山東聊城變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置 系統(tǒng)配置參數(shù)(一)變頻電源BPXZ-7.5kW 臺(tái)1)額定輸出容量：7.5kW2)工作電源：220/380±10％V（單/三相），工頻3)輸出電壓：0–400V4)額定輸入電流：18.75A5)額定輸出電流：18.75A6)電壓分辨率：0.01kV7)電壓測量精度：1.5％8)頻率調(diào)節(jié)范圍：30–300Hz9)頻率調(diào)節(jié)分辨率：≤0.1Hz10)頻率穩(wěn)定度：0.1％11)運(yùn) 行 時(shí) 間：額定容量下連續(xù)60min 12)溫 升：額定容量下連續(xù)運(yùn)行60min元器件溫度≤65K13)噪 聲 水 平：≤50dB14)尺寸（長寬高mm）：400×280×40015)重 量：約10kg(二)激勵(lì)變壓器JLB7.5kVA/1.5/3/5kV/0.4kV 1臺(tái)1)額定容量：7.5kVA2)輸入電壓：0-400V3)輸出電壓：1.5/3/5kV4)結(jié) 構(gòu)：干式5)尺寸（長寬高mm）：450×330×4306)重 量：約50kg(三)高壓電抗器DK-33.75kVA/27kV 4節(jié)1)額定容量：33.75kVA；2)額定電壓：27kV3)額定電流：1.25A4)電 感 量：100H/單節(jié)5)品質(zhì)因素：Q≥30 (f＝45Hz)6)結(jié) 構(gòu)：干式7)尺寸（內(nèi)徑高mm）：?302×4358)重 量：約55kg(四)電容分壓器FRC-1000pF/110kV 1套1)額定電壓：110kV2)高壓電容量：1000pF3)介質(zhì)損tgσ≤0.5％4)分 壓 比：2000：15)測量精度：有效值1.5級6)尺寸（內(nèi)徑高mm）：?120×10007)重 量：約8kg

山東聊城變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置 裝置容量確定滿足300mm2,110kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度1km，電容≤0.139uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤128kV。頻率取34Hz試驗(yàn)電流 I＝2πfCU試 ＝2π×34×0.139×10-6×128×103＝3.8A對應(yīng)電抗器電感量 L＝1/ω2C＝157H設(shè)計(jì)十節(jié)電抗器，將十節(jié)電抗器五節(jié)串聯(lián)二組并聯(lián)使用,則單節(jié)電抗器的參數(shù)為54kVA/27kV/2A/63H，裝置總?cè)萘繛?40kVA。驗(yàn)證：1.滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗(yàn)，電容≤0.02uF,試驗(yàn)頻率45~65Hz,試驗(yàn)電壓U≤160kV。使用電抗器六節(jié)串聯(lián)，此時(shí)電感量為L＝63＊6＝378H,試驗(yàn)頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√378×0.02×10-6)＝57.9Hz。試驗(yàn)電流I＝2πfCU試 ＝2π×57.9×0.02×10-6×160×103＝1.1A。2.滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度10km，電容≤3.7uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤22kV。使用電抗器十節(jié)并聯(lián)，此時(shí)電感量為L＝63/10＝6.3H,試驗(yàn)頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√6.3×3.7×10-6)＝32.9Hz。試驗(yàn)電流I＝2πfCU試 ＝2π×32.9×3.7×10-6×22×103＝16.8A。3.滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗(yàn)，長度4km，電容≤0.76uF,試驗(yàn)頻率30~300Hz,試驗(yàn)電壓U≤52kV。使用電抗器二節(jié)串聯(lián)五組并聯(lián)，此時(shí)電感量為L＝63＊2/5＝25H,試驗(yàn)頻率f＝1/2π√LC＝1/(2×3.14×√25×0.76×10-6)＝36.5Hz。試驗(yàn)電流I＝2πfCU試 ＝2π×36.5×0.76×10-6×52×103＝9A。結(jié)論：裝置容量定為540kVA/270kV/27kV，分十節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為54kVA/27kV/2A/63H，使用電抗器組合能滿足上述被試品的試驗(yàn)要求。

山東聊城變頻串聯(lián)諧振耐壓裝置變頻電源工作原理儀器采用ARM和FPGA高速數(shù)字信號處理器，實(shí)現(xiàn)整個(gè)試驗(yàn)過程的高水平控制，F(xiàn)PGA高速數(shù)字信號處理器程實(shí)時(shí)計(jì)算出輸出波形，實(shí)時(shí)改變波形輸出，實(shí)時(shí)測量高壓電壓值及變頻器電源主回路參數(shù)，并返回測量參數(shù),運(yùn)行狀態(tài)給ARM，實(shí)時(shí)采樣保護(hù)信號，快速關(guān)閉電源輸出及其波形發(fā)生器。三、操作說明通電啟動(dòng)程序，正常啟動(dòng)后將進(jìn)入歡迎界面，見圖3：圖3 – 儀器啟動(dòng)界面等待兩秒鐘后進(jìn)入主菜單操作界面，見圖4：圖4 – 儀器主菜單按上下移動(dòng)光標(biāo)到選擇的試驗(yàn)項(xiàng)目上，按“確定”鍵進(jìn)入選擇項(xiàng)目。1.自動(dòng)試驗(yàn)：根據(jù)設(shè)置的試驗(yàn)參數(shù)和階段參數(shù)自動(dòng)完成掃頻，升壓，耐壓等試驗(yàn)階段。圖5 – 試驗(yàn)參數(shù)1）．設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，見圖5：試驗(yàn)電壓：試驗(yàn)過程中可以達(dá)到的電壓分壓變比：分壓變壓器的變比激勵(lì)變比：激勵(lì)變壓器的變比，所設(shè)置的變比值與掃頻尋找諧振點(diǎn)有關(guān)。當(dāng)在尋找諧振點(diǎn)時(shí)，若出現(xiàn)諧振點(diǎn)還未找到儀器突然斷開的現(xiàn)象時(shí)，即可通過改變激勵(lì)變壓器的變比（增大或減小），來尋找諧振點(diǎn)。過壓保護(hù)：當(dāng)高壓超過此值時(shí)保護(hù)，通常不超過試驗(yàn)電壓的1.1倍過流保護(hù)：當(dāng)電流超過此值時(shí)保護(hù)掃頻范圍：尋找諧振頻率的范圍，分成20-55,50-145,140-300三段按鍵上下翻動(dòng)光標(biāo)到需要設(shè)置的參數(shù)上，將旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)“電壓”按下選中該參數(shù)的位，再次按下往后移動(dòng)選中的位置（循環(huán)），通過左右調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)“電壓”來改變該位參數(shù)的值。按“返回”鍵退回上一級菜單或者按“確定”鍵進(jìn)入下一級設(shè)置耐壓階段。