統(tǒng)穩(wěn)壓精度達(dá)到1%。該模塊集驅(qū)動(dòng)、保護(hù)于IGBT一體，很大提高功率電路及整機(jī)的可靠性。軟開關(guān)技術(shù)，可有效降低干擾，滿足局放試驗(yàn)要求。
7.智能軟件菜單、人性化設(shè)計(jì)。大屏幕智能顯示軟件菜單內(nèi)置試驗(yàn)參數(shù)菜單，客戶可根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程和實(shí)際需要，自行輸入需要的試驗(yàn)電壓和試驗(yàn)時(shí)間；內(nèi)置自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)三種試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，界面友好，試?yàn)操作輕松便捷。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可屏存，并可任意調(diào)閱，內(nèi)置微型打印機(jī)，預(yù)留接口可外接電腦。
8.自動(dòng)調(diào)諧方式。使用最新快速跟蹤法，尋找諧振頻率點(diǎn)只需30～40S左右，調(diào)諧完成后，鎖定諧振頻率。無諧振點(diǎn)時(shí)，提示區(qū)顯示“調(diào)諧失敗”。手動(dòng)調(diào)諧時(shí)30Hz～300Hz無諧振點(diǎn)，提示區(qū)顯示“無諧振點(diǎn)”，此時(shí)自動(dòng)切斷升壓回路。禁止繼續(xù)升壓，確保試品、設(shè)備、人身的安全。
9.升壓速度采用動(dòng)態(tài)跟蹤控制。當(dāng)高壓接近已設(shè)定的試驗(yàn)電壓時(shí)，自動(dòng)調(diào)整升壓速率，能有效防止電壓過沖造成對(duì)試品的損傷。
10.機(jī)內(nèi)設(shè)置試驗(yàn)時(shí)間計(jì)時(shí)器。當(dāng)試驗(yàn)電壓升至設(shè)定值，自動(dòng)啟動(dòng)計(jì)時(shí)功能，計(jì)時(shí)到設(shè)定值時(shí)有聲響提示，時(shí)間到即自動(dòng)降壓至“零”，并切斷升壓回路，自動(dòng)降壓并關(guān)閉高壓回路，同時(shí)大屏幕提示區(qū)顯示“試驗(yàn)結(jié)束”。
11.完善的系統(tǒng)綜合保護(hù)功能。開機(jī)系統(tǒng)自檢，發(fā)現(xiàn)接地不良、分壓器無信號(hào)等故障則不能合閘，防止誤操作帶來損害。設(shè)有過流、過壓、試品閃絡(luò)放電、電源掉電、連線錯(cuò)誤等多種保護(hù)措施，保護(hù)功能動(dòng)作時(shí)大屏幕上均為中文顯示。
12.過流保護(hù)——內(nèi)置多重自動(dòng)過電流保護(hù)，當(dāng)變頻電源的輸出電流超過額定值1.1倍的保護(hù)整定值時(shí)，自動(dòng)切斷整套裝置輸出。當(dāng)變頻電源的輸出電流超過設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)切斷輸出。
13.過壓保護(hù)——內(nèi)置多重自動(dòng)過電壓保護(hù)，可手動(dòng)設(shè)置試驗(yàn)電壓值，當(dāng)試驗(yàn)電壓超過整定值的1.1倍時(shí)，通過硬件和軟件實(shí)時(shí)判斷，迅速切斷整套裝置輸出，有效保證變頻電源和操作人員的安全。電流傳感器的采樣值，通過DSP計(jì)算，當(dāng)電流值超過理論值的1.1倍時(shí)，迅速切斷輸出，防止分壓器或分壓器變比設(shè)置有誤而導(dǎo)致試品過壓。
14.試品閃絡(luò)放電保護(hù)——具有試品放電或閃絡(luò)保護(hù)功能，當(dāng)在試驗(yàn)或升壓中如有高壓放電閃絡(luò)時(shí)，自動(dòng)切除整套裝置，且不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)部的電子元件不會(huì)損壞擊穿。
15.電源掉電保護(hù)——具有電源掉電保護(hù)功能，在變頻控制電源輸出端裝設(shè)特殊保護(hù)功能模塊，當(dāng)在試驗(yàn)或升壓過程中如有輸入電源突然掉電時(shí)，吸收諧振回饋到主機(jī)的能量，迅速將輸出短路，使諧振系統(tǒng)的能量快速消耗；該特殊功能模塊在供電電源突然斷開后，仍能維持工作10s以上，確保耗能過程徹底完成。自動(dòng)切除整套裝置，且不會(huì)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和人身造成傷害，變頻電源內(nèi)部的電子元件不會(huì)損壞擊穿。
16.連線錯(cuò)誤保護(hù)——當(dāng)試驗(yàn)線聯(lián)接有誤或斷線時(shí)有保護(hù)。(如變頻控制電源、勵(lì)磁變壓器、諧振電抗器、電容分壓器等連接線)。
17.過熱保護(hù)——功率器件溫度≥80℃時(shí)保護(hù)
緊急制動(dòng)保護(hù)——敲擊變頻控制電源面板上的緊急停機(jī)按鈕即可緊急切斷輸出。