.產(chǎn)品概述
     HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置是武漢華頂電力設(shè)備有限公司開發(fā)的一款為10kV電壓等級電力設(shè)備進(jìn)行高壓預(yù)防試驗(yàn)的一款經(jīng)典配置，這套設(shè)備可以完成10kV的變電站所有設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)。并且方便攜帶，只有兩節(jié)電抗器，一個手提式操作箱，一臺變壓器，一臺分壓器，可對電纜、高壓開關(guān)、避雷器、母線、絕緣子、互感器、電力變壓器等做預(yù)防性試驗(yàn)，如現(xiàn)實(shí)中電纜長度達(dá)到20米以上，工頻耐壓無法升壓使電纜做預(yù)防性耐壓試驗(yàn)，所以需要經(jīng)過諧振，計(jì)算出在一定長度的電纜或大型變壓器的諧振頻率是多少，在交流情況下，使隔離變輸入諧振頻率的電壓，從而使電抗器升壓到所要達(dá)到的高壓電壓值，    HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置采用了優(yōu)質(zhì)的配件的制造工藝。能適應(yīng)不同的環(huán)境、氣候條件和海拔高度。是10kV變電站*的一套高壓試驗(yàn)設(shè)備。也是使用廣泛的產(chǎn)品。 
二.常規(guī)預(yù)防性試驗(yàn)中被試品對象
    1. 300mm2電纜長可達(dá)1km（10kV變配電站中或是風(fēng)電站中長距離），電容量≤0.37μF，試驗(yàn)諧振頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓22kV。
    2. 10kV開關(guān)，絕緣子及母線交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)諧振頻率為30-300Hz,試驗(yàn)電壓不超過42kV。
    3. 10KV變壓器交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)諧振頻率為30-300Hz，試驗(yàn)電壓28KV。
    4. 4000kW/9kV電機(jī)耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)諧振頻率45-65Hz，試驗(yàn)電壓15kV。 
三.工作環(huán)境（電抗器下方禁有地網(wǎng)或是鐵板鐵網(wǎng)類金屬物品，不然容易燒壞電抗器）
    1.環(huán)境溫度：－200C~+50 0C;
    2.相對濕度：≤90%RH;
    3.海拔高度:  ≤3000米； 
四.功能特點(diǎn)
    1.本公司生產(chǎn)此裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧、高壓閃絡(luò)故障等保護(hù)功能，過壓過流保護(hù)值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡(luò)時閃絡(luò)保護(hù)動作并能記下閃落電壓值，以供試驗(yàn)分析。
    2.HDTF變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置裝置中單件重量很輕，不超過50kg，便于拖到現(xiàn)場使用。
    3.裝置具有兩種工作模式，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇，提高試驗(yàn)速度。兩種工作模式操作性靈活，可根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置成全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧或手動調(diào)頻，手動升壓模式或自動升壓模式。
    4.能存儲及時打印和異地打印數(shù)據(jù)，打印出的結(jié)果可顯示出耐壓及時間值，可在預(yù)防性試驗(yàn)冊中直接粘貼測試打印結(jié)果，存入的數(shù)據(jù)編號也是數(shù)字及日期時間段，方便的幫助用戶識別和查找。
    5.裝置自動掃頻時頻率起點(diǎn)可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定，當(dāng)裝置已大致找到諧振頻率時，設(shè)備會自動進(jìn)行微調(diào)節(jié)，同時彩色液晶大屏幕顯示掃描諧振、升壓、記時曲線方便使用者直觀了解是否找到諧振點(diǎn)。
    6.采用了DSP平臺技術(shù)，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機(jī)交換界面更為人性化。
五.系統(tǒng)配置
   技術(shù)指標(biāo)
     1.額定電壓：44kV--滿足10kV開關(guān)，絕緣子及母線交流耐壓試驗(yàn)；
     2.輸出電壓波形畸變率：<1.0％
     3.允許連續(xù)工作時間：額定條件下一次性工作30分鐘，在對電纜耐壓時，滿足連續(xù)工作60分鐘
     4.裝置自身品質(zhì)因數(shù)：Q>50
     5.電纜試驗(yàn)時滿負(fù)荷下品質(zhì)因數(shù)：Q>30（與負(fù)載相關(guān)）
     6.輸入電源：單相380V/220V
     7.頻率調(diào)節(jié)范圍：30Hz～300Hz
     8.系統(tǒng)測量精度：1.5％
     9.裝置具有過壓、過流、零位啟動等保護(hù)功能
   2、系統(tǒng)配置
      （1）電源控制箱 1臺
               額定功率：4kW；
               輸入電壓：單相 380V/220V±15%  50Hz
               輸出電壓：0～400V可調(diào)
               輸出電壓頻率：30～300Hz， 0.1Hz步進(jìn)可調(diào)，頻率不穩(wěn)定度≤0.02%
              輸出電流：0～10A

   （2）電抗器2臺
             額定工作電壓：22kV
             額定工作電流：1A
             額定電感量：112H
             連續(xù)工作時間：60分鐘
             溫    升：小于60度
             工作頻率：30~300Hz

   （3）勵磁變壓器 1臺
            額定容量：4kVA
            輸入電壓：400V/200V
            輸出電壓：1.5kV/3kV/5kV
            輸出電流：2.6A/1.3A/0.8A

                                     許昌市變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置選型

   （4）電容分壓器
            電容量：2000pF
            額定電壓：50kV
            工作頻率：30～300HZ
   （5）諧振電容器
            電容量：1500pF
            額定電壓：44kV
            工作頻率：30～300HZ

（6）測試線及附件 1套（測試線高壓線，測試電源連接線，鱷魚夾）

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對某110kV電纜線路進(jìn)行時發(fā)現(xiàn)其變電站內(nèi)部分存在局部放電信號，精確定位結(jié)果顯示局部放電缺陷位于該電纜線路B相GIS終端電纜倉內(nèi)。隨后，對B相電纜倉進(jìn)行開倉檢查并更換電纜終端，更換后異常信號消失。對更換下來的GIS終端進(jìn)行X光檢測和解體發(fā)現(xiàn)在環(huán)氧套管地電位金屬內(nèi)襯件端部存在3.9mm不規(guī)則氣腔，驗(yàn)證了局部放電檢測的有效性。

（二）檢測分析方法

采用高頻局部放電檢測儀器對上述110kV電纜終端接地箱進(jìn)行檢測，檢測圖譜如圖5-11所示。由檢測圖譜可知，在三相電纜接地箱處均能檢測到明顯的局部放電信號，其中，B相幅值大，達(dá)到200mV左右；A、C相幅值較小均在80mV左右。且在同一同步信號下，A、C相放電信號與B相信號極性相反，表明局部放電信號穿過B相傳感器的方向與穿過其他兩相傳感器的方向相反，即局部放電信號沿著B相電纜終端接地線傳播，再經(jīng)同一接地排傳播至其他兩相的接地線，因此確定局部放電源位于B相GIS電纜終端。同時，采用特高頻傳感器和高速示波器對上述局部放電源位置進(jìn)行了確認(rèn)。

（a）A相檢測圖譜（b）B相檢測圖譜（c）C相檢測圖譜

圖5-11 110kV電纜終端接地箱處高頻局部放電檢測圖譜

采用GE數(shù)字化放射攝影系統(tǒng)（CT）對該環(huán)氧套管進(jìn)行X光掃描，掃描結(jié)果如圖5-12所示，由圖可見，在該GIS終端套管底部內(nèi)襯件端部存在3.9mm不規(guī)則氣隙，解體切割后的氣隙如圖5-13所示。

圖5-12環(huán)氧套管CT掃描重建橫向與縱向斷面圖

許昌市變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)成套裝置選型

圖5-13解體切割后的氣隙

（三）經(jīng)驗(yàn)體會

（1）該案例表明高頻局部放電檢測不僅能發(fā)現(xiàn)電纜中間接頭的局部放電缺陷，通過在電纜終端接地箱處進(jìn)行檢測，還能有效發(fā)現(xiàn)電纜終端甚至GIS倉體內(nèi)部的局部放電缺陷。

（2）通過對三相高頻檢測圖譜中時域脈沖的極性和幅值分析，可以很容易的辨別出缺陷的相別。

（3）對缺陷設(shè)備進(jìn)行的X光檢測和解體分析驗(yàn)證了高頻帶電檢測的有效性，對于該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要意義。