HVFRF型自動調頻串聯諧振系統

HVFRF型自動調頻串聯諧振試驗系統主要適用于電力、冶金、工礦企業動力部門等用戶的6kV～35kV電壓等級的電纜、發電機或其它容性試品進行現場試驗的成套裝置。該裝置由變頻控制箱、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。利用電抗器和試品電容串聯組成LC諧振回路，通過調節輸出頻率，找到諧振點，在被試品上獲得較高的試驗電壓。

HVFRF型自動調頻串聯諧振系統  的詳細介紹

二、特點
1、選用320×240點陣LCD顯示屏（帶背光）分辨率高，字體清晰。在室內外強弱光線下均能一目了然。
2、試驗數據可屏存，并可任意調閱，有計算機接口，可外接打印機打印。選用進口機箱和不銹鋼面板，按鍵與面板一體，外形美觀。
3、三種操作方式
⑴自動調諧手動升壓
⑵手動調諧手動升壓
⑶自動調諧、自動升壓
       自動調諧——使用快速跟蹤法，尋找諧振頻率點只需30～40S左右，調諧完成后，鎖定諧振頻率。無諧振點時，提示區顯示“調諧失敗"。手動調諧時30Hz～300Hz無諧振點，提示區顯示“無諧振點"，此時自動切斷升壓回路。禁止繼續升壓，確保試品、設備、人身的安全。
       升壓速度采用動態跟蹤控制——當高壓接近已設定的試驗電壓時，自動調整升壓速率，能有效防止電壓過沖造成對試品的損傷。
       機內設置試驗時間定時器——當試驗電壓升至設定值，自動啟動計時，計時到設定值的時聲響提示，時間到即自動降壓至“零"，并切斷升壓回路，同時提示區顯示“試驗結束"。
       屏幕顯示菜單中內置：“6kV、10kV、35kV電壓等級電力電纜的試驗電壓"選擇及“5min、10min、15min試驗時間"選擇，若選擇不滿足用戶要求可以在“自定義"區內自行輸入需要的試驗電壓和試驗時間（1～99min）。
       自動啟動計時功能，自動降壓并關閉高壓回路。
       本裝置輸出電壓，初始合閘電壓，試驗電壓波形等均符合GB/T16927-1997及GB1094-85的要求，具有體積小、重量輕、操作方便、高指標的特點，是一套非常理想的現場試驗裝置。
4、完善的保護功能
設有零位、過流、過壓、過熱及高壓閃絡等多種保護，保護功能動作時屏幕上均為中文顯示；裝置在額定電壓、電流工作下時發生高壓閃絡或擊穿，不會損壞整套設備，裝置可正常工作；若裝置接線錯誤，高壓自動閉鎖，無法升壓。
⑴自動零位啟動保護
⑵過壓保護——設置試驗電壓的1.1倍保護
⑶過流保護——輸出電流＞額定值1.1倍保護
⑷高壓閃爍保護——在試驗或升壓中如有高壓放電閃爍保護
⑸綜合保護——當試驗線聯接有誤或斷線時保護。（如變頻器、勵磁變、電抗器、分壓器等測量線）
⑹過熱保護——功率器件溫度≥80℃時保護

三、主要技術指標
·電源：AC三相  380V±10%  50Hz/60Hz  （變頻電源功率在6KW以上）
AC單相  220V±10%  50Hz/60Hz  （變頻電源功率在6KW以下）
·工作頻率：30～300Hz
·頻率分辨率：0.01Hz
·頻率調節：0.1Hz～1.0Hz
·成套裝置輸出波形：正弦波  波形畸變≤1.0%
·系統測量精度：≤1.5
·電壓調節：動態調節，小0.01%
·試驗電壓穩定度1.0%
·工作環境溫度:-15℃—45℃  濕度≤90%
·噪聲：       ≤60dB
·海拔：       ≤1800m
·回路Q值：   ≥30
·本機具有，零位保護過流、過壓、過熱、閃爍和其它綜合保護

四、裝置組成及參數
1、HVFRF型變頻電源主控制器
·電源： AC220V±10% 50Hz/60Hz 輸出電壓0—220V 輸出電流≥30A（變頻電源功率在6kW以下）；AC380V±10% 50Hz/60Hz 輸出電壓0—400V 輸出電流≥20A（變頻電源功率在6kW以上）
·輸出頻率：25～300Hz
·頻率分辨率：0.01Hz
·頻率穩定度：優于0.01%
·頻率調節：0.1Hz  1.0Hz
·輸出波形：正弦波，波形畸變≤1.0%
·系統測量精度：＜1.0
·電壓調節：動態調節小0.01%

2、ZB型勵磁變壓器
       ZB型勵磁變壓器（又稱中間變，干式結構）它將變頻控制箱電源的輸出電壓升到合適的試驗電壓，滿足電抗器、容性負載在低質量因素下能達到試驗電壓的要求。勵磁變壓器高壓繞組設計成多個抽頭，電壓可根據回路Q值的大小來選用。
·額定輸入：220V（400V）
·輸出：根據用戶提供參數配置所需電壓。
·頻率：25~300Hz  
·高工作溫度：95℃   額定容量運行1 小時，線圈溫升不大于60℃
·重量：約25~30KG    干式結構

3、HK型高壓電抗器（根據用戶試品電容量決定配置參數和數量）
       HK型高壓電抗器是諧振回路的重要部件，當諧振頻率fo=1/（2π√LCx），它與被試品Cx發生諧振產生高壓，電抗器的性能直接影響到系統Q值的大小。
       為了滿足試驗不同長度電纜的需要，電抗器采用多臺并聯和串聯的靈活連接方式。通過電抗器串并聯分別使用于10kV、35kV電纜及發電機等其它容性試品的交流耐壓試驗。
       電抗器采用干式自冷，環氧外殼，法蘭、底座均有防止渦流的措施。
·工作頻率：30~300Hz
·Q值＞25
·噪聲≤50dB
·高工作溫度：95℃
·溫升：額定負載下運行1小時后，線圈對空氣的溫升不大于65℃
·重量：30~45Kg/臺

4、HV型分壓器（HV-20型或HV-60型）     一臺
·HV型電容分壓器采用容抗大損耗小穩定性好的優質電容進行分壓。
·電容量：300pF
·回路測量精度：≤1.5
·結構：C1：環氧筒外殼，油紙絕緣結構電容器，C2：選用溫度系數、頻率系數和C1相同的材料。
·電壓測量通過測量電纜引至控制臺測量
·重量：5~6.5Kg

5、H/JF型補償電容器
       H/JF型補償電容器可作為模擬負載使用。當電纜長度≤50米時，由于電容量小、與電抗器無法諧振時，可將補償電容器并接于試品作為補償，達到諧振。
·額定電壓：60kV（有20kV抽頭）
·電容量： C1=3000pF+5%（60kV使用）；10000pF+5%（20kV使用）

五、調頻串聯諧振裝置試驗接線及操作說明
1、試驗接線圖：

圖一：10kV電力電纜交流耐壓試驗接線圖
       當電抗器參數為：L1=L2=L3=20kV/2A/45H時，此接線方式可滿足≤3公里的10kV電力電纜交流耐壓試驗。


圖二：35kV電力電纜交流耐壓試驗接線圖

       當電抗器參數為：L1=L2=L3=20kV/2A/45H時，此接線方式可滿足≤1公里的35kV電力電纜交流耐壓試驗。
       關于勵磁變壓器抽頭選擇的說明：一般勵磁變壓器輸出抽頭共四檔，600V、900V抽頭10kV電纜耐壓試驗用；1800V、2700V檔位35kV電纜耐壓試驗用。一般試驗時先使用較低電壓的文件位。當回路Q值較低時，使用較低檔位升不到試驗電壓時，可使用較高電壓文件位使試驗電壓升到額定電壓。勵磁變壓器輸入抽頭為2檔，一般選擇250V檔位來試驗，當回路Q值較低時，使用250文件位升不到試驗電壓時，除了可在輸出端調整檔位，還可以降低輸入端的檔位，即選擇200V文件位，使試驗電壓升到額定電壓。