串联谐振说明书..

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目录

Ⅰ安全事项 (1)

Ⅱ技术改进 (1)

Ⅲ订货注意事项 (1)

Ⅳ使用说明 (1)

1、串联变频谐振的主要用途及优越性 (2)

1.1主要用途 (2)

1.2优越性 (2)

1.3与工频设备功率对比说明 (3)

2、主要功能特点 (4)

3、主要技术指标 (5)

4、关于串联变频谐振的理论基础 (5)

5、装置现场使用前的准备及注意事项 (6)

6、装置面板说明 (8)

7、装置使用接线及操作说明 (10)

7.1电力电缆的变频串联谐振耐压试验 (10)

7.1.1大电容值试品接线,如电缆长>3km (10)

7.1.2 中小电容值试品试验接线,如1km左右电缆 (11)

7.1.3 小电容值试品(如几十米~几百米电缆)或较高电压试品试验接线

(如≥35kV电缆) (11)

7.2发电机定子绕组交流耐压试验 (12)

7.2.1 发电机定子电容值每相范围,各种试验方法优缺点及试验标准 (12)

7.2.2 举例说明发电机与变频串联谐振试验装置的计算方法与步骤 (14)

7.2.3注意事项 (15)

7.3 变压器、GIS的交流耐压试验 (15)

7.3.1 常见变压器绕组电容值 (15)

7.3.2 变压器、GIS的交流耐压试验标准 (17)

7.3.3 配置原则 (17)

7.4操作使用说明 (18)

8、装箱清单 (19)

9、附录:相关试验标准及部分省市串联变频试验规定(程) (20)

Ⅰ安全事项

1、应严格遵守高压耐压试验的相关安全要求;

2、所有高压引线应保证足够安全距离;

3、变频源接地端、励磁变高压尾端、分压器接地端、补偿电容器接地端、试品接地端均应

可靠接地;

4、励磁变输出到电抗器的连接线,当使用励磁变>700V端子时,必须使用专用高压引线;

当使用普通引线时,应保证浮地以免该线被击穿造成试验无法进行;

电抗器并联工作时,其低压侧的并联连接线亦应浮地;

5、进线电源插座及电缆均应保证足够功率余量及截面;

6、保证人身安全距离;

7、尽可能避免高压引线产生电晕。

Ⅱ技术改进

我们公司产品为了不断满足广大用户新的要求一直在不断改进当中,小的改进可能先于说明书完成,敬请谅解!!

Ⅲ订货注意事项

电缆试验时由于各地区规定的时间有5分钟、15分钟,个别地区规定60分钟,我公司设备均可满足,在订货时请特别注明!!!

Ⅳ使用说明

1、串联变频谐振的主要用途及优越性

1.1 主要用途

作为工频耐压试验的最佳等效方法之一的变频谐振试验方法主要用于对大电容值的容性电力设备的现场交流耐压试验,这类电力设备包括交联聚乙烯中低压/高压/超高压电力电缆(XLPE)、全封闭高压组合电器(GIS)、发电机定子、大型变压器、架空电力线路、电力电容器等。

1.2 优越性

以上电力设备其交接或预防性试验都要求进行工频耐压试验,但由于试品电容量大,使得试验设备功率巨大,体积庞大,现场试验非常困难。可替代的调感式工频并联谐振试验装置也由于设备笨重复杂,以前也仅主要用于对发电机定子的耐压试验。对电缆的直流高压试验,也随着XLPE电缆的普及而被主管部门禁止或不推荐。而代之以轻便、简单的串联变频谐振方式进行容性试品的交流耐压试验成为流行趋势,并迅速被各个行业所接受。

当然这一切的实现得益于单片机技术、大功率电力电子技术的快速发展,否则是没有技术上的可行性的。

现就XLPE试验的几种主要方法做一对比说明。明显可以看出被国内、外有关标准化机构和专家推荐的串联变频谐振试验的优越性。

串联变频谐振高压试验用于XLPE的优越性

序号项目

工频耐压

试验

30—300Hz变

频谐振

空载

挂网

0.1Hz

超低频

直流

高压

1 与工频等效性最好最好最好较好差

2 故障检出率最高最高较低较高低

3 对试品损伤小小最小较小最大

4 试验设备功率体积太大小-- 小最小

5 试验电压低同工频最低高高

6 试验时间1分钟5/15分钟* 24小时45~60分钟5分钟

7 总结现场无法

实施

优先推荐可行

性最好

不推荐推荐但超高

压无法实施

禁止或

不推荐

*个别省、区规定交接试验为60分钟。

1.3举例就工频试验装置与变频谐振试验装置所需设备功率对比说明

XLPE 电缆参数:8.7/10kV 300mm 2 单位电容量:0.37uF/km

变频与工频功率容量对比

8.7/10kV 300mm 2 缆长km 电容量 μF Us kV

0f

Hz

Is A 试验 容量 kV A 变频设备功率 kW 工频50kV 设备功率 kV A

备注

50m 0.0185 20U /17.4 40/50 0.081/0.1 1.41/1.74 0.04/0.05 -/5 相当于50kV 试验变压器的功率容量

100m 0.037 17.4 40/50 0.16/0.2 2.8/3.5 0.08/0.1 -/10 200m 0.074 17.4 40/50 0.32/0.4 5.6/7.0 0.16/0.2 -/20 500m 0.185 17.4 40/50 0.81/1.0 14.1/17.4 0.4/0.5 -/50 1km 0.37 17.4 40/50 1.6/2.0 28/35 0.8/1 -/100 1.5km 0.555 17.4 40/50 2.4/3 42/52 1.2/1.5 -/150 2.0km 0.74 17.4 40/50 3.2/4.0 56/70 1.6/2.0 -/200 5km 1.85 17.4 40/50 8.1/10 141/174 4/4.97 -/500 10km 3.7 17.4 40/50 16/20 280/350 8/10 -/1000 20km 7.4

17.4

40/50

32.4/40.4

560/700

16/20

-/2000

① 通过配置适当的电抗器使Q ≥35倍 Hz f 50~400=分别进行计算 ② 8.7/10kV 、300mm 2、XLPE 、C=0.37/km

0ω=

LC

1

=

0f π

21×LC

1

=

Q C

L

R 1

fcU fc U Z U

I ππ221/=???

? ??==

??

???=?===Q UI I Q U P UI

P UI P 对谐振对工频

2、 主要功能特点

设计充分体现人性化,设置参数自动记忆,内置存贮器存贮试验数据,自动日历时钟,USB 接口,前换纸面板式打印机。励磁变输出直接连接,不需现场串并联。

三套指示系统,直观、简单、可靠。

①反射式大屏幕LCD(240×128)汉显,实时提示设置情况,试验条件,试验参数,试验状态,保证野外清晰直观。

②大表盘指针表指示试验电压、电流双保险。

③LED指示灯指示设备工作状态,保护状态。

全自动,半自动两种工作方式适合各种现场及不同工作习惯。

大功率IGBT模块、关键电子器件均采用进口名牌产品,保证装置工作可靠性。

过流、过热、过压、欠压自诊断并指示,保护功能齐全。

内置存贮器、可随时存贮试验数据,掉电不丢失。

内置自动日历时钟,并有数字秒表自动计时,可带日历存贮、打印,方便实用。

内置前换纸面板式打印机,可随时打印试验数据,换纸方便。

升降压均按传统高压试验要求由单片机自动控制。

USB接口,可连接计算机以进行数据处理。

成套装置实际上是一套集多种先进技术为一体的大功率变频稳压电源,输出不随电源波动。

配套的励磁变、电抗器、谐振补偿电容器、分压器均为干式,重量轻且无漏油之忧(大型电抗器除外)。

电抗器、补偿电容器、分压器均按额定电压的1.2倍做出厂耐压试验。

所有设备出厂前均做三天老化试验,百公里运输试验。

3、主要技术指标

输出频率:30Hz ~ 300Hz

频率分辨率:0.1Hz

装置输出功率:0 ~ 400kV A

试验容量:0~20000kV A

试验电源:功率≤10kV A时220V AC±10%

功率>10kV A时380V AC±10%

推荐装置配置(特殊规格可订做)

型号电缆电压/长度变压器GIS 发电机FSS—6/10-1 6/10kV-1km/300㎡火电机组(约0.1μF)

FSS—6/10-2 6/10kV-2km 10kV中小容量火电机组(约0.2μF)

FSS—6/10/35-5/1 6/10kV-5km/35kV-1km

10kV大容量

35kV中小容量

水电机组(约2μF)

FSS—6/10/35-10/2 6/10kV-10km/35kV-2km 35kV大中容量

型号 电缆电压/长度 变压器 GIS 发电机 FSS —6/10/35-20/4

6/10kV-20km/35kV-4km

FSS —66-1 66kV-1km/400㎡ 66kV 中小容量 √ FSS —66-2 66kV-2km 66kV 大容量

√ FSS —66-5 66kV-5km FSS —110-0.5 110kV-0.5km/500㎡

FSS —110-1 110kV-1km 110kV 中小容量 √ FSS —110-2 110kV-2km 110kV 大容量

√ FSS —110-5 110kV-5km FSS —220-0.5 220kV-0.5km/630㎡

FSS —220-1 220kV-1km 220kV 中小容量 √ FSS —220-2 220kV-2km 220kV 大容量

FSS —220-5 220kV-5km

4、关于串联变频谐振的理论基础

谐振定义:电路输入端电压U 与电流I 同相,称为谐振 谐振角频率:0ω=

LC

1

=

0f π

21

LC

1

电路的品质因数: C L

R LC

L R R

L

Q 110=

?=

=ω 谐振时的电路特点:

a 、阻抗最小,呈现为纯电阻:Z=R

b 、电压一定时电流最大I 0=

R

U c 、电容两端的电压为电源电压的Q 倍

U C =QU

d 、源功率P=UI=

I Q

Uc 可见谐振时源的激励功率仅为C 上电功率容量的1/Q ,Q 越大激励功率越小。

I R L

~

C

U

Uc Cc

串联谐振原理图

5、装置现场使用前的准备及注意事项

5.1 现场使用时首先应了解被试品的情况,以便试验能顺利进行。 试品品种规格 如:电缆、发电机、变压器、GIS 电压等级规格 如:8.7/10kV 电缆 电缆截面规格 如:300mm 2

5.2 据电缆规格、并查阅本地或单位规程要求的试验电压 如 U 试=2U 0=2×8.7kV=17.4kV

5.3 据电缆规格计算试品电容量 C=0.37μF 如 5km 电缆 C=5×0.37uF/km=1.85μF

5.4 请遵循以下几项原则来估算试验频率和试验电流:

① 谐振在较低频率时,试验电流较小(I=2πf CU )

② 电抗器并联,电感量减小,耐压不变;电抗器串联,电感量增大,耐压值升高。 ③ 电抗器并联时适合做长电缆,电抗器单台使用或串联时适合做短电缆。 首先估算电感量:

LC

f 121

π

=

L=30/3=10H C=0.37×5=1.85uF

=

uF

85.1101

28.61?

=37.02Hz

其次估算试验电流值,以判断电抗器及励磁变可否承受 ???==85.102.3728.620CU f I π10-6×17.4×103=7.483A 如果以上估算满足试品和设备的要求,则可以放心地进行试验。

请一定事先了解试品情况,并进行简单估算,以免现场试验时不能谐振或烧毁试验设备。

5.5常见电缆电容量参数及推荐试验电压 5.5.1常见电缆电容量参数表

交联电缆每公里电容量

电缆导体截面积

(mm2)YJV、YJL V

6/6kV、

6/10kV

YJV、YJL V

8.7/10kV、

8.7/15kV

YJV、YJL V

12/20kV

YJV、YJL V

21/35kV

YJV、YJL V

26/35kV

YJV、YJL V

38/66kV

YJV、YJL V

48/66kV

3×150 0.358 0.284 0.241 0.164 0.153 0.128 0.123 3×185 0.388 0.307 0.267 0.180 0.163 0.138 0.132 3×240 0.430 0.339 0.291 0.194 0.176 0.156 0.146 3×300 0.472 0.370 0.319 0.211 0.190 0.168 0.157

电缆导体截面积(mm2)YJV、YJLV

64/110kV

YJV、YJLV

128/220kV

YJV、YJLV

38/66kV

YJV、YJLV

48/66kV

3×240 0.129 0.156 0.146 3×300 0.139 0.168 0.157 3×400 0.156 0.118 0.186 0.177 3×500 0.169 0.124 0.201 0.191 3×630 0.188 0.138 0.220 0.209 3×800 0.214 0.155 0.242 0.229 3×1000 0.231 0.172 0.264 0.250

电缆30—75Hz的交流耐压试验电压

电缆额定电压交接试验电压预防性试验电压U0—U 倍数电压值(KV) 倍数电压值(KV)

1.8/3 2U0 3.6 1.6U0 3

3.6/6 2U07.2 1.6U0 6

6/6 2U012 1.6U010

6/10 2U012 1.6U010

8.7/10 2U017.4 1.6U014

12/20 2U024 1.6U019 21/35 2U042 1.6U034 26/35 2U052 1.6U042 48/66 2U096 1.6 U077 64/110 1.7U0109 1.36U087 127/220 1.4U0178 1.15U0146

6、装置面板说明

FSS系列串联变频谐振耐压试验装置面板示意图

1电源输入端子:红色,装置容量≤10kV A时为AC220V;装置容量>10kV A时为AC380V。

2试验电压kV表:显示试品上施加的电压。

3电流表及其量程开关:显示输入电流,可根据需要转换量程。

4总电源开关:控制总电源通断,合上时“控制电源”绿色灯亮,且LCD显示屏亮。

5USB接口插座:用于连接计算机,可调阅装置内存试验参数。

6面板式前换纸打印机:用于随时打印试验参数和试验结果。

7主电源自诊断工作状态及保护动作指示灯:

a)“欠压”指示灯:红色,表示主电源欠压或未送或试验中主电源失压。

b)“高压运行”指示灯:绿色,表示主电源已自动合上,试验回路有高压。

正常时合总电源开关,“欠压”指示灯亮,经自动预充电延时后,自动合主电源,“欠压”指示灯熄灭并转为“高压运行”绿色指示灯亮,表示一切正常,可以进行试验。

c)“过压”指示灯:红色,表示主电源电压过大,此时应查接线。

d)“过热“指示灯:红色,表示功率模块过热,此时应查是否工作电流太大,大多由于试品电容

与谐振电抗配置不合理,应测试试品电容量,重新配置电抗器。

e)“控制电源”指示灯:红色,表示输入电源已送至功率部分的控制电路。

f)“欠压”指示灯:红色,表示主电源欠压或未送或试验中主电源失压。

8输出接线柱:作为变频功率源的输出端,用于连接励磁变的输入端,注意连接线应有足够截面。

9变频功率源安全接地端,使用时应可靠接地。

10测量Q9插座:用于将电容分压器的测量信号反馈给变频功率源,通过试验电压kV表显示试品

两端的试验电压值,并做为变频功率源的反馈输入,以在试验中自动控制试验电压稳定在设置的试验电压上。

11 大屏幕LCD 显示屏:用以汉显设置参数、试验参数、操作提示。 12 操作键盘:

存贮键:参数设置屏时,用以调阅已存贮历史数据,试验中该键无效。试验结束时,用以带自

动日历时间存贮试验参数,供以后对比分析用。

打印键:屏显试验参数时,打印试验数据,打完自动停止,其它状态该键无效。

试验键:参数设置完后按压该键启动试验;试验中按压该键暂停试验;暂停结束后按压该键恢

复试验。

停止键:试验中出现异常时按此键终止试验。 确认、↑、↓、→、←键:按屏幕提示操作。

7、装置使用接线及操作说明

7.1电力电缆的变频串联谐振耐压试验 7.1.1大电容量试品接线,如电缆长>3km

三只电抗器并联、较低电压、长电缆试验接线图

注意:请将电缆末端解开,进行清洁并保持绝缘距离!

励磁变压器

1400V 输入

高压尾

700V 电抗器 电抗器

电抗器

谐振补偿电容器

压器

变频程控电源(主机)

输出

接地

信号输入

说明:

1. 粗线表示电流主回路;

2. 细线表示测量回路;

3. 虚框内的补偿电容在需要时

接入。

7.1.2中小电容量试品试验接线,如1km 左右电缆

单只电抗器、较低电压、中/短电缆试验接线图

7.1.3小电容量试品(如几十米~几百米电缆)或较高电压试品试验接线(如≥35kV 电缆)

三只电抗器串联、短电缆或较高高压电缆试验接线图

励磁变压器

1400V

输入

高压尾

700V 分

压器

变频程控电源(主机)

输出

接地

信号输入

注意:请将电缆末端解开,进行清洁并保持绝缘距离!

说明:

4. 粗线表示电流主回路;

5. 细线表示测量回路;

6. 虚框内的补偿电容在需要时

电抗器

电抗器

励磁变压器

1400

输入

高压尾

700V 分

压器

电抗器

变频程控电源(主机)

输出

接地

信号输入

注意:请将电缆末端解开,进行清洁并保持绝缘距离!

说明:

7. 粗线表示电流主回路; 8. 细线表示测量回路;

9. 虚框内的补偿电容在需要时

电抗器

7.2发电机定子绕组交流耐压试验

7.2.1发电机定子每相电容值范围、各种试验方法优缺点及试验条件

部分发电机的电容值

类别型号生产厂家额定容量

(MW)

额定电压

(kV)

相电容

(μF)

汽轮发电机

QFS-125-2 上海电机厂125 13.8 0.08-0.12 QFSN-200-2 哈尔滨电机厂200 15.75 0.19-0.21 QFQS-200-2 东方电机厂200 15.75 0.1928-0.21

东方电机厂300 30 0.6

东方电机厂600 60 0.9 QFQS-200-2 北京重型电机厂200 15.75 0.18-0.19 QFS-300-2 上海电机厂300 18.0 0.16-0.20 QFSN-300-2 上海电机厂300 18.0 0.18-0.20 ATB-2 美国GE公司352 23.0 0.268(设计值) TBB-320-2 (前苏联)320 22.0 0.31

2-105×234 美国西屋公司600 20.0 0.2(工厂试验值) 50WT23E-138 ABB 600 22.0 0.253(设计值)

水轮发电机72.5-85 10.5 0.694 300 15.75 1.7-2.5 400 18.0 2-2.5

对于端部的耐压试验宜采用直流方法。

对于槽部的耐压试验宜采用交流方法。以下就常见的几种方法做一概述:

①工频方法:由于所需设备功率巨大,体积庞大,现场实施非常困难。

②0.1Hz试验:除保尔公司做到真正正弦波适合使用外,国内生产的大多为方波、准正弦波,其波形畸变严重,试验效果很差。

③谐振变压器组成并联谐振方法:由于Q值较低,机械机构复杂,使试验设备依然较为庞大复杂,但也是目前用的最多的实用方法。

④变频串联谐振方法:由于电力电子技术及计算机技术的普及得以实现,Q值可大于30,设备简单,现场使用方便,是目前与工频等效性最好的交流耐压试验方法。可用于发电机交流耐压试验的最好方法是自动调容式工频串联谐振试验方法,Q值可大于50。

变频串联谐振用于发电机定子交流耐压试验时要求谐振频率

f=50±2Hz,试验电压如下表(见DL/T596—1996)

发电机定子绕组交流耐压试验标准

周 期

要 求

大 修 前

(1)全部更换定子绕组并修好后的试验电压如下:

容量KW 额定电压UnV 实验电压V 小于10000 36以上 2Un+1000但最低为1500

10000及以上

6000以下 2.5Un 6000-18000 2Un+3000 18000以上

按专门协议

更换 绕组 后

(2)交接时按上表的0.8倍执行

(3)大修前或局部更换定子绕组并修好后试验电压为: 运行20年及以下者

1.5Un 运行20年以上与架空线路直接连接者 1.5Un 运行20年以上不与架空线路直接连接者

(1.3-1.5)Un

说明:

1、 应在停机后清除污秽前热状态下进行。处于备用状态时,可在冷状态下进行。

2、 水内冷电机一般应在通水的情况下进行试验,进口机组按厂家规定。

3、有条件时,可采用超低频(0.1Hz )耐压,试验电压峰值为工频试验电压峰值的1.2倍。

确定试验电压Us 及试品电容量Cx 计算电抗器:2

0)

2(1

f C L π=

取整数 7.2.2举例说明变频串联谐振试验装置用于发电机定子交流耐压试验的计算方法与步骤。 例如:某30万火电机组 Cx=0.23μF Un=15kV 则:Us=2Un+3000V=2×15kV+3kV=33kV

2

20)

5014.32(23.01

)2(1Hz F f Cx L ???==μπH 1.4408.22677106== 取 44H 此时Hz LC

f 05.5010

23.04428.61

216

0=??=

=

A kV F Hz CU f Is 39.23323.005.5028.620=???==μπ Q 取较低值=30,此时kV kV

Q Us U 1.130

33===

励 k V A A kV P 6.239.21.1=?=励 取3kV A

为了现场搬运方便,考虑串联互感影响取19H ×2,电抗器配18kV/19H/2.8A 2台串联。 7.2.3 注意事项

7.2.3.1 当单位有多台发电机且电容量不一致时,一般按电容量大的计算电感量,当做小电容量发电

机时,可配适当谐振补偿电容器使试验频率Hz f 2500±=。

7.2.3.1 需要既做发电机又做电缆交流耐压试验时,亦先按电容量大的试品计算所需电感,做小电容

量试品时可再配适当谐振补偿电容器使的谐振频率0f 满足当地规程要求。 如:发电机Hz f 2500±= 电缆0f =30~300Hz 7.3 变压器、GIS 的交流耐压试验 7.3.1 常见变压器绕组电容值如下表

60kV 级全绝缘变压器的电容(pF )

630 2000 3150 6300 800 16000 35kV 变压 器

16000 高压—地 2700 4100 4600 5900 7000 8200 8000 低压—地

4200

6600

7900

10000

11000

15300

15000

对于表中没有列出的变压器,可根据表中的上、下容量近似地估算。同容量的双绕组变压器,其绕组电容量要比三绕组变压器的小。

110kV 中性点分级绝缘变压器的电容(pF )

50000 31500 20000 10000 5600 高压—中压、低压、地

14200 11400 8700 6150 4200 中压—高压、低压、地 24800 11800 13200 9600 -- 低压—高压、中压、地

19300

19300

12000

9400

6800

220kV 级中性点非全级绝缘部分变压器的电容(pF )

试品型号

SEPSL-63000

SSPSL-120000

SSPSL-240000

类型

高压—中压、低压及地

12100 13500 17050 中压—高压、低压及地 18500 19700 23260 低压—高压、中压及地 18200 23600 29940 试品型号

SFPL-240000

SFP-360000 SFPSZL-120000

类型 高压—中压、低压及地

32230 33910 38020 中压—高压、低压及地 -- -- 23260 低压—高压、中压及地 22470

23790 22160

OSPSG-180000 (220/110自耦)(220/110/35kV )

高、中压对低压及地 32290 低压对高压及地

19440

注:对主变绕组进行耐压试验时,要考虑主变绕组绝缘的介质损耗较大,会使试验回路的总品质因数Q 值有所降低,在设计中应作补偿,如Q 值取20。

试品容量 (kV A)

类型

试品容量(kV A)

类型

GIS的电容量

Un 110kV 220kV 500kV

C

(每相对地及其他二相)

600-700pF/间隔500-600pF/间隔

C

(三相对地)

2000pF/间隔

注:

(1)表中的间隔是指一个完整的间隔,即一个完整的回路中的有关设备,例如:母线、开关、正/副母刀闸、线刀、接地刀闸、CT,等等。

(2)常规试验设备所配电抗器均按耐压试验电压及电流5min工作考虑,如有特殊要求,请在订货时指出。

7.3.2变压器、GIS的交流耐压试验标准如下表

GIS试验电压

Un 110kV 220kV 500kV (上海超高)

耐压试验

电压:1min

180kV 380kV 560kV

高压电气设备的工频耐压试验电压标准

额定电压最

1min工频耐压电压有效值(kV)

油浸电力

变压器

并联

电抗器

电压

互感器

断路器

电流

互感器

干式

电抗器

穿墙套管

隔离开关

干式

电力

变压器

纯瓷和

纯瓷充

油绝缘

固体有机

绝缘

kV kV 出

3 3.5 18 15 18 15 25 22 25 22 25 25 25 25 25 22 25 25 10 8.5 6 6.9 25 21 25 21 30 27 30 27 30 30 30 30 30 27 32 32 20 17 10 11.5 35 30 35 30 42 38 42 38 42 42 42 42 42 38 42 42 28 2

4 1

5 17.5 45 38 45 38 55 50 55 50 55 55 55 55 55 50 57 57 38 32 20 23 55 47 55 47 65 59 65 59 65 65 65 65 65 59 68 68 50 43 35 40.5 85 72 85 72 95 85 95 85 95 95 95 95 95 85 100 100 70 60 110 12

6 200 170 200 170 200 180 200 180 200 200 185 185 185 180 265 265

220 252 395 335 395 335 395 356 395 356 395 395 360 360 360 356 450 450

500 550 680 578 680 578 680 612 680 612 680 680 630 630 630 612

7.3.3配置原则

① 明确了解试品电容值:可查相关手册、查变压器、GIS 出厂数据、由以往试验的经验数据或生产

厂出厂工频试验高压侧电流推算试品电容量:S fCU C π2=

② 据各种试品中的电容值取最大者,较低试验频率50Hz (一般规程允许45~65Hz )计算本次试验

应配电抗器的电感量:

2

0)

2(1

f C L π=

③ 据电容值、谐振频率、计算电抗器工作最大电流

S CU f I 02π=

④ 据试验电压Us 确定电抗器的耐压,当单只使用不够耐压时,可通过串联使用提高耐压。 ⑤ 励磁变压器的输出电压一般取试验电压Us 的1/Q (Q 值一般按30取),励磁变压器的功率容量

一般取UsIs/Q ,当然变频源的输出功率亦≥此值就没有问题了。

⑥ 当不兼做电缆试验时,则以上计算即已完整,但如果要兼做电缆试验,由于电缆的电容量大,

而耐压低,均可取电抗器并联时必须满足耐压,同时满足电流。

⑦ 兼做GIS 时由于其电容值小于变压器,而耐压一般与变压器相同,且谐振频率可以更高,也不

是问题。

⑧ 当又做大型变压器,又兼做小型变压器,由于电容值相差太大,难于满足0f =45~65Hz ,则一般

按大电容值配电抗器,对于小电容值试验则配1~2台补偿电容器,使工作时0f =45~65Hz 。

由于补偿电容器重量一般小于电抗器,所以宁可选配电容器而尽量减少电抗器数量。

7.4操作使用说明

7.4.1据试品电容量、电压等级按上述接线图正确可靠接线。

7.4.2合装置总电源开关, 绿色“控制电源”指示灯亮,LCD 显示屏亮。

屏幕显示:

耐压试验装置主菜单

↑ ↓ 选择 确认进入

耐压试验参数设置历史记录操作说明

7.4.3通过“↑↓”按键选择,按“确认”进入子菜单:

7.4.3.1 耐压试验:

耐压试验设定值

试验电压10.0kV

试验时间01min

搜索电压1%

频率范围050-35Hz

试验方式自动

当前状态设置运行参数…..

↑↓调整←→选择开始运行

①试验电压:根据试验需要移动光标选择所需的电压值;

②试验时间:根据试验要求移动光标选择试验时间;

③搜索谐振电压的百分比一般取1%,或0.5%,电压太高搜到谐振点时可能谐振电压已经高过试

验电压。由于装置自身具有过压保护功能,可能试验时不在最佳谐振点上。

④频率范围:30~300Hz、30~75Hz等,一般设置在估算试验频率的±(5~10)Hz,会大大提高搜索

效率。

⑤试验方式:全自动、手动(即半自动)两种试验方式

全自动方式:按“试验”键,仪器自动完成搜索、锁频、自动计时、到时降压、自动停止高压输出。

手动方式:按“试验”键,按照屏幕提示搜索谐振频率,确认此频率为谐振频率,按照屏幕提示手动升压,注意监视电压表读数,升到所需电压后开始计时,时间到后仪器会自动降压,并自动停止高压输出。

试验完毕后,屏幕显示

耐压试验设定值运行值

试验电压10.0kV 10.0kV

试验时间01min 01min

搜索电压1% 0.1kV

频率范围050-35Hz 46Hz

试验方式自动

当前状态设置运行参数…..

存储存储打印打印停止退出

①按“存储”键可将当前屏显数据保存下来,设备内置存储器可存储六组数据,存入的第七组数

据会自动冲挤掉第一组数据,请注意随时留存。

②按“打印”键即可将试验数据打印出来。

③按“停止”键即可退出试验。

注意:

1.自动方式时升压过程中,“试验”键可用作暂停,暂停后可用作恢复继续试验。试验中按“停

止”键即可结束本次试验,停止高压输出。

2.待屏显实时高压指示为零后,如要彻底结束试验,再按停止键退出试验状态,关闭仪器总

电源空开。

7.4.3.2 参数设置:

参数设置

日期时间

系统电压

↑↓选择确认进入停止退出

①日期时间:按“确认”进入,通过“←”“→”键选择年、月、日、时、分,按“↑”

“↓”键调整时间至相应时间。按“确认”键存储。

②系统电压:按“确认”键进入,选择100kV或200kV电压等级。

7.4.3.3 历史记录

试验数据清单

1 2004-05-15 15:05

22004-05-10 09:18

32004-03-12 16:45

42004-03-11 09:55

52004-02-10 14:12

62004-02-04 09:32

↑↓选择确认查看停止退出

①按“↑↓”键选择一组数据,按“确认”查看。屏显如下:

存储1

手动耐压方式

试验成功

频率:035.0Hz

时间:0001s

电压:10.0kV

2004-05-10 09:18

存储删除打印打印停止退出

可根据需要删除或打印该屏数据,按“停止”退出,返回上一界面。 7.4.3.4 操作说明:仪器内置说明书,现场查看更方便。

7.4.4 按“停止”键退出试验状态,关闭仪器总电源空开。拆除设备连线,将设备装箱。

8、装箱清单

9、附录:相关试验标准及部分省市串联变频试验规定(程)

8.1变频功率电源(纸箱包装) 1台 8.2励磁变压器(木箱包装) 1台 8.3电容式分压器(铝合金箱+纸箱包装) 1台 8.4电抗器(木箱包装)打钩有效 ___KV/___H/___A ___台

___KV/___H/___A ___台 ___KV/___H/___A ___台 ___KV/___H/___A ___台 ___KV/___H/___A ___台

8.5补偿电容器 ___KV/___PF ___台

8.6附件变频电源输入线(红色2m) 2根 变频电源输出线(绿色2m) 2根 励磁变输出线(高压3m ,地3m) 2根 电抗器接线并联线(红黄1m ) (电抗器数量-1)×2根

(串联线红色0.2m) (电抗器数量-1)×1根

(红色2m ) 1根

分压器连接线(黑色电缆5m) 1根

(黑色地线2m) 1根 补偿电容器连接线(红2m ,黑3m )(补偿电容器数量)×2根 试品连接线(红色2m ,黑3m) 1根 8.7合格证 1份 8.8使用说明书 2本

广电生部[2005]117号

关于橡塑绝缘高压电缆现场耐压试验的规定

各供电局、试验研究所:

以交联乙烯绝缘电缆为代表的橡塑绝缘电缆已成为输配电工程中高压电缆的主流品种,电缆安装后的现场试验最重要的试验项目是耐压实验。各种研究表明,传统的直流耐压试验方法对橡塑绝缘电缆是低效而且有害的;空载运行24小时的方法有效性较差,且需使用系统电源进行试验有可能造成系统短路事故(国内及我省采用该方法都曾引起110KV系统短路);变频谐振耐压试验方法相对于工频交流试验具有很好的等效性。由于橡塑绝缘电缆现场耐压试验技术较新,发展较快,各项标准更新速度不一,现行各类标准存在一些差异,为确保电网及设备安全,规范现场试验要求,对橡塑绝缘高压电缆现场耐压试验规定如下:

一、橡塑绝缘电力电缆现场耐压试验宜以交流耐压试验方案为首选,对于高压电缆(35KV及以上电压)

必须进行交流耐压试验。

二、新安装电缆现场交流耐压试验参照IEC有关标准(IEC60502-1998、IEC60840-2004、IEC62067-2001)

和即将颁布的《电气装置安装工程电气设备交接试验标准(征求意见稿)》为依据,具体试验电压和时间要求参见附页。

三、大修新做终端或接头后的试验应依照Q/CSG10007-2004中国南方电网有限责任公司企业标准《电

力设备预防性试验规程》关于橡塑绝缘电力电缆试验项目、周期和要求的规定进行。具体要求参见附页。

四、由于空载运行24小时的试验方法不能有效检查电缆可能存在的缺陷,一般不推荐采用此方法进行

试验,只有在不具备其它试验条件的情况下(如电缆长度过长,或现场无法外加电压进行试验等),报各单位总工程师批准后,才可采用此方法。

各单位在执行上述规定的过程中如出现问题,应及时报电网公司生技部和省电力试验研究所高压室。

串联谐振系统讲解

在电阻、电感及电容所组成的串联电路内,当容抗XC与感抗XL相等时,即XC=XL,电路中的电压U与电流I的相位相同,电路呈现纯电阻性,这种现象叫串联谐振。当电路发生串联谐振时电路的阻抗Z=√R^2 +(XC-XL)^2=R,电路中总阻抗最小,电流将达到最大值。 串联谐振的三大应用 高压大电容量设备进行交流耐压试验时,试验变压器容量要求非常大,试验设备笨重,而 应用串联谐振原理可以利用电压及容量小得多的设备产生所需的试验电压,满足试验要求。下面三新电力给大家介绍一下串联谐振试验装置在各个领域的应用。 1.在电缆试验中的应用 城乡电网中电缆的大量使用,其故障时有发生。为保证交联电缆的安全运行,国家电网公司对电缆交接和预防性试验做出了新的规定,用交流耐压试验替代原来的直流耐压试验,以 避免直流试验的累积效应对电缆造成损伤。

国际大电网会议(CIGRE)21.09工作组的建议导则提出高压挤包绝缘电缆的现场试验采用DAXZ串联谐振试验系统,频率范围为30~300Hz。并在1997年发表的题为“高压橡塑电缆系统敷设后的试验”的总结报告中明确指出以下3条。 ①由于直流电场强度按电阻率分布,而电阻率受温度等影响较大,同时耐压试验过程中,终端头的外部闪络引起的行波可能造成绝缘损坏。 ②直流耐压试验在很高电压下,难以检出相间的绝缘缺陷。 ③直流电压本身容易在电缆内部集起空间电荷,引起电缆附件沿绝缘闪络,因波过程还会产生过电压,这些现象迭加在一起,使局部电场增强,容易形成绝缘弱点,在试验过程中可能导致绝缘击穿,并可能在运行中引起事故。 很多电缆在交接试验中按GB50150-2006标准进行直流耐压试验顺利进行,但投运不久就发生绝缘击穿事故,正常运行的电缆被直流耐压试验损坏的情况也时有发生。交流耐压试验因其电场分布符合运行实际情况,故对电缆的试验最为有效。 通常交流电力电缆的电容量较大,试验电流也很大,调感式设备的体积将非常巨大并且电感调节也很困难,而调频式装置则灵活性更强,更易于实现。因此,电缆现场交流耐压试验多利用变频谐振试验设备。三新可根据客户需求制造10KV、35KV、110KV、220KV、500KV 电压等级的串联谐振试验装置。 2.在GIS设备中的应用 气体绝缘开关设备在工厂整体组装完成以后或分单元进行调整试验,试验合格后以分单元运输的方式运往现场安装。运输过程中的振动、撞击等可能导致GIS元件或组装件内坚固件松动或移位;安装过程中,在联结、密封等工艺处理方面可能失误,导致电极表面刮伤或安装错位引起电极表面缺陷;安装现场可能从空气中进入悬浮尘埃。导电微粒杂质等,这些在安装现场通过常规试验将难以检查出来,对GIS的安全运行将是极大的威胁。 由于试验设备和条件所限,早期的GIS产品多数未进行严格的现场耐压试验。事故统计表明没有进行现场耐压试验的GIS大都发生了事故。因此,GIS必须进行现场耐压试验。 GIS的现场耐压主要包括交流电压、振荡操作冲击电压和振荡雷电冲击电压等3种试验方法。其中交流耐压试验是GIS现场耐压试验最常见的方法,它能够有效地检查异常的电场结构(如电极损坏)。 目前,由于试验设备和条件所限,现场一般只做交流耐压试验。IEC517和GB7674认定对SF6气体绝缘试验电压频率在10~300Hz范围内与工频电压试验基本等效。国内外大多采用调频式串联谐振耐压试验装置进行GIS现场交流耐压试验。

串联谐振耐压试验工作原理

https://www.360docs.net/doc/c410690111.html,/100 串联谐振耐压试验工作原理 串联谐振耐压试验装置又叫串联谐振,分为调频式和调感式。一般是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号。 串联谐振耐压试验装置的应用 串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。串联谐振耐压试验装置主要用于以下方面: 1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。 串联谐振耐压试验装置的工作原理 串联谐振变在电子设备的LC电路,也称为谐振电路,谐振电路,或调谐电路,

https://www.360docs.net/doc/c410690111.html,/100由两个电子部件连接在一起,一个电感,由字母L表示,和一个电容器,由字母C的电 路可以作为表示作为电谐振器,一个的电模拟音叉,将能量存储在振荡电路的谐振频率。 串联谐振变电路被使用,也可以用于在特定频率产生的信号,或从一个更复杂的信号 拾取出来的信号在特定频率。它们在许多电子设备中,特别是无线电设备,电路,例如用 于关键元件的振荡器,过滤器,调谐器和混频器。 串联谐振变电路是一个理想化的模型,因为它假定不存在由于耗散能量的电阻。 LC电路的任何实际实施将始终包括的组件和连接导线内的小,但非零电阻造成的损失。虽 然没有实际的电路是没有损耗,但却是有益的研究这个理想的电路形式,以取得理解和物理 直觉。对于一个电路模型结合性。 如果一个充电电容器两端的电感器相连,电荷将开始流过电感器,一个磁场建立它周 围和减少电容器上的电压。最终在所有电容器的电荷将消失,其两端的电压将达到零。然 而,电流将继续下去,因为电感器抗蚀剂中的电流变化。以保持其流动的能量被从磁场, 这将开始下降萃取。该电流开始对电容器具有相反极性的电压充电到其原始充电。当磁场 被完全消耗的电流将停止,充电将再次如前存储在电容器中,具有相反的极性。然后循环 将再次开始,与通过电感的电流在相反的方向。 串联谐振变来回流动的电容器极板之间,通过电感。能源来回振荡电容和电感之间, 直到(如果不是从外部电路通过补充电源)内部电阻,使振荡消失。它的作用,称为数学

【设置】HCXZB调频串联谐振试验装置通用操作说明书

【关键字】设置 慎重保证 本公司生产的产品,在发货之日起一年(包括一年)内如产品出现缺陷,实行免费维修。一年以上如产品出现缺陷,实行有偿终身维修。 安全要求 请阅读下列安全注意事项,以免人身伤害,并防止本产品或与其相连接的任何其它产品受到损坏。为了避免可能发生的危险,本产品只可在规定的范围内使用。 只有合格的技术人员才可执行维修 —防止火灾或人身伤害! 使用适当的电源线:只可使用本产品专用、并且符合本产品规格的电源线。 正确地连接和断开:当测试导线与带电端子连接时,请勿随意连接或断开测试导线。 产品接地:本产品除通过电源线接地导线接地外,产品外壳的接地柱必须接地。为了防止电击,接地导体必须与地面相连。在与本产品输入或输出终端连接前,应确保本产品已正确接地。 注意所有终端的额定值:为了防止火灾或电击危险,请注意本产品的所有额定值和标记。在对本产品进行连接之前,请阅读本产品使用说明书,以便进一步了解有关额定值的信息。请勿在无仪器盖板时操作:如盖板或面板已卸下,请勿操作本产品。 在有可疑的故障时,请勿操作:如怀疑本产品有损坏,请本公司维修人员进行检查,切勿继续操作。 请勿在潮湿环境下操作 请勿在易暴环境中操作 保持产品表面清洁和干燥 调频串联谐振试验装置操作手册 目录 第一章产品概述

第二章调频串联谐振试验装置主要技术参数 第三章调频串联谐振试验装置设备应用 第四章变频电源详细使用介绍 第五章常见故障排除 第六章相关资料 第一章产品概述: 该装置主要针对10kV、35kV、110kV、220kV、变电站及线路等所有电气主设备的交流耐压试验设计制造。电抗器采用多只分开设计,既可满足高电压、小电流的设备试验条件要求,又能满足低电压的交流耐压试验要求,具有较宽的适用范围,是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。 该装置主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。 串联谐振在电力系统中应用的优点: 1、所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试 品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。

串联谐振试验装置怎么使用

串联谐振试验装置怎么使用 串联谐振试验装置怎么使用呢?串联谐振试验装置主要用来进行高压电器设备的交流耐压试验,具有升压快、精度高、使用方便等特点,深受广大电力工作者的欢迎,但是实际的使用过程中,需要使用者熟练操作,才能达到仪器的测试效果,本文就以YTV850串联谐振试验装置为例,来给大家简单介绍串联谐振试验装置怎么使用。 开机后,显示界面如图: 试验参数配置:在每次试验前必须正确设置当次试验的各种参数!点击“参数配置”后,显示界面如图

起始频率:选择自动调谐时的启动频率,下限频率为20Hz,上限频率zui低为200Hz。 终止频率:选择自动调谐时的结尾频率,下限频率为100Hz,上限频率zui低为300Hz。 1.设置"起始频率"不可高于"终止频率"。 2.当*次试验时建议采用30Hz~300Hz进行扫描。 3.当已经知道大概频率范围时,可以选定在适当的频率段扫描,以减少试验时间。 起始电压:设置调谐时输入电压的初此值。

1. 对Q值较低的试品如发电机、电动机、架空母线,初此值设定为50~70V; 2. 对Q值较高的试品如电力电缆、变压器、GIS等,初此值设定为30~50V。 *阶段试验电压:设置试验电压的*阶段值。 *阶段试验时间:设置*阶段试验电压的耐压时间。 第二阶段试验电压:设置试验电压的第二阶段值。 第二阶段试验时间:设置第二阶段试验电压的耐压时间。 第三阶段试验电压:设置试验电压的第三阶段值。 第三阶段试验时间:设置第三阶段试验电压的耐压时间。 我们的电压跟踪系统具备自动校核较大电压波动的功能,但电网电压的波动幅度较小,由此而引起的高压电压的波动也在仪器的捕捉范围内,因此,我们强烈建议你在设置试验电压时,将“试验电压”的数值设定为比要施加的试验电压低2%Ue。 如果没有阶段性耐压试验时,只需设置一个阶段试验电压值和相应的试验时间,其它阶段试验电压和试验时间设为0。 分压器变比:分压器单节变比为3000:1,“分压器变比”设置为3000;(一般出厂已设置好)

串联谐振试验常见问题及解决方法

https://www.360docs.net/doc/c410690111.html, 串联谐振试验常见问题及解决方法近年来,采用变频串联谐振原理进行交流耐压试验,是变电站高压设备绝缘检验最常 见的试验方法,这种试验装置(代表型号HZXZ 变频串联谐振耐压装置)得到广泛的应用。 本文希望通过总结串联谐振试验过程中遇到的常见问题,从而分析原因、得到常见问题的解 决方法。 串联谐振试验常见的问题有哪些呢? 1、变频源主机找不到谐振点。 2、变频源主机复位。 3、装置Q值偏低,即电压升不上去,或升不高。 4、供电电源跳闸。 串联谐振试验装置的构成及特点 HZXZ型串联谐振装置是运用串联谐振原理,使回路产生谐振电压加到试品上,串联 谐振装置目前分为变频式和调感式两大类。 HZXZ型串联谐振装置主要由变频源(变频式)、高压电抗器、可调式电抗器(调感 式)、电容分压器、激励变压器等几部分组成。广泛用于电力电缆、电力变压器、水力发电 机、GIS等大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验! HZXZ型串联谐振装置具有需求电源容量小、设备重量体积小、改善输出波形、防止 短路电流烧伤、不会出现恢复过电压等优点。完全满足GB50150-2006以及 DL/T849.6-2004标准中各项指标的要求。

https://www.360docs.net/doc/c410690111.html, 图1、HZXZ串联谐振成套试验装置 工作中常见的解决方法 1.变频源主机找不到谐振点。 原因: 1)系统谐振点在主机的输出频率范围之外; 2)系统接线错误; 3)系统未可靠接地; 4)高压采样反馈信号开路或连接不可靠; 5)试品有故障。 排除方法: 1)检查接地装置可靠,接地连接线是否有断开点;

https://www.360docs.net/doc/c410690111.html, 2)检查励磁变压器的高低压线圈的通断; 3)检查每一只电抗器的通断; 4)检查分压器的信号线的通断; 5)检查分压器的高低压电容臂的通断; 6)装置自身升压时没有谐振点,还需要检查补偿电容器的通断; 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.装置Q值偏低,即电压升不上去,或升不高。 现象: 1)调谐曲线是一条曲线,有较低的尖峰; 2)试验时一次电压较高,高压却较低,甚至在没有升到试验电压时,一次电压已经到达额定电压,回路自动降压; 原因: 1)电抗器与试品电容量不匹配,没有准确找到谐振点; 2)试品损耗较高,系统Q值太低; 3)励磁变压器高压输出电压较低; 4)高压连接线过长或没有采用高压放晕线。 图2、HAXZ型串联谐振木森电气研发生产制造中心 排除方法: 1)将补偿电容器并接入试验回路,加大回路电容量;

调频式串联谐振试验装置

调频式串联谐振试验装置 一、产品用途 MSXB-F-880kVA/400kV调频式串联谐振试验装置,主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。 MSXB调频式串联谐振试验装置主要适用于35kV、110kV、220kV电缆,220kV主变中性点,220kV及以下电压等级GIS、开关、母线等电气设备的交流耐压试验,详细指标如下表: 试验对象具体参数工作 频率 试验电压 试验时间 设备 输出 35kV电缆300mm2、长度≤1000m 30- 300Hz ≤52kV, 60min 88kV 300mm2、长度≤1000m-2000m 300mm2、长度≤2000m-3000m 110kV电缆400mm2、长度≤500m 30- 300Hz ≤128kV, 60min 132kV 400mm2、长度≤500m-1000m 220kV电缆800mm2、长度≤400m以内 30- 300Hz ≤216kV220kV 220kV及以下GIS、开关、母线等电气设备≤396kV, 1min 400kV 220kV主变80MV A,中性点45-65 Hz ≤160kV, 1min 176kV 二、技术参数 MSXB-F-880kVA/400kV调频式串联谐振试验装置由变频控制电源1台、励磁变压器1台、电抗器10台、电容分压器1台组成。 装置整体参数: 1、输出电压:最大400kV,组合输出400、220、13 2、88、44 kV 2、装置容量:最大880kVA 3、频率调节:30Hz~300Hz 4、波形畸变率:<1.0%输出电压 5、输入电源:三相380V或单相220V 6、品质因数:装置自身Q>30

(串联谐振电路分析)

《电子设计与制作》 课 程 设 计 报 告

目录 一:题目………………………………………………………..二:原理………………………………………………………….三:电路图……………………………………………………….四:实验内容…………………………………………………….五:实验分析……………………………………………………六:心得体会…………………………………………………….

一、题目:串联谐振电路分析 二、原理 1.串联谐振的定义和条件 在电阻、电感、电容串联电路中,当电路端电 压和电流同相时,电路呈电阻性,电路的这种状态叫做串联谐振。 可以先做一个简单的实验,如图所示,将:三个元件R 、L 和C 与一个小灯泡串联,接在频率可调的正弦交流电源上,并保持电源电压不变。 实验时,将电源频率逐渐由小调大,发现小灯泡也慢慢由 暗变亮。当达到某一频率时,小灯泡最亮,当频率继续增加时, 又会发现小灯泡又慢慢由亮变暗。小灯泡亮度随频率改变而变 化,意味着电路中的电流随频率而变化。怎么解释这个现象呢? 在电路两端加上正弦电压U ,根据欧姆定律有 || U I Z = 式中 2 2 2 2 1 ||()()L C Z R X X R L C ωω= +-= +- L ω和 1 C ω部是频率的函数。但当频率较低时,容抗大而感抗小, 阻抗|Z|较大,电流较小;当频率较高时,感抗大而容抗小,阻抗|Z|也较大,电流也较小。在这两个频率之间,总会有某一频率,在这个

频率时,容抗与感抗恰好相等。这时阻抗最小且为纯电阻,所以,电流最大,且与端电压同相,这就发生了串联谐振。 根据上述分析,串联谐振的条件为 L C X X = 即 001 L C ωω= 或 01LC ω= 01 2f LC π= 0f 称为谐振频率。可见,当电路的参数 L 和C 一定时,谐振频率 也就确定了。如果电源的频率一定,可以通过调节L 或C 的参数大小来实现谐振。 2、串联谐振的特点 (1)因为串联谐振时,L C X X =,故谐振时电路阻抗为 0||Z R = (2)串联谐振时,阻抗最小,在电压U 一定时,电流最大,其值 为 00|| U U I Z R = = 由于电路呈纯电阻,故电流与电源电压同相,0? = (3)电阻两端电压等于总电压。电感和电容的电压相等,其大小

串联谐振脉冲调制方法总结

串联谐振脉冲调制方法总结 调幅控制方法是通过调节直流电压源输出(逆变器输入)电压Ud(可以用移相调压电路,也可以用斩波调压电路加电感和电容组成的滤波电路,来实现调节输出功率的目的。即逆变器的输出功率通过输入电压调节,由锁相环(PLL)完成电流和电压之间的相位控制,以保证较大的功率因数输出。 脉冲密度调制方法就是通过控制脉冲密度,实际上就是控制向负载馈送能量的时间来控制输出功率。其控制原理,这种控制方法的基本思路是:假设总共有N个调功单位,在其中M个调功单位里逆变器向负载输出功率;而剩下的N-M个单位内逆变器停止工作,负载能量以自然振荡形式逐渐衰减。输出的脉冲密度为M/N,这样输出功率就跟脉冲密度联系起来了。因此通过改变脉冲密度就可改变输出功率。 脉冲密度调制方法的主要优点是:输出频率基本不变,开关损耗相对较小,易于实现数字化控制,比较适合于开环工作场合。 脉冲频率调制方法是通过改变逆变器的工作频率,从而改变负载输出阻抗以达到调节输出功率的目的。 负载的阻抗随着逆变器的工作频率(f)的变化而变化。对于一个恒定的输出电压,当工作频率与负载谐振频率偏差越大时,输出阻抗就越高,因此输出功率就越小,反之亦然。

脉冲频率调制方法的主要缺点是工作频率在功率调节过程中不断变化,导致集肤深度也随之而改变,在某些应用场合如表面淬火等,集肤深度的变化对热处理效果会产生较大的影响,这在要求严格的应用场合中是不允许的。但是由于脉冲频率调制方法实现起来非常简单,故在以下情况中可以考虑使用它:1)如果负载对工作频率范围没有严格限制,这时频率必须跟踪,但相位差可以存在而不处于谐振工作状态。 2)如果负载的Q值较高,或者功率调节范围不是很大,则较小的频率偏差就可以达到调功的要求。 脉冲密度调制方法的主要缺点是:逆变器输出功率的频率不完全等于负载的自然谐振频率,在需要功率闭环的场合中,工作稳定性较差。由于每次从自然衰减振荡状态恢复到输出功率状态时要重新锁定工作频率,这时系统可能会失控。因此在功率闭环或者温度闭环的场合,工作的稳定性不好。其另一个缺点就是功率调节特性不理想,呈有级调功方式。 谐振脉冲宽度调制(PWM)方法 谐振脉冲宽度调制是通过改变两对开关管的驱动信号之间的相位差来改变输出电压值以达到调节功率的目的。即在控制电路中使原来同相的两个桥臂开关(S1,S2)、(S3,S4)的驱动信号之间错开一个相位角,使得输出的正负交替电压之间插入一个零电压值,这样只要改变相位角就可以改变输出电压的有效值,最终达到调节输出功率的目的。

串联谐振耐压试验装置运用原理

串联谐振耐压试验装置运用原理 串联谐振耐压试验装置运用原理是运用串联谐振的原理,通过调节变频控制器的输出频率,使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振,谐振电压即为试品上所加电压。变频谐振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、高电压的电容性试品,如发电机、电力变压器、GIS 和高交联动力电缆、互感器、套管等的交接试验和预防性试验。 我公司在变频串联谐振高压试验方面,自行开发的调频、调压软件技术,领先于国内高压试验行业,利用这一技术设计,制造的变频串联谐振高压试验装置,完全符合国家有关高压试验的规程和要求。 通过变频控制器提供供电电源,试验电压由励磁变压器经过初步升压后,使高电压加在电抗器L和被试品Cx上,通过改变变频控制器的输出频率,使回路处于串联谐振状态,调节变频控制器的输出电压,使试品上高压达到所需要的电压值。 回路的谐振频率取决于被试品电容Cx和电抗器的电感L,谐振频率f=1/(2π√LC)。 1. 从负载谐振方式划分,可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型,下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较: 串联谐振耐压试验装置和并联逆变器的差别,源于它们所用的振荡电路不同,前者是用L、R和C串联,后者是L、R和C并联。

(1)串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。因此,经整流和滤波的直流电源末端,必须并接大的滤波电容器。当逆变失败时,浪涌电流大,保护困难。 并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。但在逆变失败时,由于电流受大电抗限制,冲击不大,较易保护。 (2)串联逆变器的输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波,换流是在晶闸管上电流过零以后进行,因而电流总是超前电压一φ角。并联逆变器的输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波,换流是在谐振电容器上电压过零以前进行,负载电流也总是越前于电压一φ角。这就是说,两者都是工作在容性负载状态。 (3)串联逆变器是恒压源供电,为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证先关断,后开通。即应有一段时间(t )使所有晶闸管(其它电力电子器件)都处于关断状态。此时的杂散电感,即从直流端到器件的引线电感上产生的感生电势,可能使器件损坏,因而需要选择合适的器件的浪涌电压吸收电路。此外,在晶闸管关断期间,为确保负载电流连续,使晶闸管免受换流电容器上高电压的影响,必须在晶闸管两端反并联快速二极管。并联逆变器是恒流源供电,为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。也就是说,必须保证逆变器上、下桥臂晶闸管在换流时,是先开通后关断,

串联谐振电路实验报告

串联谐振电路实验报告 课程安排分为八院和非八院的,由于八院同学部分课程内容安排在了前导课,所以电路分析基础实验课程正式内容中不再重复讲授。 非八院的实验内容安排如下(相关顺序可能会根据教学安排适当调整): 1、常用测量仪器的使用(一) 2、元器件的识别与测量 3、常用测量仪器的使用(二) 4、直流电路测量 5、动态电路测量 6、正弦电路测量 7、RLC串联电路测量

8、RLC并联电路测量 9、考试 八院的实验内容安排如下(相关顺序可能会根据教学安排适当调整): 1、元器件识别及其特性测试点电压法测量二极管的特性曲线 2、直流电路测量 3、一阶动态电路 4、外特性测量法测量信号源内阻及二阶RLC串联电路的阶跃响应测量 5、正弦电路 6、电感、电容大小的测量 7、RLC串联谐振电路设计

8、RLC并联谐振电路设计 9、考试 二、成绩评定 1、课程为独立设课,成绩由总评成绩决定。 总评成绩=平时成绩*40%+考试成绩*60% 平时成绩:预习情况、听课态度、做实验的速度、测量数据的准确性、实验报告的撰写。 2、闭卷考试,当场检查电路接线,仪器使用,波形测量,计算相关参数、作图回答问题,时间一小时。 3、无补考,总评不及格需重修。 三、预习要求 1、课前按照实验报告模板要求做好预习,回答预习问题,未按要求

预习者不准进入实验室做实验。 2、课前在面包板上搭建好电路,未搭建好电路者不准进入实验室做实验。(此要求针对八院同学,其他院系同学应在课前来实验室用实验箱预搭建电路。) 3、课前用实验报告纸画好数据表格(记录原始数据用) 4、有条件的同学可以在预习时候用仿真软件完成电路仿真。 四、实验报告要求 1、实验报告第一页写清楚自己的学号、姓名、座位号、课号、专业。

RLC串联谐振的频率与计算公式

RLC 串联谐振频率及其计算公式 2009-04-21 09:51 串联谐振是指所研究的串联电路部分的电压和电流达到同相位 ,即电路中电感的感抗和电容的容抗在数值 上时相等的,从而使所研究电路呈现纯电阻特性 ,在给定端电压的情况下,所研究的电路中将岀现最大电流,电 路中消耗的有功功率也最大. 1. 谐振定义:电路中L 、C 两组件之能量相等,当能量由电路中某一电抗组件释 出时,且另一电抗组件必吸收相同之能量, 即此两电抗组件间会产生一能量脉动。 2. 电路欲产生谐振,必须具备有电感器 L 及电容器C 两组件。 3. 谐振时其所对应之频率为谐振频率 (resonance),或称共振频率,以 f r 表示之。 2 2 4. 串联谐振电路之条件如图 1所示:当Q=Q ? I X L = I X C 也就是 X L =X C 时,为R-L-C 串联电路产生谐振之条件。 图1串联谐振电路图 5. 串联谐振电路之特性: (1) 电路阻抗最小且为纯电阻。即 Z =R+jX L ?jX c =R nr7 RR PF — cos 0 = — = — = 1 ⑶电路功率因子为1。即 / … 2 (4) 电路平均功率最大。即 P=l R (5) 电路总虚功率为零。即 Q L =Q C ?Q T =Q L ?Q C =0 6. 串联谐振电路之频率: (2) 电路电流为最大。即 一 E E T JL 1―一 Z R

(1) 公式: O c I 2 X C _V C _ X c 11 ~P~ ~ I 2 R — "F —〒—2兀f’CR ~ co r CR 1 fl = ^x L x~ R\c ~ R (3) 品质因子Q 值愈大表示电路对谐振时之响应愈佳。一般 Q 值在10~ 100之 间。 8. 串联谐振电路阻抗与频率之关系如图 (2)所示: (1) 电阻R 与频率无关,系一常数,故为一横线。 (2) 电感抗X L =2 n fL ,与频率成正比,故为一斜线 当f = fr 时,Z = R 为最小值,电路为电阻性。 当f > f r 时,X L > X c ,电路为电感性。 当f v fr 时,X L < X c ,电路为电容性。 当f = 0或f =灯寸,Z = 空电路为开路。 (5)若将电源频率f 由小增大,则电路阻抗 Z 的变化为先减后增。 9. 串联谐振电路之选择性如图(3)所示: ⑵R - L -C 串联电路欲产生谐振时,可调整电源频率 使其 达到谐振频率f r ,而与电阻R 完全无关。 f 、电感器L 或电容器C 7. 串联谐振电路之质量因子: ⑴定义:电感器或电容器在谐振时产生的电抗功率与电阻器消耗的平均功率 之比,称为谐振时之品质因子 (2) 公式: I 2 R —2" R (o r L 与频率成反比,故为一曲线 (4)阻抗 Z = R+ j(X L ?X c )

串联谐振试验装置现场试验操作规程

串联谐振试验装置现场试验操作规程 串联谐振试验装置是由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成,利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振,以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。它适用于各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验。 串联谐振试验装置在电力行业的作用无疑是非常重要的,因此了解串联谐振试验装置现场试验操作规程也显得非常有必要了。 电缆专用变频谐振升压装置 武汉科电中威电气告诉你串联谐振试验装置现场试验操作规程: 1、试验人员在开箱时,依据装箱清单对设备进行清查,如发现设备与装箱清单不符,请立即与本公司联系. 2、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。 3、试验人员应不少于2人。使用时应严格遵守贵单位有关高压试验的安全作业规程 4、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。 5、各连接线不能接错,接线一定按照“注意事项”上的电路图连接,否则可导致试验装置损坏. 6、本装置使用时,输出的是高电压或超高电压,必须可靠接地,注意操作安全。 7、在做被试品试验之前,对设备进行空升试验,试验电压为设备额定电压80%. 8、无论是做被试品试验,还是做空升试验,最下面一节电抗器一定要用绝缘支架与地面隔开. 9、在做试验时,变频电源与电抗器之间的距离尽可能为最大(以免出现安全事故). 10、本套装置变频电源部分为触摸屏形式,在点动时,要轻而慢(在进入下一个菜单时,之间间隔0.5秒),如用力过重或速度过快,有可能进入不了下一个菜单或机器不能启动.按一下复位键,再返回主菜单,间隔5秒钟再启动,或直接关闭电源再启动.

35kv300mm2电缆交流耐压试验的变频串联谐振试验技术方案

BPXZ-HT-132kV A/22kV/66k变频串联谐振试验装置 一、被试品对象及试验要求 1.35kV/300mm2电缆交流耐压试验,长度1000m,电容量≤0.19μF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。 2.10kV/300mm2电缆交流耐压试验,长度3000m,电容量≤1.11μF,试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。 二、工作环境 1.环境温度:-150C–45 0C; 2.相对湿度:≤90%RH; 3.海拔高度: ≤2500米; 三、装置主要技术参数及功能 1.额定容量:132kV A; 2.输入电源:220V/380V电压,频率为50Hz; 3.额定电压:22kV;66kV 4.额定电流:6A;2A 5.工作频率:30-300Hz; 6.波形畸变率:输出电压波形畸变率≤1%; 7.工作时间:额定负载下允许连续60min;过压1.1倍1分钟; 8.温升:额定负载下连续运行60min后温升≤65K; 9.品质因素:装置自身Q≥30(f=45Hz); 10.保护功能:对被试品具有过流,过压及试品闪络保护(详见变频电源部分); 11.测量精度:系统有效值1.5级; 四、设备遵循标准 GB10229-88 《电抗器》 GB1094《电力变压器》 GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》 GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》 GB2900《电工名词术语》

GB/T16927.1~2-1997《高电压试验技术》 五、装置容量确定 10kV/300mm2电缆,长度3000m,电容量≤1.11μF,试验频率为30-300Hz,试验电压22kV。 频率取37HZ =2π×37×1.11×10-6×22×103=5.7A 试验电流 I=2πfCU 试 对应电抗器电感量 L=1/ω2C=16H, 设计三节电抗器,单节电抗器为44kVA/22kV/48H 验证:35kV/300mm2电缆交流耐压试验,长度1000m,电容量≤0.19μF,试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。 使用电抗器三串联,此时电感量为L=48*3=144H 试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√1445×0.19×10-6)=30Hz。 试验电流 I=2πfCU =2π×30×0.19×10-6×52×103=1.86A 试 结论:装置容量定为132kVA/22kV/66kV,分三节电抗器,电抗器单节为44kVA/22kV/2A/48H通过组合使用能满足上述被试品的试验要求。 六、系统配置及其参数 1.激励变压器JLB-6kV A/1/3kV/0.4kV 1台 a)额定容量:6kV A; b)输入电压:380V,单相; c)输出电压:1kV;3kV ; d)结构:干式;

交流高压串联谐振试验装置

交流高压串联谐振试验装置 交流高压串联谐振试验装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振,以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号;调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路,提供串联谐振的激励功率。 各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性 设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。在工频条件下,由 于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相 应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不 便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。目前,比较好的方法 是采用串联谐振的方法进行耐压试验。 变频串联谐振试验装置不同于一般通用的试验仪器,最大的特点是同 一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、 电动机和发电机等,除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外, 通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计,满足不同 地区、不同用户、不同试品的试验要求。 我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上 的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素,即电压谐振 倍数,一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发 生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达 到试验值。由于回路的谐振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产 生较高的试验电压。

实验一 RLC串联谐振电路的研究

2 1实验一 RLC 串联谐振电路的研究 一、实验目的 1、学习用实验方法绘制R 、L 、C 串联电路的幅频特性曲线; 2、加深理解电路发生谐振的条件、特点、掌握电路品质因数(电路Q 值)的物理意义及 其测定方法。 二、实验设备和器材 函数信号发生器1只 交流毫伏表1只(0~600V) 电路原理实验箱1只 三、实验原理与说明 1.在图1.1所示的R 、L 、C 串联电路中,当正弦交流信号源的频率f 改变时,电路中的 感抗、容抗随之而变,电路中的电流也随f 而变。取电阻电路电流I 作为响应,当输入电压U i 维持不变时,在不同信号频率的激励下,测出电阻R 两端的电压U 0之值,则I=U 0/R 。然后以f 为横坐标,以I 为纵坐标,绘出光滑的曲线,此即为幅频特性,亦称电流谐振曲线,如图1.2所示。 2. 在 处(X L =X C )即幅频特性曲线尖峰所在的频率点,该频率称为 谐振频率,此时电路呈纯阻性,电路阻抗的模为最小,在输入电压U i 为定值时,电路中的电流达I 达到最大值,且与输入电压U i 同相位,从理论上讲,此时,U i =U R =U 0, U L =U C =QU i ,式中的Q 称为电路的品质因数。 3. 电路品质因数Q 值的两种测量方法 一是根据公式 测定,U C 与U L 分别为谐振时电容器C 和电感线圈L 上的电压;另一方法是通过测量谐 振曲线的通频带宽度 再根据 求出Q 值,式中f 0为谐振频率,f 1和f 2是失谐时,幅度下降到最大值的 倍时的上、 下频率点。 Q 值越大,曲线越尖锐,通频带越窄,电路的选择性越好,在恒压源供电时,电路的品 质因数、选择性与通频带只决定于电路本身的参数,而与信号源无关。 四、实验内容 1.按图1.3接线,取C=0.1μF ,R=200Ω,调节信号源输出电压为V P-P = 2.83V ,有效值约 U i =1V 正弦信号,并在整个实验过程中保持不变。(本实验的电感L 约30mH) 2.找出电路的谐振频率f 0,其方法是,将交流毫伏表接在R (200Ω)两端,令信号源的 频率由小逐渐变大(注意要维持信号源的输出幅度不变),当U 0的读数为最大时,读得频率表上的频率值即为电路的谐振频率f 0,并测量U 0、U C 、U L 之值(注意及时更换毫伏表的量限),记入表格中。 3. 在谐振点两侧,先测出下限频率f 1和上限频率f 2及相对应的U R 值,然后按频率递增 或递减500H Z 或1KH Z ,依次各取8个测量点,逐点测出U R ,U L ,U C 之值,记入数据表格。 LC f f π21 0==O C O L U U U U Q ==1 2f f f -=?1 2f f f Q o -=

串联谐振试验说明书)

HDSR-F265/265调频串联谐振试验设备 技术规范及配置方案 1、系统执行标准 GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T849.6-2004 《电力设备专用测试仪器通用技术条件 第6部分:高压谐振试验装置》 JB/T9641-1999 《试验变压器》 GB10229 《电抗器》 GB/T.311-1997 《高压输变电设备的绝缘与配合》 DL/T846-2004 《高电压测试设备通用技术条件》 GB4793-1984 《电子测量仪器安全要求》 GB2900 《电工名词术语》 GB4208 《外壳防护等级》 GB191 《包装贮运标志》 GB/T16927-1997 《高电压试验技术》 2、系统的适用范围 2.1 满足110kV主变、GIS、断路器、互感器、瓷瓶等电气设备的交流耐压试验; 试验电压:U≤265kV;加压时间:≤15min 2.2 满足500m长110kV(400mm2)交联电缆的交流耐压试验; 试验电压:U=2Uo=128kV;试验频率:30~300Hz;加压时间:60min/相 2.3 满足2km长35kV(300mm2)交联电缆的交流耐压试验; 试验电压:U=2Uo=52kV;试验频率:30~300Hz;加压时间:60min/相 2.4 满足5km长10kV(300mm2)交联电缆的交流耐压试验。 试验电压:U=2.5Uo=22kV;试验频率:30~300Hz;加压时间:5min/相

3、系统的基本配置3.1 主要部件一览表 3.2 设备附件一览表

4、系统技术规范及性能 4.1系统技术参数 4.1.1 额定输出电压:0~265kV 4.1.2 谐振电压波形:正弦波,波形畸变率<1.0% 4.1.3 最大被试品电流:1A/265kV;110kV电气主设备试验 2A/128kV;110kV电缆试验 4A/52kV;35kV电缆试验 10A/26kV;10kV电缆试验 4.1.4 最大试验容量:265kV A 4.1.5 输出频率:30~300Hz 试验频率:45~65Hz;主变试验 30~300Hz;其它试验 4.1.6 频率调节细度:0.1Hz 4.1.7 频率不稳定度:<0.05% 4.1.8 工作制:满功率输出下,连续工作时间60min 4.1.9 品质因数:30~80 4.1.10 绝缘水平: 1.2倍额定电压下耐压1min 4.1.11 输入工作电源:三相380V±10%,50Hz,<30A/相 4.2环境条件 4.2.1 环境温度:-10℃~+40℃ 4.2.2 相对湿度:<95%,无凝露状况 4.2.3 海拔高度:<1000m 4.2.4 噪声:≤50dB 4.3系统的性能特点 4.3.1 调频及功率器件、显示及数据处理等单元均采用进口日本三菱、德国AB及美国 MOT等公司优质元器件。 4.3.2 充分利用我公司在电子测量技术和电磁兼容方面的优势,完全自主开发设计和生 产该套设备所有组成部分包括:变频电源、励磁变压器、浇注式高压电抗器和高精度电容分压器。 4.3.3 具备手动/自动模式、大屏幕显示、试验参数设置,并具有自动计时及操作提示功 能。 4.3.4 具备多项保护功能,如:过压、过流保护、放电保护、失谐保护等。

调频串联谐振试验装置

调频串联谐振试验装置 调频串联谐振试验装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振,以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号;调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路,提供串联谐振的激励功率。 调频串联谐振试验装置组件图 概况 各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。在工频条件下,由于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。目前,比较好的方法是采用串联谐振的方法进行耐压试验。选型依据 调频串联谐振试验装置不同于一般通用的试验仪器,最大的特点是同一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、变压器、GIS、电动机和发电机等,除了本选型目录给出系列典型常用型号供用户选择外,通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计,满足不同地区、不同用户、不同试品的试验要求。

原理 我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。 DFVF3000调频串联谐振试验装置主要应用于: 1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。产品别称: 变频串联谐振交流耐压试验装置、变频谐振、变频串联谐振、串联谐振、调频串联谐振、串联谐振耐压试验装置、串联谐振试验设备、电缆耐压试验装置、工频耐压试验装置、高压交联电缆交流耐压试验设备、交流耐压试验装置、调频谐振、便携式电缆交流耐压试验装置,发电机交流耐压试验装置,GIS交流耐压试验设备等。成套主要技术参数: *工作电源;220V/380V,50HZ *试验容量:30-30000KVA *(试验电压:1000KV及以下 *谐振频率范围:20-300Hz *试验电压波形:正弦波波形畸变率小于等于0.3% *试验电压冷确度:1级 *频率调节:0.01Hz *保护响应时间:小于1微秒 *系统具有过电压保护、过电流保护、放电保护、击穿跳闸保护、过热保护。 主要技术特点

RLC串联谐振电路

《模拟电子技术实验》课程 实验报告 实验项目:R,L,C串联谐振电路 姓名:*** 学号:*** 学院:信息学院专业:物联网工程指导教师:*** 日期:2018.6.10

一.实验目的 1.学习R ,L ,C 串联电路的幅频特性曲线 2.学会利用公式计算R,L,C 串联电路的谐振频率f 0和品质因素Q,以及通频带宽Δf 3.学会利用示波器读出R ,L ,C 串联电路谐振频率f 0 二.实验仪器 1.示波器 2.DGJ-1电工试验台 三.实验内容涉及的基本理论 1. 在如左图所示的R 、L.C 串联电路中,当正弦交流信号源的频率f 改变时,电路中的感抗、容抗随之而变,电路中的电流也随f 而变。取电阻R 上的电压u 。作为响应,当输入电压u 的幅值维持不变时,在不同频率的信号激励下,测出Uo 之值,然后以f 为横坐标,以Uo/Ui;为纵坐标(因Ui 不变,故也可直接以Uo 为纵坐标),绘出光滑的曲线,此即为幅频特性曲线,亦称谐振曲线,如右图所示。 2.在f=fo= LC π21 处,即幅频特性曲线尖峰所在的频率点称为谐振频率。此时X L =X C ,电 路呈纯阻性,电路阻抗的模为最小。在输入电压Ui 为定值时,电路中的电流达到最大值, 且与输入电压Ui 同相位。从理论上讲,此时Ui=U R =Uo,U L =U C =QUi,式中的Q 称为电路的品质因数。 3、电路品质因数Q 值的两种测量方法一是根据公式Q= O L U U =O C U U 测定,Uc 与U L 分别为谐振时电容器C 和电感线圈L 上的电压;另一方法是通过测量谐 振曲线的通频带宽度Δf=f 2-f 1,

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