变频谐振装置耐压试验等效性研究
基于变频串联谐振耐压试验的应用探讨
基于变频串联谐振耐压试验的应用探讨【摘要】文章首先介绍串联谐振的基本原理，分析变频串联谐振耐压试验装置的特点，探讨变频串联谐振装置进行耐压试验实际应用，分析变频串联谐振耐压试验的优点。
【关键词】串联谐振；耐压试验；变压器；试验引言近年来，随着我国经济的发展，使得对于电力系统的安全性能要求更高。
而串联谐振耐压试验是高压电气试验中较为特殊且危险性较大的工作。
大电容量的电气设备（如大型发电机组、电力变压器、电力电容器、GIS、电力电缆等）在一定频率范围内的绝缘耐受与工频耐压具有一定的等效性，这样就为利用变频试验装置的电感与被试品的电容串联产生谐振电压来进行交流耐压试验提供了可能，且由于试验装置的励磁电压低、重量轻，非常方便于在施工现场使用。
现就变频串联谐振耐压试验装置的原理、特点和在实际应用中的几点体会进行阐述。
一、串联谐振的基本原理发生串联谐振的基本原理是：在R-L-C电路中（如图1所示）图1串联谐振原理图由电工知识得到：Uc=I/ωC，UL=I*ωL，UR=I*R，U=Uc+UL+UR，当LRC 串联回路中的感抗与试品容抗相等时，电感中的磁场能量与试品电容中的电场能量相互补偿，试品所需的无功功率全部由电抗器供给，电源只提供回路的有功损耗。
电源电压与谐振回路电流同相位，电感上的电压降与电容上的压降大小相等，相位相反。
由图 1 可知，当ωL=1/ωc，回路的谐振频率f=1/2π√LC ，也就是说，电路发生串联谐振，电源提供很小的励磁电压，试品上就能得到很高的电压，电源频率为谐振频率。
二、变频串联谐振耐压试验装置的特点利用串联谐振原理在回路中产生高电压，一般频率为30～300Hz。
串联谐振高压发生器原理如下图2表示：图2VF：变频控制器：L1：高压电抗器Cx：试品T1：励磁变压器C1，C2：高压分压器高、低压臂当电源频率（f）、电感（L）及被试设备电容（C）满足下式时回路处于串联谐振状态此时：f=1/2π√LC，回路中电流为I=Ulx/R，被试设备电压为Ucx=I/ωCx输出电压与励磁电压之比为试验回路的品质因数：Q=Ucx/Ulx=（ωL）/R，由于试验回路中电阻R很小，故试验回路品质因数很大。
变频串联谐振耐压试验装置分析总结及注意事项
变频串联谐振耐压试验装置分析总结及注意事项变频串联谐振耐压试验装置的工作原理：交流220V工频电源，经变频控制单元输出30~200HZ频率可调的电压，送入励磁变压器，升压至0~1000V，经谐振电抗器L和被试品CX，构成高压主谐电路，电容分压器是纯电容式的，用来测量试验电压。
先由变频控制单元经励磁变压器向主谐振电路送入一个较低的电压Ue，调节变频控制单元的输出频率，当频率满足条件ΩL=1/ΩC，电路即达到谐振状态。
此时能在较小的励磁电压Ue下，使被试品CX上产生几十倍于Ue的电压UCX。
变频试验系统以串联谐振电路原理工作。
谐振点是由把频率变换器的频率调整到串联谐振电路的固有频率而达到的。
回路谐振后，输出的电压波形为纯正弦波，系统的频率取决于回路的L-C参数。
其中电抗器的电抗值是可调的，系统的频率取决于负载电容的大小，如上式。
可以根据CX的大小，适当调整电抗器的电感L值，使得谐振频率固定在一个要求的范围内，从而满足必须在工频条件下进行交流耐压试验的试品的实验。
从上述工作原理可以看出：1、品质因素愈高，所需电源容量愈小。
2、谐振电抗器L与被试电CX处于谐振状态，此电路形成一个良好的滤波电路，故输出电压UCX为良好的正弦波形。
3、被试电缆击穿时，失去谐振条件，高压电路和低压电源回路的电流反而减小，故绝缘击穿处的电弧不会将故障点扩大，使于检修。
变频串联谐振耐压试验装置注意事项:1、本试验设备应由高压试验专业人员使用，使用前应仔细阅读使用说明书，并经反复操作训练。
2、操作人员应不少于2人。
使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。
3、为了保证试验的安全正确，除必须熟悉本产品说明书外，还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。
4、各联接线不能接错，特别是接地线不能接错。
否则可导致试验装置损坏5、本装置使用时，输出的是高电压或超高电压，必须可靠接地，注意操作安全。
6、当开机且回零后仍然不能升压时，请长时间按下复位键(10秒钟左右)，并使控制箱面板的指示灯正常，即除"高压"以外没有其它红灯亮，然后开始正常操作.7、当电压电压大于10V，而还没有进行调谐时，系统会自动失谐，以防止一谐振就产生高压伤害试品甚至对人体带来伤害华意电力是国内专业的电力承装(修、试)资质及电力承试设备研发生产企，专业针对不同电压等级的试验需求，定制不同配置的电气试验产品。
变频谐振技术在SF6绝缘电器现场交流耐压试验中的研究应用
和 国 电力 行 业标 准 《 气体 绝缘 金属 封 闭 电器现场 耐 压试验 导则 》Ｄ ／ ５ ５ ９ Ｌ Ｔ ５ － ４推荐 ，现 场 的 Ｇ Ｓ试验 可 Ｉ
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变 频谐 振 系 统包 括 变 频 电源和 控 制单 元 （ ） １， 调压 器 （ ） ２ ，励 磁 变压 器 （ ） ３ ，固定 电感 的 电抗 器 （） ４ ，容 性分 压器 （ ） ５ ，杂散 电容 （ ） ６ ，试 品 （ ） ７。
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以采用更 高 的频 率范 围 ３ 一 ３ ０ ｚ Ｏ ｏＨ 。
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来危 害 。这 就意 味着 试验 中的 故障 机理 应 与 电器 运 行 中的机 理有 相 同物 理过 程 。为 了加 速 这一物 理 过 程 ，试 验 电压 要 高于运 行 电压 。根据 上 述原理 ，实
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到 达现 场 后 的验 收试验 的 目的主 要是 检查 该设 备是
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变频谐振耐压试验原理
变频谐振耐压试验原理引言：变频谐振耐压试验是一种常用的电气设备耐压试验方法，通过改变供电频率来测试设备在不同频率下的工作稳定性和耐受能力。
本文将详细介绍变频谐振耐压试验的原理及其应用。
一、变频谐振耐压试验原理1. 谐振现象谐振是指电路中的电感和电容元件在特定频率下出现共振现象。
当电路的谐振频率与外部信号源的频率匹配时，电路中的电感和电容元件将吸收更多的能量，电路的工作稳定性会受到影响。
2. 变频技术变频技术是指通过改变供电频率来控制电机等设备的运行速度。
在变频谐振耐压试验中，通过改变供电频率来模拟设备在不同工作条件下的耐受能力。
3. 谐振频率的测定在变频谐振耐压试验中，首先需要确定设备的谐振频率。
一般情况下，可以通过试验或计算来确定设备的谐振频率。
在实际操作中，可以使用频谱分析仪等设备来测定设备的谐振频率。
4. 耐压试验的过程变频谐振耐压试验的过程中，首先将设备连接到变频电源上，并设置不同的频率进行测试。
通过观察设备在不同频率下的工作状态和输出信号，可以评估设备在不同工作条件下的耐受能力。
二、变频谐振耐压试验的应用1. 电机测试变频谐振耐压试验常用于电机的测试。
通过改变供电频率来模拟电机在不同工作条件下的耐受能力，可以评估电机的稳定性和可靠性。
这对于电机在实际工作中的应用非常重要。
2. 变频器测试变频器是一种常用的电力调节设备，用于控制电机等设备的运行速度。
通过变频谐振耐压试验，可以评估变频器在不同频率下的工作稳定性和输出能力，进而提高变频器的性能。
3. 电力设备测试除了电机和变频器，变频谐振耐压试验还可以应用于其他电力设备的测试。
例如，变压器、发电机等设备也可以通过变频谐振耐压试验来评估其工作稳定性和耐受能力。
结论：变频谐振耐压试验是一种常用的电气设备耐压试验方法，通过改变供电频率来测试设备在不同频率下的工作稳定性和耐受能力。
通过变频谐振耐压试验可以评估设备的稳定性和可靠性，为电力设备的运行提供重要的参考依据。
对高压交联电缆变频谐振耐压试验的现场应用探讨
对高压交联电缆变频谐振耐压试验的现场应用探讨摘要：本文根据现场专业作业人员的现场实操经验，对高压交联电缆的直流耐压试验进行实际运用效果的阐述，并通过与交流耐压技术进行比较——选择子变频谐振设备开展高压交联电缆的现场交流耐压试验，提出运用操作要点，以供同行参考。
关键词：高压；交联电缆；直流耐压试验；交流耐压试验；变频谐振0 前言近年来由于交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆以其特有的载流能力强、维护费用低、使用寿命长、价格低廉、施工周期短等优点，已经逐步成为高压电力电缆发展的主流方向，在城网改造和大型工程项目中得到了广泛应用。
目前国内部分主要城市电网35kV及以上电压等级XLPE绝缘电力电缆已经逐步取代油纸绝缘电力电缆，这就使得如何有效进行XLPE绝缘电力电缆的绝缘试验就尤为重要。
传统的直流耐压试验方法在油纸绝缘电力电缆试验中取得很好效果，能够检测出油浸纸绝缘内部的缺陷，保证电缆安全运行，同时还具备试验设备重量轻，可移动性好，容量低等优点，在油纸绝缘电缆试验中得到广泛应用。
但XLPE电力电缆绝缘属于整体绝缘，与油浸纸绝缘电缆的复合型绝缘不同，其绝缘介质在直流电场与交流电场下的场强分步、绝缘老化与绝缘击穿机理都不同，因而XIPE 绝缘电缆进行直流耐压试验无法模拟电缆实际运行状况，试验效果差；并且直流耐压对长度较长的试品而言，因试品容抗C值与电缆长度成正比，易造成直流试验完成后容抗电流的处理有一定的要求，故而有一定的危险性，存在一定的缺陷与不足。
因此目前XLPE绝缘电缆竣工试验与预防性试验应采用交流耐压试验方法：国家有关标准（IEC60502，IEC60840，IEC62067）对额定电压为1～30kV，30～150kV，150～500kV的电力电缆都要求做交流耐压试验，频率为30～300Hz。
以下将对目前已逐渐推广运用的交流耐压技术进行叙述，并针对变频谐振试验做简要说明。
1 交流耐压技术简介1.l超低频耐压试验（f＝0.1Hz）超低频耐压试验能大大降低交流耐压试验设备的容量、质量以适于现场试验，理论上可以降低试验设备容量的500倍。
变频串联谐振耐压试验原理及应用分析
变频串联谐振耐压试验原理及应用分析高很多，对变压器的绝缘水平要求较高，且带负载能力受到二次绕组的容量和现场试验电源的很大限制；因此，只有较低电压等级和较小电容值的被试设备才使用试验变压器产生高压进行耐压试验。
对于较高电压等级和较大电容值的被试设备，现场常用串联谐振方法产生高电压进行耐压试验；对于较低电压等级和大电容值的被试设备，现场常用并联谐振方法产生高电压进行耐压试验。
并联谐振方法主要用于电力电缆的交流耐压，它较好地满足了被试设备较大电力的要求，但产生的电压并不高，本文对这种方法不进行讨论。
串联谐振产生高电压方法的应用较为广泛，但现场使用这种方法进行耐压试验时也遇到不少问题。
本文主要就变频串联谐振耐压试验的原理及应用进行分析与研究。
一、对高压电气设备进行交流耐压试验的必要性(1)直流耐压试验不能反映设备实际工况下的电场分布，难以正确发现高压电气设备的内部缺陷。
直流电压下，电气元件上的电压按电阻分布，交流电压下电气设备上的电压则是按介电常数分布，它反映实际运行的情况。
例如: 对于交联电缆、全膜或纸膜电容器，其固体介质的电阻率可高达1-100EΩ*m ，当其电容元件绝缘薄膜绝缘不良时，其电阻率可大幅下降，只有原电阻率的几分之一。
做直流耐压时。
电阻率高、绝缘良好的电容元件可承受的电压较不良电容元件反而高出几倍，使绝缘不良的电容元件反而更容易通过试验，但在运行电压下，其绝缘缺陷便会暴露出来，诱发故障。
(2)直流电压可使高压电气设备内部的局部放电大为减弱，不利于绝缘缺陷的检出。
高压电气设备内部的某些绝缘弱点或极板边缘电场集中的部位均可能产生局部放电，持续的局部放电对绝缘是有害的。
因高压电气绝缘的多样性，在导体和绝缘介质之间往往存在多种绝缘介质，而各种介质的场强分布不同，加压时，场强较高的介质会先发生局部放电，但是同样的复合材料，在直流电压作用下，局部放电会大大减弱。
气隙发生局部放电后产生的正、负离子形成反向电场强度E'，使气隙中的合成场强下降，使局部放电削弱甚至熄灭。
变频串联谐振耐压试验装置的主要功能及其技术特点
变频串联谐振耐压试验装置的主要功能及其技术特点变频串联谐振耐压试验装置主要针对220kV高压套管、隔离开关的交流耐压试验， 220kV主变的交流耐压试验设计制造。
具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。
该装置主要由变频电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。
串联谐振在电力系统中应用的优点：1、所需电源容量大大减小。
串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此，试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
2、设备的重量和体积大大减少。
串联谐振电源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减少，一般为普通试验装置的1/10。
3、改善输出电压的波形。
谐振电源是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波形，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
4、防止大的短路电流烧伤故障点。
在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立即脱谐，回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。
而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。
所以，串联谐振能有效的找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
5、不会出现任何恢复过电压。
试品发生击穿时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电弧即刻熄灭，且恢复电压的再建立过程很长，很容易在再次达到闪络电压前断开电源，这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程，其过程长，而且，不会出现任何恢复过电压。
我公司调频谐振装置主要功能及其技术特点：1、装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等保护功能，过压过流保护值可以根据用户需要整定，试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值，以供试验分析。
2、整个装置单件重量很轻，便于现场使用。
关于变频串联谐振耐压试验的应用
五 、变频 串联谐振耐压试验的优点
５ １ 体积 小、重量 轻 ，适合 施工现场 使用 。高电 ． 压 等级 时 ， 电抗器 采用积 木式 结构 ，同时便 于运输和
现场 安装 。 ５ ２在试品击穿时 ，谐 振条件破坏 ，短路 电流小， ．
为高炉 的正常运行提供 了有 利保证 。汽轮鼓风机的投 入
使用为企业减少 了环 境污染 ，节省 了能源 ，降低了生产 成本 ，提高 了效益。
（ 调节 、保安系统静态整定和试验完毕 。 ５ ）
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３ ７
为减少试验变压器的容量， 在选择Ｑ 值时， 值尽量要大。 Ｑ 但 当Ｑ 值较 大时， 而在偏离谐振频率时， 相对较缓。 所以， 我们 可 以在试验变压器容量允许的条件下选择偏离谐振频率进 行升压 ， 达到了降低 电压上升速度的目的。 ４ ２ ２调整回路的品质 因数 。由图 ＱＵ ／ ＝／ Ｉ Ｒ ．． ＝ ｃＵ Ｉ （Ｃ ） 可知 ，为减少Ｑ ，必须增加回路电阻 ，这样 ，为达到试 值
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河北邯郸 （ 中冶集 团华冶资源邯郸机 电安装分公 司 自动化部 摘 了分析 处理 ，具有一 定的使 用价值 。 关键词 ： 串联谐振 耐压试验 品质 因数 频率调 整
机 正常运 转情 况下 ，防喘 振控制 系统 必须处 于 自动 控
制状 态 。 当轴 流压缩 机运 行工况 点位 于轴流 压缩机 性 能 曲线 的 防喘振 区域 时，喘振 阀必须 自动打 开 ，避 免
变频串联谐振的交流耐压试验
变频串联谐振的交流耐压试验变频串联谐振的交流耐压试验电网改造过程中，高压电气设备广泛使用，交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，也是判断电气设备能否投运以避免发生绝缘事故最有效最主要的手段。
摘要：文章对串联变频谐振交流耐压试验的工作原理及试验方法介绍，通过对渭南地区64/110kV电缆的现场试验和数据分析，并提出现场试验操作的注意事项。
关键词：电力电缆,变频串联谐振,交流耐压试验,调谐1变频串联谐振1.1工作原理变频串联谐振原理是应用LC串联谐振产生交流高压电源来进行工作。
变频串联谐振全套设备主要由变频电源、励磁变压器、谐振电抗器、高压分压器和补偿电容器五部分组成。
1.2装置配置的计算方法实际使用时，装置配置主要取决于以下几个方面：①电缆的最高试验电压Us。
②电缆的最大和最小等效电容量Cx。
③电缆的试验频率f。
工频交流范围：45～65Hz。
④耐压时间T。
1.3电力电缆交流耐压试验方法电力电缆现场试验时，被试电缆的其中一相接交流高压电源，其它两相接地，电缆另一端三相开路，不能三相并联对地同时进行交流耐压试验。
2现场试验2.1现场使用方法及具体试验情况现场使用按以下步骤进行：①估算被试电力电缆的等效电容量Cx。
②根据已配电抗器的情况，选择串并联应用。
根据公式I≤2πfCUs以及f==50Hz计算可能的回路电流和频率范围，并注意电抗器的实际耐压情况。
③连接线路时，电抗器串并联使用时应注意同名端引线及耐压等。
④确保线路连接好，接通变频电源的电源开关。
⑤试验完毕后，降压关机，并给电缆放电。
下面举个具体现场例子，供大家参考。
线路名称：丰塬变110kV丰陕Ⅰ线路。
电缆型号：YJLW0364/1101×400；电缆长度：120m可知：此电缆的等效电容量=0.017uF，试验电压=128kV，试验频率为30Hz≤f≤80Hz，串联谐振回路的品质因数≥30。
变频串联谐振耐压试验装置的试验方法及电力应用特点
变频串联谐振耐压试验装置的试验方法及电力应用特点————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：采用多级叠加的方式，多台电抗器可并联、串联使用，分压器既用来测量试验电压，也可以作为小电容量试品的补偿电容，使得谐振频率可以在30～300Hz范围内完成多种电力设备的交流耐压试验。
主要用于检验各种绝缘材料、绝缘结构和电工产品等耐受工频电压的绝缘水平，也作为变压器、互感器、避雷器等试品的无局部放电工频试验电源。
广泛应用于电工制造部门、电力运行部门、科研单位和高等院校。
适用对象：高压电工电器设备，如变压器、GIS、互感器、开关、套管、避雷器、电缆的局放及交流耐压试验;绝缘材料的工频交流耐压。
同样也适用于10KV、35KV、110KV、220KV、500KV聚己烯电力电缆交流耐压试验。
试验装置适用于60KV、220KV ，500KVGIS交流耐压试验。
试验装置适用于大型变压器，发电机组工频耐压试验;电力变压器感应耐压试验;接地电阻测量。
武汉市合众电气可根据客户需求制造不同电压等级的串联谐振试验装置。
广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业，串联谐振试验装置适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验。
1、成套装置局放量小，可以保证系统局放量在5pC范围内(特殊要求可订制)2、外壳采用环氧树脂浇注，玻璃丝缠绕的无晕高压绝缘外筒3、成套设备阻抗低，过压过流闪络保护等功能齐全，可靠性高4、均压罩采用专用模具加工，用铝板成型，表面光滑，重量轻，安装方便5、大容量高电压型试验装置通过选用工频智能测控系统，可使系统控制和保护及操控的智能化和自动化程度更高6、使用光纤通讯和采样，彻底隔离高压及低压控制回路7、试验过程可实时状态自检及显示8、具有完备的数据及报表管理功能9、可记录并绘制高压U/T、I/T 试验曲线。
变电站专用串联谐振试验装置，主要针对的是220kV及以下变电站一次电气设备交流耐压试验规划而设计制作的。
变频串联谐振试验装置在真空断路器耐压试验中的应 用
变频串联谐振试验装置在真空断路器耐压试验中的应用摘要：本文通过分析山铝35KV南变改造项目中,变频串联谐振耐压试验装置在35KV真空断路器耐压试验中发生的问题,论述了变频串联谐振试验装置与传统工频耐压试验装置的异同,及在试验中应注意的事项。
关键词：变频串联谐振工频耐压试验真空断路器1 35kV真空断路器利用变频串联谐振试验装置进行耐压试验的过程本项目新上的KYN61-40.5kV高压配电柜中，有10台手车上装有真空断路器。
根据GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要求，真空断路器必须进行交流耐压试验。
对于35kV真空断路器的耐压试验，应用经验较少，对我们来说还是第一次。
为了慎重起见，我们要求施工单位首先先在部分断路器上进行试打。
真空断路器的耐压试验需要在分闸和合闸状态下分别测试对地、相间及断口耐压。
查阅GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》断口耐压的试验电压值并未直接给出，只是说明“当在分闸状态下进行时，真空灭弧室断口间的试验电压应按产品技术条件的规定，试验中不应发生贯穿性放电”。
为了进一步明确试验电压标准，我们参考了2008年版华北电力集团公司的《电气设备交接和预防性试验规程》，规程规定35kV真空断路器出场试验电压为95kV，交接试验电压标准为85kV。
确立了试验标准后，施工单位按照试验装置的说明书要求进行接线后，即进行试验，被测的第一台断路器顺利通过了对地及相间耐压试验，但在测试断口的时候发生了问题，根据规程要求交流耐压试验时加至试验电压后的持续时间应为1min。
而第一个真空泡子断口加压至85kV后，只持续了不到10sec即发生放电，同时设备报告试验未通过。
换第二个真空泡子后则刚刚加压至85kV即放电，第三个真空泡子则直接加不到80kV。
这个结果令我们很震惊，于是在换一台断路器继续做，结果与第一台差不多，不合格率100%。
2 试验结果的分析根据经验我们对试验步骤和数据进行了分析。
变频串联谐振耐压试验原理
变频串联谐振耐压试验原理今天主要介绍变频串联谐振装置的耐压试验原理，首先介绍下组成：XZB 系列变频串联谐振耐压装置主要由变频控制器，励磁变压器，高压电抗器，高压分压器等组成。
变频控制器又分两大类，20KW及以上为控制台式，20KW以下为便携箱式；它由控制器和滤波器组成。
变频控制器主要作用是把幅值和频率都固定的380V或200V工频正弦交流电转变为幅值和频率可调的正弦波。
并为整套设备提供电源。
励磁变压器的作用是将变频电源输出的电压升到合适的试验电压。
高压电抗器L是谐振回路重要部件，当电源频率等于1/（2π√LCX）时，它与被试品CX发生串联谐振。
变频串联谐振装置大电容量的电气设备(如大型发电机组、电力变压器、电力电容器、GIS、电力电缆等)在一定频率范围内的绝缘耐受与工频耐压具有一定的等效性，这样就为利用变频试验装置的电感与被试品的电容串联产生谐振电压来进行交流耐压试验提供了可能，且由于试验装置的励磁电压低、重量轻，非常方便于在施工现场使用。
现就变频串联谐振试验装置的特点、原理和在实际应用中的几点体会进行阐述。
一、变频串联谐振耐压试验装置的特点利用串联谐振原理在回路中产生高电压,一般频率为30~300Hz。
串联谐振中的直流高压发生器如下图表示：当电源频率(f)、电感(L)及被试设备电容(C)满足下式时回路处于串联谐振状态此时：f=1/2π√LC，回路中电流为I=Ulx/R,被试设备电压为Ucx=I/ωCx输出电压与励磁电压之比为试验回路的品质因数：Q=Ucx/Ulx=(ωL)/R，由于试验回路中电阻R很小，故试验回路品质因数很大。
一般正常时可达50以上，既输出电压是励磁电压50倍，因此用较低容量的试验变压器就能得到较高的试验电压。
这样就解决了在一般的交流耐压试验中试验变压器容量不能满足试验要求的问题。
而此时电容量与电感的关系为ωL=1/ωc，因为对某个试品而言，电容量是固有的，试验用可调电感的价格也非常昂贵，因此解决问题的途径就引到了改变电源频率回路的谐振频率，在初始电压下调节回路的频率，观察Uc的变化达最大值时，增加或减小频率时谐振电压都要下降，这时的频率为谐振频率，这时的电压为谐振点电压，增加励磁电压就能升高谐振电压，从而达到试验电压目的。
变频串联谐振耐压装置试验方法分析
变频串联谐振耐压装置试验方法分析摘要：分析变频串联谐振耐压试验装置的工作原理，对其在电力电缆及GIS 交流耐压的试验方法进行分析，使其在被试品不同的情况下，能够快速的对试验设备进行合理配置，使试验效率能够进一步提高。
关键词：变频串联谐振；交流耐压；合理配置0引言自《电气装置安装工程交接试验标准》（GB50150-2006）将电力电缆交流耐压试验作为必须执行的标准以来，变频串联谐振耐压装置的使用率得到了大幅的提高。
由于现场试品电压等级、容量等大小不一，若不注意试验装置的合理配置问题，很容易将试验设备及被试物击穿损坏，本文旨在对试验方法进行分析，使变频串联谐振耐压装置能够得到合理的配置，进一步提高试验效率。
1变频试验装置工作原理1.1变频串联谐振基本原理谐振的基本原理如图1所示，在一个RLC回路中，要使输出电压达到最大值，必须使回路中的感抗和容抗相等，公式如下即图1 串联谐振原理图1.2变频试验装置基本原理变频串联谐振装置由以下基本分组成：变频控制器、励磁变压器、谐振电抗器、电容分压器、补偿电容器等，原理图见图2图2变频试验装置工作原理高压电抗器可并联或或串接使用，以保证回路在适当的频率下谐振。
通过变频控制器提供电源，试验电压由励磁变压器经过初步升压后，使高电压加在高压电抗器L和试品C上，通过改变变频电源的输出频率，使回路处于串联谐振状态；调节变频电源的输出电压幅度值，使试品上的高压达到合适的电压值。
2 变频串联谐振耐压装置计算及配置2.1试验前的计算工作（1）根据50150-2006标准规定，确定交流耐压试验电压值。
（2）根据电缆规格、长度计算电缆电容量C，单位长度的电缆电容量可通过表1进行查阅；也可通过实测法用电容电感表进行实际测试。
表1 主要型号交联电缆每公里电容量（μf）（3）估算电感量L，其中C为电容量，f为试验估算频率（4）根据计算值L和耐压标准，选取合适的电抗器组合，并根据组合后的电抗器的实际电感量L实来计算实际频率值，公式为（5）估算实际电流值，公式根据实际电流值判断电抗器以及励磁变压器能否承受此电流量。
变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理及注意事项
变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理及注意事项变压器是电力系统传输能量的紧要构成部分之一，其在使用过程中需要经过各种耐压试验，以保证其正常运行和安全牢靠性。
变频串联谐振装置可以用于变压器耐压测试中，本文将从原理和注意事项两个方面对变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验进行介绍。
一、变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理变频串联谐振装置可以通过正弦波信号的频率和幅度掌控，生成不同的测试电压波形，对变压器进行不同类型的耐压试验。
实在原理如下：1. 变频原理变频器是将固定频率的交流电源输入变频器，经过三相半掌控桥逐级升压，变频器将升压后的交流电源通过滤波和逆变得到可调频率可调幅度的交流电源。
变频器输出的正弦信号经过功率放大放大器，得到较大的输出电压。
2. 串联谐振原理谐振电路是由一个电感和一个电容串联而成，当系统中的电感和电容数值相等时，会形成共振频率。
当串联谐振电路与变压器串联时，变压器会产生一个带有共振频率的高压电流波形，使测试变压器产生较高的电压。
3. 变频串联谐振测试原理变频串联谐振测试原理是将串联谐振电路和变频器相结合，对测试对象生成不同的频率和电压波形，进行不同类型的耐压试验。
比如，可以通过设置不同的频率和电压波形来测试变压器在瞬态电压超过额定电压时的绝缘强度。
二、注意事项变频串联谐振测试是一种高压测试，必需注意安全事项。
下面列举几点需要注意的问题：1. 人员安全在进行测试前，应确保测试区域内的人员已经全部离开，并有专人负责察看和监控测试设备。
测试人员必需穿戴符合相关国家标准的防护用具，如绝缘手套、绝缘靴和绝缘服等。
同时，还应在测试区域周边设置明显的警示标志，以提示四周人员注意安全。
2. 设备检查应在使用变频串联谐振测试装置之前，对测试设备进行检查和清洁。
检查设备连接是否坚固、电气部件是否正常、是否存在线路故障等异常情况。
清除设备表面和内部的灰尘和其他杂质，确保测试设备的正常工作。
变频串联谐振试验装置在真空断路器耐压试验中的应用
变频串联谐振试验装置在真空断路器耐压试验中的应用作者：林志军来源：《科技创新导报》2012年第27期摘要：本文通过分析山铝35KV南变改造项目中，变频串联谐振耐压试验装置在35KV真空断路器耐压试验中发生的问题，论述了变频串联谐振试验装置与传统工频耐压试验装置的异同，及在试验中应注意的事项。
关键词：变频串联谐振工频耐压试验真空断路器中图分类号：TM132 文献标识码；A 文章编号国：1674-098X（2012）09（c）-0101-01＼135kV真空断路器利用变频串联谐振试验装置进行耐压试验的过程本项目新上的KYN61-40.5kV高压配电柜中，有10台手车上装有真空断路器。
根据GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要求，真空断路器必须进行交流耐压试验。
对于35kV真空断路器的耐压试验，应用经验较少，对我们来说还是第一次。
为了慎重起见，我们要求施工单位首先先在部分断路器上进行试打。
真空断路器的耐压试验需要在分闸和合闸状态下分别测试对地、相间及断口耐压。
查阅GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》断口耐压的试验电压值并未直接给出，只是说明“当在分闸状态下进行时，真空灭弧室断口间的试验电压应按产品技术条件的规定，试验中不应发生贯穿性放电”。
为了进一步明确试验电压标准，我们参考了2008年版华北电力集团公司的《电气设备交接和预防性试验规程》，规程规定35kV真空断路器出场试验电压为95kV，交接试验电压标准为85kV。
确立了试验标准后，施工单位按照试验装置的说明书要求进行接线后，即进行试验，被测的第一台断路器顺利通过了对地及相间耐压试验，但在测试断口的时候发生了问题，根据规程要求交流耐压试验时加至试验电压后的持续时间应为1min。
而第一个真空泡子断口加压至85kV后，只持续了不到10sec即发生放电，同时设备报告试验未通过。
换第二个真空泡子后则刚刚加压至85kV即放电，第三个真空泡子则直接加不到80kV。
变频串联谐振耐压试验
变频串联谐振耐压试验
变频串联谐振耐压试验是一种电气试验，主要是测试电器的抗高频谐振强度。
它的测试原理是将低压（1V）的变频信号输入到电缆或电器上，采用特定变频信号，通过反馈电路，使电器发生高压谐振，从而评估这种电器对高频信号的耐受性。
变频串联谐振耐压试验过程包括三个步骤：第一步，从控制装置输出变频信号，其频率一般从20kHz至1000kHz，步长为2kHz；第二步，测试装置自动检测谐振峰值，以及谐振电压和频率；第三步，根据实验结果，对电器的耐压能力进行综合评价。
通过上述测试，我们可以准确地了解和判断电缆、电器对高频信号的耐受能力，从而评估电缆和电器的质量，为保证电气安全和提高产品品质提供重要保障。
变频串联谐振耐压试验的探讨
变频串联谐振耐压试验的探讨摘要：运用谐振原理，通过调节RLC串联回路中输入电源的频率使回路中的感抗值等于容抗值，以使得整个回路电流值达到最大，并在电容上获得最高的电压，这就是变频串联谐振。
利用变频串联谐振原理进行一些主要试品如交联聚乙烯电缆、GIS、变压器、发电机等的现场耐压试验，对检测电气设备的绝缘水平，保障系统和设备的安全运行具有非常大的意义。
关键词：过电压；绝缘水平；变频谐振；品质因数；交联聚乙烯；GIS1 引言电气设备在运行时可能受到暂时过电压、操作过电压、雷电过电压的作用，需承受的电压可能达到设备工频工作电压的几倍，为了保证设备绝缘强度能适应各种过电压的需要，电气设备的绝缘结构必须经受冲击波耐压试验以及工频耐压试验的考验。
而在实际的生产现场，因条件的限制一般直接用交流耐压来替代。
交流耐压试验对绝缘的作用接近于设备的运行状况，能检出绝缘在正常运行时的最弱点。
2 基本原理变频串联谐振又称VFSR，即Variety Frequency Series Resonance ：通过改变频率达成的串联谐振。
其基本原理如下图所示：由图可知，串联回路电流： I0＝U0/［R+ωL+(1/ωC)］对于串联回路，流过各元件的电流大小相等，IL与IC的方向相反。
当ωL=1/ωC时，流过整个串联回路的电流最大I0=U0ωL /R（U0为恒压源）这时加在电容器C上的电压UC为最大UCmax =U0/RωC =U0/R由品质因数或谐振系数Q的定义可知Q＝ωL/R，则UCmax=QU0也就是说：电容器上的电压比电源电压抬高了Q倍。
功率P=U0×I0=UC×1/Q×I0=PC×1/Q，也就是电容的无功容量的1/Q。
串联谐振的特征正好符合高压耐压试验的要求。
一般来说，高压电器的绝缘都相当于若干个电容和电阻的串并联。
可以用下面的简图来表示它的基本结构：要满足谐振条件，也就是电抗器的感抗等于试品电容的容抗有两种方法：一是改变电抗器的电感量，使电抗器和试品在工频（50Hz）时发生谐振，另一种方式是改变试验频率，使试验频率 ,这时的感抗等于容抗，也可以达到谐振条件。
电力电缆变频谐振耐压试验分析
电力电缆变频谐振耐压试验分析电力电缆采用变频谐振耐压试验的背景与优势分析与架空线路相比，电缆线路具有敷设隐蔽、受气候干扰小、少维护、对城市市容影响小等优势，在城市电网中的应用越来越普遍，而且电缆化率也成为衡量城市电网技术水平的重要标志。
随着油浸纸绝缘电力电缆逐步退出历史舞台，代之以安装简便、没有漏油困扰的橡塑绝缘电力电缆，其中交联聚乙烯（XLPE）电力电缆更因为电气机械性能好、传输容量大、施工安装灵活而成为主流电缆。
为了保证线路安全运行，电力电缆投入运行前必须进行交接验收试验，以避免机械损伤、安装工艺缺陷等问题引起运行故障损失；在电力电缆运行期间，也要定期进行预防性试验，以便及时发现故障隐患和潜伏性缺陷。
在这些试验中，按照被试绝缘的危险程度分为非破坏性试验和破坏性试验两大类，前者因为施加的电压低于额定电压，不会损伤电缆的绝缘性能而被称为非破坏性试验，主要试验项目包括绝缘电阻测量、泄漏电流测量、介质损耗因数测量等；后者要在高于工作电压条件下进行试验，可能引起绝缘损伤和破坏，故称之为破坏性试验，主要试验项目是直流耐压试验和交流耐压试验。
虽然非破坏性试验能发现许多绝缘缺陷，但因为试验电压较低，某些局部缺陷还是不能够被检出，所以必须通过破坏性试验来进一步暴露这些缺陷。
直流耐压试验设备体积小、重量轻、操作简单、便于现场实施，同时早期的油浸纸绝缘电力电缆的绝缘结构为油和纸的组合，采用直流耐压试验不会因累积电荷而造成绝缘损伤，所以曾经很长一段时间作为现场的主要试验项目。
但是直流耐压试验不合适用于XLPE 电缆，因为它的绝缘结构是固体介质，这与油浸纸电缆绝缘结构迥异，在直流电场作用下容易储存和聚集空间电荷而形成“记忆效应”，需要很长时间才能完全释放出累积的电荷，而交接试验和预防性试验后都不大可能等待这么久再投运，这样很容易出现累积的电荷叠加在工频交流电压峰值上而击穿电缆；另一方面XLPE 电缆中的“水树枝”（指水分浸入绝缘结构并在电场作用形成的树枝状物）在直流电压作用下会迅速转化为“电树枝”（指绝缘结构内部形成的树枝状放电通道），从而加速绝缘老化和引起电缆击穿故障。