变频串联谐振耐压装置试验操作规程及方法

变频串联谐振耐压装置，采用了专用的宽频调压电源，调压范围AC0-400V，调频范围30～300Hz，频率细度可达0.1Hz；整个频率区间内输出波形良好；在小重量和体积下确保仪器稳定和安全。装置由调频调压电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。以下是关于串联谐振耐压试验装置的试验操作规程及方法的详细说明，内容涵盖试验原理、准备工作、操作步骤、注意事项及安全要求：

引用标准

GB/T 16927.1《高电压试验技术 第一部分：一般定义及试验要求》

DL/T 849.6《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》

试验原理

串联谐振耐压试验利用电抗器与被试品电容（如电缆、GIS、变压器等）在工频下形成谐振回路，通过调节变频电源的输出频率使回路达到谐振状态（XL=XC），从而在试品上产生高压。其优点包括：

输出高压波形好（接近正弦波）；

所需输入功率小（仅需补偿回路损耗）；

设备轻便，适合现场试验。

试验前准备

设备检查

确认变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器等组件完好，无破损或漏油（油浸式电抗器）。

检查接地线、连接电缆绝缘良好，接头紧固。

试品检查

确保被试设备（如电缆、GIS）绝缘电阻合格，无短路或接地故障。

清除试品表面污垢和水分。

接线与接地

按图连接谐振回路：变频电源→励磁变压器→电抗器→试品→分压器。

可靠接地：所有设备外壳、分压器低压端、试品非加压端需单点接地，避免地电位升高。

环境安全

设置试验围栏，悬挂“高压危险”警示牌，安排专人监护。

试验操作步骤

参数计算

估算试品电容（Cx），计算谐振频率：

f0=2π√LCx/1（L为电抗器电感量，需根据电抗器组合方式调整）

空载调试

断开试品，启动变频电源，逐步升高输出电压至10~20V。

自动扫频（或手动调节）找到谐振点（电流最大、电压与电流同相位）。

记录谐振频率f0，检查系统是否正常。

带试品升压

接入试品，重新微调频率至谐振状态。

缓慢升高电压至目标值（如1.5倍额定电压），升压速度建议1~2kV/s。

耐压时间：

常规设备：1分钟（如GB/T 16927.1规定）；

特殊试品按标准执行（如电缆可能需5~15分钟）。

试验监测

实时观察电压、电流波形，无异常放电、闪络或过流。

如试品击穿，谐振条件破坏，电流骤降，装置应自动保护。

降压与放电

耐压完成后，匀速降压至零，切断电源。

使用放电棒对试品充分放电（尤其电容性试品如电缆）。

注意事项

安全距离

人员与试品保持足够距离（如110kV设备≥1.5m）。

异常处理

发现闪络、异常响声或电流突变，立即降压断电。

设备匹配

电抗器组合需满足试品电容范围，避免过补偿或欠补偿。

环境湿度

相对湿度＞80%时不宜试验，避免表面闪络。

试验记录与报告

记录以下数据并归档：

试品型号、编号；

试验电压、谐振频率、耐压时间；

环境温湿度；

试验结果（通过/不通过）及异常情况。