标题：串联谐振耐压装置
概述：
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。比较好的方法是采用变频串联谐振的方法进行耐压试验
变频串联谐振试验装置采用多级叠加的方式，多台电抗器可并联、串联使用，分压器既用来测量试验电压，也可以作为小电容量试品的补偿电容，使得谐振频率可以在30～300Hz范围内完成多种电力设备的交流耐压试验。
应用：
变频串联谐振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。 
变频串联谐振成套设备由变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器组成。
  串联谐振耐压装置 部件图广泛用于电力、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。
原理：
原理：运用串联谐振原理，利用励磁变压器激发串联谐振回路，调节变频控制器的输出频率，使回路电感L和试品C串联谐振，谐振电压即为加到试品上电压。
附 变频串联谐振原理图  串联谐振原理图  串联谐振原理图变频串联谐振介绍：由变频电源、隔离变压器（也可称为励磁变压器）、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；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。
串联谐振耐压装置
串联谐振耐压装置
英文名字：RXFrequency Series Resonant
  串联谐振
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、调频串联谐振交流耐压试验装置，交流串联谐振，交流变频串联谐振，变频谐振，变频串谐，串谐试验装置，串谐耐压装置，GIS交流耐压试验装置，发电机工频（交流）耐压试验装置，电动机工频（交流）耐压试验装置、变压器工频（交流）耐压试验装置等
主要技术特点：
* 全国少数通过国家权威部门--电力工业电气设备质量检验测试中心（武汉高压研究所）严格的型式试验鉴定，质量可靠，确保试验人员、被试品和试验设备本身的安全；　
*在东北电力科学院组织的2008年度全国设备大比武中一次性通过所有检测项目，唯一一家达到包括60Min温升在内的各项国标要求，比武成绩再次名列前茅！
* 体积小，重量轻，特别适合现场使用； 
* 符合国标要求:有监测峰值/√2功能，可实时监测试验波形； 
* 过压,过流,放电,过热及零启动保护全面可靠,动作时间1微秒；  产品部件图* 设备自带微型打印机，可及时打印保存试验数据； 
* 按军用标准抗振和防尘设计，耐长途运输和严酷使用环境； 
* 一键鼠标式旋钮“傻瓜式”操作，大屏幕液晶显示； 
* 独有软件校准功能，方便用户校准表计，确保高电压值准确度；
* 德国威图设计全铝合金机箱,立卧两用,轻便美观,大大方便现场使用； 
* 所有主要元器件均由世界知名企业原装进口，包括美国德州仪器，英特尔，德国西门子， 施耐德，日本东芝，富士等； 
* 产品稳定可靠，三年质保； 
* 信守承诺，服务专业及时，尽最大努力为客户需求服务；
现状分析：
国内外有关部门为什么广泛推荐采用交流耐压取代直流耐压？
随着国民经济的发展以及城网供电电压等级的提高，交联聚乙烯绝缘电力电缆（XLPE）以其合理的工艺和结构，优良的电气性能和安全可靠的运行特点，在国内外获得越来越广泛的使用。尤其在高压输电领域更取得了巨大的进展。与充油电缆相比，交联电缆敷设安装方便，运行维护简单，不存在油的淌流问题。但是，交联聚乙烯电缆的绝缘在运行中易产生树枝化放电，造成绝缘老化破坏，严重地影响了交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用寿命。因此，充分认识交联电缆的绝缘特性，及时有效地发现和预防绝缘中存在的某些缺陷，对保障设备乃至系统的安全运行具有十分重要的意义。阐述了影响交联电缆绝缘的主要因素以及电缆的交接试验原理，认为在现场对交联电缆实施交流耐压试验是必要和可行的。
为了保证电缆安全可靠运行，有关的国际标准对电缆的各种试验做了明确的规定。主要试验项目包括：测量绝缘电阻、直流耐压和泄漏电流。其中测量绝缘电阻主要是检验电缆绝缘是否老化、受潮以及耐压试验中暴露的绝缘缺陷。直流耐压和泄漏电流试验是同步进行的，其目的是发现绝缘中的缺陷，甚至造成电缆的绝缘隐患。德国Sechiswag公司在1978～1980年41个回路的10 kV电压等级的XLPE电缆中，发生故障87次；瑞典的3 kV～24．5 kV电压等级XLPE电缆投运超出9 000 km，发生故障107次，国内也曾多次发生电缆事故，相当数量的电缆故障是由于经常性的直流耐压试验产生的负面效应引起。因此，国内外有关部门广泛推荐采用交流耐压取代传统的直流耐压。
上世纪80年代至90年代中期，加拿大、德国、美国等先进国家制定了相应的交流耐压试验标准并推广应用。从90年代末开始，我国的广东、北京、上海、浙江、山东等地出台了对xlpe电缆做交流试验的暂行规定。国标GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》推荐采用变频串联谐振耐压方式
参数因素
系统谐振电压等级和容量取决于试品的电容量C，试验电压U试验频率f。
1）对于交联聚乙烯电缆决定系统配置的主要是：电缆的电压等级、电缆的截面积、试验电缆的长度及电缆要求的谐振频率范围。
2）对于GIS决定系统配置的因素为：GIS的电压等级、GIS的间隔数和每个间隔的电容量C，GIS允许的试验频率范围。
3）对于变压器、发电机等设备，系统的配置取决于试品的容量试验电压、试品的等效电容量C、要求的谐振频率和试品的空载损耗的大小。
特点
变频谐振的优点主要有以下几点： 
1.操作简单，体积小，重量轻，非常方便现场使用及搬运
（体积与重量约为传统试验变压器的1/10～1/30）； 
2.对现场电源要求低，220V或380V皆可； 
3.试验等效性好； 
4.特有低谐波专利技术，武高所实测谐波含量低于0.3%，远低于国标不大于5%的要求,极大的保护了主变、发电机等设备不受高压谐波损伤； 
5.通过权威机构--武汉高压研究所严格的型式试验鉴定，确保人员及设备安全； 在东北电科院组织的2008年全国设备大比武中名列前茅； 
6.符合国标要求有监测峰值功能，可实时监测高压试验波形； 
7.一键鼠标旋钮式操作，大液晶屏幕，“傻瓜式”简单易用； 
8.自带微型打印机，随时打印保存试验数据； 
9.过压、过流、放电、过热及零启动保护全面可靠，动作时间1微秒； 
特别提醒：做试验时，电抗器要放平，地面不要潮湿，最好放置一块厚的绝缘板
常见故障及解决方法
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；高压采样反馈信号开路或连接不可靠；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；
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．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
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；
2）尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；
3）提高励磁变压器的输出电压；
4）干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；
5）一般在设备较高电压输出时，采用高压放晕线，或将普通高压输出线改为较短的连线，一般不超过5米。
4．电源跳闸。
原因：谐振系统回路短路
注意事项
1、谐振电源产品大多都是高压试验设备，要求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。
2、操作人员应不少于2人。使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。
3、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。
4、各联接线不能接错，特别是接地线不能接错。否则可导致试验装置损坏。
5、本装置使用时，输出的是高电压或超高电压，必须可靠接地，注意操作安全距离。