XB500KVA400KV变频串联谐振试验装置

武汉市中测电力设备有限公司[500kVA/400kV]使用说明书武汉市中测电力设备有限公司XB(F)-调调调频频频串串串联联联谐谐谐振振振试试试验验验装装装置置置XB调频串联谐振试验装置使用说明书1SCVFSH-500kVA/400kV调频串联谐振试验装置使用说明【一、设备组成】1.VFXB-25kW/380V变频电源1台2.YQSB-25kVA/4Kv、10KV、20KV/0.5kV激励变压器1台3.XB-50kVA/40kV高压电抗器10节4.FRC-400kV/500pF电容分压器1套说明：电抗器既可以单节使用也可以组合使用，工作频率在45Hz-300Hz以内，可连续运行5分钟。【二、调频串联谐振原理】UCxUcBRIL1变频220V~电源图1调频串联谐振原理图B－激励变压器L－电抗器CX－被试验设备R－回路等效电阻由图可见：当频率改变使得ωL=1/ωC时，回路产生谐振.此时UC=I1ωC=IωLU1=IR+IωL－1ωC＝IR则品质因数Q＝UCU1＝IωLIR＝ωLR【三、L．Cx．f关系及使用关系表注：Cx为被试品电容量】～380VABNCXB调频串联谐振试验装置使用说明书2电抗器组合在不同频率下对应的谐振电容量关系表电抗器联接方式CxfL30Hz45Hz50Hz150Hz250Hz单节73.5H0.384μF0.172μF0.138μF0.015μF0.0055μF五串二并220.5H0.128μF0.057μF0.046μF0.0051μF0.0018μF五串441H0.064μF0.023μF0.023μF2600PF9017PF二串五并35.270.08μF0.035μF0.288μF0.031μF0.0115μF各种电压等级电缆试验时设备使用关系表设备组合被试品对象50kVA/40kV/1.25A/73.5H电抗器十节组合使用激励变压器输出端选择35kV（185mm2）3Km电力电缆的交流耐压试验，试验电压52kV，试验频率38Hz对应的谐振电容量为0.498μF采用高压电抗器五并二串4kV110kV（24MVA容量）电力变压器交流耐压试验，电容量0.02μF，试验电压170kV，试验频率53.7Hz对应的谐振电容量为0.201μF，采用高压电抗器五串或五串二并10kV220kVSF6断路器、电压互感器、电流互感器等设备的交流耐压试验，电容量10000pF，试验电压356kV对应的谐振电容量为0.010μf、如对应的谐振电容量为0.008μF时试验电压可到400KV采用高压电抗器十串20KV【四、调频串联谐振装置连接图及操作方法】（一）装置连接图(见图2)1——变频电源2——激励变压器3——电抗器4——被试品5——分压器图2装置连接图电抗器激励变输出被试品分压器12345变频电源ABCNXB调频串联谐振试验装置使用说明书3（二）使用方法1.变频电源功能简介：【1】手动调节电压旋钮，按下旋钮0.1S钟，可循环选择调压步进值为4、3、2、1，左右旋转可增减手动控制的输出电压值。【2】工控机鼠标，用来操作上位机试验。【3】手动调节频率旋钮，按下旋钮0.1S钟，可循环选择调频步进值为5Hz，1Hz，0.5Hz，0.1Hz，0.02Hz，左右旋转可增减手动控制的频率值。【4】USB插槽，可以外接打印机，鼠标，也可以用来将数据导入导出。【5】鼠标槽，未进行试验时用来放置鼠标。【6】USB插槽，可以外接打印机，鼠标，也可以用来将数据导入导出。【7】高压制动，当遇到紧急情况时按“高压制动”可紧急停机。【8】640x480液晶显示器。【9】工控机键盘，用来输入试验参数和控制工控机。接线图1【1】A相输入【2】B相输入【3】C相输入【4】零线【5】输出【6】输出【7】地线123451234567XB调频串联谐振试验装置使用说明书4接线图2【1】高压测量信号输入【2】高压电源，接到激励变压器。【3】外部通讯串口，可接入外部计算机来控制系统【4】电源控制开关【5】绝缘面板2.几种试验接线图如下：XA45kVA激励变电抗器XA至试品分压器A输出变频电源电源BCNax注：激励变：AX=7.5kV图3使用电抗器单节成套装置实际试验接线图XA电抗器45kVA激励变至试品分压器A输出变频电源电源BCNax注：激励变：AX=7.5kV图4电抗器两串成套装置实际试验接线图XB调频串联谐振试验装置使用说明书5XA45kVA激励变至试品分压器A输出变频电源电源BCNax注：激励变：AX=7.5kV图5电抗器二串三并成套装置实际试验接线图3.激励变压器原理图.注：激励变压器25kVA注意事项：激励变使用时，高压尾X必须接地，成套装置其它设备接地端均需通过分压器再与试品的地网相连，保证一点接地。请用户严格按照说明书规定连线方式连接，否则将会对该设备造成损坏。4.试验操作步骤（1）试验准备工作根据被试品试验电压及电流的不同确定不同的电抗器连接方式，按确定的试验接线图接好试验接线，检查无误。检查试验设备完好齐全，现场安全措施完备。(2)开始试验(试验时可选择手动试验、自动试验和手动控制三种试验方法，现对各试验方法作简要说明，详细使用及操作说明见《FKVF变频电源用户操作使用手册》)手动/自动试验检查试验线路,确保线路无误后，合上总电源开关，然后合上控制电源开关，启动系统。xaXAXB调频串联谐振试验装置使用说明书6开机进入windows2000操作系统。系统将自动运行,进入界面：⑴设置试验参数开始试验之前请先设置试验参数.包括以下参数：【铭牌参数】被试品的铭牌参数,用于保存数据和制作试验报告(试验后自动生成,用户也可自行修改)【试验参数】试验过程中电路的参数.【保护参数】设置过压/过流保护值(注：过流保护值应整定为，通过计算得被试品的电流，按激励变变比换算到不超过激励变低压侧电流的1.1倍，最高不超过激励变低压额定电流设定。【试验类型】手/自动试验【扫频范围】自动扫频时频率调节范围(可选)【升压步骤】自动试验时升压的程序(可选)点击”新建试验”按钮,弹出参数设置窗口：XB调频串联谐振试验装置使用说明书7试验参数：各项的意义分别为:【试验电压】本次试验中需要施加的最高电压【电路电容】整个回路的电容量,单位为pF【电路电感】整个回路的电感量,单位为H【分压变比】分压器的变比，该参数必须正确填写,否则将导致显示的高压有误【激励变比】激励变的变比.该参数必须正确填写注意:1.手动试验时试验电压由用户输入,自动试验时试验电压由设置的5段目标电压的最高电压决定.2.系统根据设置的激励变比调节初始输出电压值用于寻找谐振点.如果该参数输入错误,可能会导致寻找谐振点失败,或是开机时对设备造成冲击.所以请确保该参数正确填写!3.试验过程中若出现高压采样线突然断开或突然接触不良时，仪器会显示“闪络保护，已经停机”。这时应停止试验并关机，检查接线。4.当仪器为“自动方式”扫频寻找谐振点时,若切换为“手动方式”,仪器界面显示为“手动方式”,但仍未停止自动扫频寻找谐振点。直至找到谐振点止。5.分压变比是根据当前分压器的实际变比值填入，注意不能填错，否则高压测量数据出错。6.采用手动控制试验方式时，试验结果无法查询（未保存）。但试验完毕后可查看试验结果的报表，但无耐压过程数据及曲线。保护参数【过压保护】保护电压自动设置为试验电压的1.1倍，用户也可以自己设置，但XB调频串联谐振试验装置使用说明书8是系统不支持高于试验电压的1.1倍的保护设置。当试验电压达到或高于保护电压时，系统软/硬件将同时停机保护，并弹出保护信息，向用户报告过压保护动作时的状态。过压保护校验：例：试验电压为40kV时，可将过压保护设定为4-39kV的任意值，当试验电压到达设定的保护值后，仪器应自动断开主电源的输出，并进行过压保护提示。【过流保护】由用户设置过流保护值，当试验电流达到或高于保护电流时，系统软、硬件将同时停机保护，并弹出保护信息，向用户报告过流保护动作时的状态。过流保护校验：(注：调试该功能时谐振装置应带相应较大的负载)例：低压侧试验电流为10A时，可将过流保护设定为1-9A的任意值，当试验电流到达设定的保护值后，仪器应自动断开主电源的输出，并进行过流保护提示。试验类型分自动试验和手动试验。【手动试验】开机后由用户自己决定,可以选择手动调频也可以选择自动扫频找谐振点，谐振点找好后,再进行手动点击升压/降压。【自动试验】开机后自动扫频，找到谐振点后根据预先设置的步骤来升降压，结束后自动停机。如果选择”自动试验”，弹出升压步骤设置窗口：XB调频串联谐振试验装置使用说明书9升压步骤最多分5段，5段结束后自动停机。如果需要升压步骤少于5段，只需要将后一段的目标电压或耐压时间设置为0，则后面的阶段将被取消。扫频参数【起始频率】扫频开始时候的频率，也是开机时候的频率【终止频率】扫频的终止频率如果已知大至谐振频率点，可以适当选择扫频频率范围，可以更快的寻找到谐振点。注意:请不要将起始频率设置为谐振点的频率或在谐振点频率附近,以防止在谐振点附近开机合闸,对设备产生不良影响!通常选择在50Hz开机合闸.铭牌参数：铭牌参数栏用于填入被试品的铭牌参数，用于试验报告。每次试验时，可部分保留上次填入的数据和参数。如果需要查看铭牌参数，点击“查看铭牌参数”按钮，弹出铭牌参数窗口：填入修改后的铭牌参数，点击“修改”按钮，弹出提示框，铭牌参数修改完成。修改完成后自动返回试验参数窗口，如果不需要修改铭牌参数，点击“取消”按钮，返回试验参数窗口。注意：试验报告自动生成，也可由用户输入。所有参数设置完成后,点击“完成”按钮,进入试验界面,可以开始试验.设置的参数都记录在试验状态框中供查看.XB调频串联谐振试验装置使用说明书10⑵手动/自动试验根据用户选择的试验类型将弹出相应的界面:手动试验:“开始试验”后可以按“扫频”按钮自动寻找谐振点，也可以手动升/减频率来寻找谐振点。频率步长有5Hz,1Hz,0.1Hz,0.01Hz四种。频率调到谐振点(或者自动扫频找到谐振点)后，点击“升压”、“降压”按钮手动调压，调压步距分三档:10kV、5kV和1kV。调压到目标电压后开始耐压，耐压计时方式为顺计时。手动试验可以进行多段耐压。耐压时点击“升一步”或“降一步”按钮，可以微调电压。实际耐压过程中，系统会自动跟踪目标电压。当电压升/降时，自动将高压调节回目标电压。需要结束试验，点击“降压停机”按钮，将降压停机，遇到特殊情况，点击“紧急停机”按钮，将直接停机复位。试验结束后，点击“打印报告”按钮，将预览打印本次试验的试验报告。自动试验XB调频串联谐振试验装置使用说明书11点击“开始试验”按钮,自动试验开始，系统将自动寻找谐振点，寻找谐振点过程中，当电压超出设定最高电压的25%时，系统将降压扫频。扫频结束后将按设置的加压步骤来调压，调压到目标电压后开始耐压，耐压计时方式为倒计时。自动试验最多分为5档，试验结束后自动降压停机。如果试验中途需要停机，点击“降压停机”按钮将降压停机。遇到特殊情况，点击“紧急停机”按钮，将直接停机复位。在升压过程中，系统实时跟踪谐振点的变化，一旦系统失谐，系统停止升压，微调频率，找到谐振点后再继续升压，重新寻找谐振点过程中,系统将控制电压随频率变化范围,不会超过当前电压的10%(注:此功能只有大型变频电源才有).自动试验时,点击“切换到手动”按钮,将切换到手动试验.如果当前正处在调压或耐压状态,将保持当前状态和电压,直到系统接到下一步操作命令.如果系统当前正处在降压停机状态,将继续降压停机至试验结束.试验结束后,点击“打印报告”按钮,将预览打印本次试验报告手动控制试验在手动或者自动试验方式下。按住调频或者调压旋钮0.5s秒钟，变频电源的试验方式将进入纯手动控制方式，变频电源输出的电压步数，频率将脱离工控机的控制，显示器将弹出手动控制方式的界面:工控机处于检测系统的各个参数及其是否超越设定的各个保护值，准确有效保护系统XB调频串联谐振试验装置使用说明书12不过压，过载。在手动控制方式下按住