一种变频谐振耐压试验装置的制作方法

本实用新型涉及一种变电站电器设备的耐压试验装置，尤其涉及一种变频谐振耐压试验装置。

背景技术：

目前在国际和国内已有越来越多的交联聚乙烯绝缘的电力电缆(简称XLPE)替代原有的充油油纸绝缘的电力电缆。但在交联电缆投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因，仍沿袭使用直流耐压的试验方法。近年来国际、国内的很多研究机构的研究成果表明直流试验对XLPE交联聚乙烯电缆有不同程度的损害。有的研究观点认为XLPE结构具有存储积累单极性残余电荷的能力，当在直流试验后，如不能有效的释放掉直流残余电荷，投运后在直流残余电荷加上交流电压峰值将可能致使电缆发生击穿。随着科技进步、电力事业的快速发展，特别是近几年来“城乡两网改造”、高压交联电缆及GIS(组合电器)得以广泛应用且电缆的容量和长度不断攀升，以往的直流耐压试验不能正确反映上述设备的实际绝缘性能，而做为最佳试验手段的普通工频试验设备在大容量的情况下又显得极为笨重，不适合现场使用。因而针对这一现场试验要求，我们研制了变频串联谐振耐压试验成套装置。它的智能化和小型化，大大减轻了试验人员的体力劳动而且提高了工作效率。

变频串联谐振成套试验装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工等行业，不仅可对各种规格的XLPE等电力电缆、GIS、断路器、套管进行交流耐压试验，通过一定的频率限制，还可检测大型发电机组、电力变压器、互感器等电气设备的耐压水平。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种简智能化、小型化、携带方便、操作简单、安全可靠的变频谐振耐压试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种变频谐振耐压试验装置，所述变频串联谐振耐压试验装置包括：变频电源、变频器、变频控制器、变压器、分压器、谐振电抗器、补偿电抗器、电压测量装置；所述变频电源连接所述变频器；所述变频控制器用来控制所述变频器，所述变频器的电压输出端连接到所述变压器的低压端，串联连接所述变压器的高压端以及所述的谐振电抗器，所述变频器的另一端连接至所述分压器；所述分压器由两个电容串联而成；所述分压器与所述的补偿电抗器并联，所述谐振电抗器的另一端也连接所述分压器以及所述的补偿电抗器。

所述电压测量装置含有信号采集单元、信号存储单位、信号处理单元和显示装置，所述信号采集单元的信号输出到信号存储单位和信号处理单元，信号处理单元并输出信号到显示装置。

进一步地，所述谐振电抗器由4个电抗器并联构成，所述补偿电抗器由2个电抗器并联构成。

进一步地，所述相邻电抗器的间隔大于电抗器的铁芯直径的2倍，设置相邻电抗器之间的连接间距超过电抗器直径的2倍，可进一步避免电路中多台电抗器之间产生互感的问题，防止其影响串并联谐振电抗器通流能力，无法达到电缆通流能力的要求。

进一步地，所述谐振电抗器固定安装在试验平台车上。

本实用新型将4个电抗器并联用于串联谐振，其数量明显多于并联补偿的电抗器数量，可提高变频电源向串并联谐振系统输送的电流，避免品质因数降低，

如上所述，本实用新型的变频谐振耐压试验装置，具有以下有益效果：

简单实用，测量简便、准确，能灵活整定试验电压、调频范围、加压时间、保护电流，安全可靠性高。装置具有过电流、过电压、IPM及放电保护功能，可有效保护人身及设备安全。

附图说明

图1显示为本实用新型的变频谐振耐压试验装置的组成框图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种变频谐振耐压试验装置，具体操作步骤如下：

本实用新型包括变频电源2、变频器3、变频控制器1、变压器4、分压器8、谐振电抗器9、补偿电抗器10、电压测量装置(图中未示出)；所述变频电源2连接所述变频器3，所述变频控制器1用来控制所述变频器3，所述变频器的电压输出端连接到所述变压器4的低压端，串联连接所述变压器的高压端以及所述的谐振电抗器9，所述变频器的另一端连接至所述分压器8；所述分压器8由第一电容6和第二电容器7串联而成；所述分压器8与所述的补偿电抗器10并联，所述补偿电抗器10有第一补偿电抗器和第二补偿电抗器并联组成，所述谐振电抗器9的另一端也连接所述分压器8以及所述的补偿电抗器10并接地。

所述电压测量装置用来测量变压器的、电抗器的电压，包含有信号采集单元、信号存储单位、信号处理单元和显示装置，所述信号采集单元的信号输出到信号存储单位和信号处理单元，信号处理单元并输出信号到显示装置。谐振电抗器9由4个电抗器并联构成，所述补偿电抗器10由2个电抗器并联构成。

如附图1所示，试验时，将被测的电器设备的电源输入端Ui接入本发明的负载端即电抗器组的第二端和变频器3的第二输出端之间，在变频器3的输入端接入交流电压，通过调节变频器1的输出频率以及变压器4的输出电压，适应被测电器设备的耐压测试需求，达到电器设备耐压谐振试验的目的。

本实用新型简单实用，简单实用，测量简便、准确，能灵活整定试验电压、调频范围、加压时间、保护电流，安全可靠性高。装置具有过电流、过电压、IPM及放电保护功能，可有效保护人身及设备安全。

本实用新型公开的装置的数据处理方便，试验完毕后，只需要将触摸屏与电脑连接，即可以将当次试验的数据上传到电脑，进行记录和分析。

本实用新型采用有线和无线控制相结合的方式，两种控制之间的转换简单、操作方便。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。