串联谐振试验设备使用方法.docx

串联谐振试验设备
一、现场布置
1、现场接线示意图

10kV电缆试验现场接线布置示意图（电抗器并联使用，26.5kV以内）

35kV电缆试验现场接线布置示意图（此为一组电抗器，53KV以内）

110kV GIS电气设备试验现场接线布置示意图（电抗器串联使用，265kV以内）

2、10kV及以下电压等级电缆耐压试验（26.5kV及以下交流耐压试验）
现场试验接线布置如图所示，试验电压U=22kV，根据电缆的长度及截面的不同即试品电容量的大小，电抗器可以单台或多台并联使用。
10km以内8.7/10kV 3×300mm2规格橡塑绝缘电缆试验方案:被试品电容量、电抗器及补偿电容量的匹配关系如下表所示：
电缆长度（m）
试品电容量
（nF）
电抗器联接方式 （F-DK53/26.5型电抗器在额定电压额定频率下每台最大负载试品电容量约为0.382μF。）

励磁变
使用台数
励磁变次级绕
组连接方式
补偿电容量（nF）
0～11.7
0～4.3
1台F-DK53/26.5
一台
并联
2.0
11.7～1000
4.3～382
1台F-DK53/26.5
一台
并联
0
1000～2000
382～764
2台F-DK53/26.5并联
一台
并联
0
2000～3000
764～1146
3台F-DK53/26.5并联
一台
并联
0
3000～4000
1146～1528
4台F-DK53/26.5并联
一台
并联
0
4000～5000
1528～1910
5台F-DK53/26.5并联
两台
并联
0
5000～6000
1910～2292
6台F-DK53/26.5并联
两台
并联
0
6000～7000
2292～2674
7台F-DK53/26.5并联
两台
并联
0
7000～8000
2674～3056
8台F-DK53/26.5并联
两台
并联
0
8000～9000
3056～3438
9台F-DK53/26.5并联
三台
并联
0
9000～10000
3438～3820
10台F-DK53/26.5并联
三台
并联
0
3、35kV及以下电压等级电缆耐压试验（53kV及以下交流耐压试验）
现场试验接线布置如图8B所示，试验电压U=53kV。其中电抗器为同规格的2台串联构成一电抗器组使用。根据电缆的长度及截面的不同即试品电容量的大小，电抗器可以单组或多组并联使用。
6.0km以内26/35kV 3×300mm2规格橡塑绝缘电缆试验方案:被试品电容量、电抗器及补偿电容量的匹配关系如下表所示：
电缆长度（m）
试品电容量
（nF）
电抗器联接方式
励磁变
使用台数
励磁变次级绕
组连接方式
补偿电容量（nF）
0～11.4
0～2.1
1组F-DK53/26.5
一台
混联
2
11.4～1000
2.1～191
1组F-DK53/26.5
一台
混联
0
1000～2000
191～382
2组F-DK53/26.5并联
一台
混联
0
2000～3000
382～573
3组F-DK53/26.5并联
两台
混联
0
3000～4000
573～764
4组F-DK53/26.5并联
两台
混联
0
4000～5000
764～955
5组F-DK53/26.5并联
三台
混联
0
4000～6000
955～1146
6组F-DK53/26.5并联
三台
混联
0

注：根据附录（第三部分），可将上述被试品电容量转换成相应规格电缆的长度。
4、110KV GIS电气主设备的交流耐压试验（265kV及以下交流耐压试验）
试验电压≤265kV，一般使用F-QLB15型励磁变压器，Q值较高（超过40）、负载较轻的试验，可使用F-LB12B型号励磁变压器。
用户可根据被试品电容量选择串联电抗器的节数。如被试品容量较小，谐振频率过高，可并联系统专配的负载补偿电容器，降低频率。

注意：试验电压大于26.5kV时，务必多个电抗器串联，若横向并列串联，则后一级电抗器底部必须加专用绝缘底座!
二、试验操作
1、试验准备
1) 布置试验设备，检查设备的完好性，确认连接电缆无破损、断路和短路等现象。连接线路前检查应有明显的电源断开点。
2) 按图8连接各部件，各接地部件应一点接地。
3) 检查控制箱面板上“电源”开关处于关断位置，连接电源线。
4) 检查控制箱面板上“过压整定”拨码开关，按动拨盘，使显示的整定值为试验电压的1.05至1.1倍。
2、试验基本操作
1) 开机
接通“电源”开关，此时绿灯亮，屏幕显示厂名及参数设置界面。
2) 参数设置
根据试验规程及要求设置各项参数，设置完毕双击【功能】旋钮进入试验界面。
3) 试验
自动试验：按红色“高压通”按钮，红灯亮绿灯灭，主回路接通，选择【开始】即自动开始调谐、升压、计时、降压、关闭主回路、绿灯亮红灯灭、屏幕切换至试验结果。
手动试验：按红色“高压通”按钮，红灯亮绿灯灭，主回路接通，手动调谐、手动升压、自动计时、手动降压、按绿色“高压断”按钮、绿灯亮红灯灭、关闭主回路、屏幕切换至试验结果。
4) 数据处理
在试验结果界面中，选择【保存】，再选择【返回】屏幕切换至参数设置界面。
将专用打印机（选配件）连接到控制面板的通讯口上，在参数设置界面中进入数据查询界面，查阅到相关数据后选择【打印】，即可在打印机上打印出相关数据。
三、显示屏界面功能及其操作
1． 参数设置界面：
1) 参数设置操作步骤：
a．开机后屏幕自动进入“参数设置”界面；
b．旋转【功能】钮，移动光标至某个参数上；
c．按一下【功能】钮，该参数即闪烁；
d．旋转【功能】旋钮改变该参数内容；
e．按一下【功能】旋钮确认更改后的参数。
f．重复步骤1～4设置另一参数。
g．双击【功能】旋钮屏幕进入“试验界面”，更改的参数得以保存在非易失存储器内。
2) 参数描述
a) 设定高压：可由用户任意设置，在“试验界面”中显示该参数供实时参考。试验过程中，当实际高压测量值达到“设定高压”设置值时，屏幕上的计时器自动开始计时。
b) 过压整定：设置范围为大于等于1.1倍“设定高压”值，当该参数小于1.1倍“设定高压”值时，软件自动调整到1.1倍“设定高压”值。试验过程中，当实际高压测量值达到及超过“过压整定”设置值时，软件自动关闭控制箱主回路，切断高压输出。
c) 设定时间：设置范围为小于99分。试验过程中，当实际高压测量值达到“设定高压”设置值时，屏幕上的计时器自动开始计时。当计时值到达“设定时间”时，在手动模式中有蜂鸣声及屏幕字符提示用户；在自动模式中，则开始自动降压。
d) 试验模式：有手动和自动两种试验模式。
a．手动试验模式：进入“试验界面”后，通过自动调谐或手动调谐、手动调节升压、自动计时、手动降压等完成试验，电压回零后按绿色“高压断”按钮，屏幕切换到“试验结果”界面。
b．自动试验模式：进入“试验界面”，用【功能】旋钮选择“开始”后，自动升压至“设定高压”值，自动开始计时，计时值到达“设定时间”时自动降压至零，并自动将屏幕切换到“试验结果”界面。
e) 频率模式：
a．变频30-300Hz：控制箱输出频率范围为30-300Hz。
b．工频50Hz：控制箱输出频率为固定50Hz。
c．变频45-65Hz：控制箱输出频率范围为45-65Hz。
f) 对比度：该参数为调整液晶显示屏的对比度，调整范围为0～255，参数增大为屏幕变深，减少为变淡。但鉴于显示屏幕的显示性能，系统预设的可保存范围是176～204，自动恢复后的默认值为188。
g) 数据查询：从该窗口可进入“数据查询”界面。
h) 日期时钟：显示实时日期及时钟。
i) 分压器设置：如成套装置所配的是单节分压器，则无该项选择。如是多节分压器，在进入“试验界面”前自动显示出分压器选择界面，用户根据实际使用的分压器节数作相应的选择。在试验界面中试验电压参数栏内右侧，有两条或三条标记，黑块的条数表示了所选分压器的节数，即实际使用分压器的节数必须与之相同，否则将造成严重危害。该功能仅为配有多节分压器的设备所特有。
如选择错误，则试验电压的测量值与实际值会相差悬殊，将导致严重后果。

2． 试验界面操作
1) 手动试验：
手动试验操作顺序：进入试验界面后按红色“高压通”按钮此时红灯亮，绿灯灭。选择自动调谐，或手动调谐时先调节【电压】旋钮，使指针电压表指示在约20V电压，手动调节【频率】钮，使屏幕中的试验电压达到最大值，调节【电压】旋钮使试验电压升至设定电压，计时器自动计时到设定时间并提示，调节【电压】旋钮使试验电压降至零，按绿色高压断按钮红灯灭绿灯亮，屏幕自动切换到“试验结果”界面。
a) 自动调谐：
旋转【功能】旋钮选择【自动调谐】，按动【功能】钮即开始自动调谐，指针电压表约有20V电压指示，调谐时按频率模式所选的频率范围从低到高进行频率扫描，频率到达最高点后继续在谐振点附近进行精确调谐。在自动调谐时按一次【功能】钮即取消该操作。启动自动调谐时，必须是屏幕进入试验界面后未顺时针旋动【电压】旋钮，否则禁止自动调谐。
b) 手动调谐：
每旋转一格【频率】旋钮，频率改变一个步进量（即调节细度，通常为0.1Hz），顺时针为频率升高，反之为下降。按动【频率】则为快速改变，按住数秒钟后开始更快速改变，改变的方向视之前旋转的方向。当频率到达上限时，继续顺时针旋转【频率】旋钮则为无效，而按动【频率】旋钮则可将频率值切换到下限；当频率到达下限时，继续逆时针旋转【频率】旋钮则为无效，而按动【频率】旋钮则可将频率值切换到上限。
c) 电压调节：
顺时针旋转【电压】旋钮为升压，反之为降压。调节速度由屏幕中“试验电压”字符下面的箭头确定，三个箭头为粗调，两个为细调，一个为微调，按动【电压】旋钮可切换调压速度。当试验电压达到设定电压并停止调整后，系统能自动跟踪稳定试验电压，如又手动调整了试验电压，则系统按新的试验电压值进行跟踪。
d) 计时：
分手动计时和自动计时两种功能。在试验电压还未达到设定电压时，可进行手动计时，用【功能】旋钮选择【计时】并按动【功能】旋钮即开始计时，选择【停止】则计时停止，再选择【继续】则累加计时，或选择【清除】计时值清零，当试验电压达到设定电压时，自动清零并开始计时，计时值达到设定时间时蜂鸣器及信息提示进行降压操作。
e) 存频：
将当前的输出频率值存储到内存中。
f) 取频：
将保存的频率值调出作为当前的输出频率。该操作必须是屏幕进入试验界面后未顺时针旋动【电压】旋钮，否则禁止取频。当取出的频率值超出所选择的频率范围，则该操作无效。
2) 自动试验
进入试验界面后按红色“高压通”按钮此时红灯亮，绿灯灭。用【功能】钮选择【开始】即开始自动试验，试验顺序是自动调谐、自动升压、试验电压到达设定电压后自动开始计时并自动跟踪电压、计时值达到设定时间后自动降压、试验电压回零后自动关闭主回路、红灯灭绿灯亮、屏幕切换到“试验结果”界面。如需终止试验，则按绿色高压断按钮强行中断，屏幕切换到“试验结果”界面。

3． 试验结果及数据查询：
1) 试验结果
试验完毕或试验中断后，屏幕切换至“试验结果”界面。“试验结果”界面中显示的内容有：
a．试验电压：“加压时间”自动计时完毕或中断时的电压值，括弧中的为设定电压。
b．加压时间：实际加压的时间，括弧中的为设定时间。
c．试验频率：即为加压时的频率值。
d．试品电流：即高压回路的电流值。
e．试验结果：如试验时无异常且达到预定加压时间，则结果为通过；如试验过程中因某种原因而终止试验，则该项显示中断的信息，中断信息有放电保护、高压过压、低压过压、低压过流、失谐保护、过热保护。
f．试验日期：“加压时间”自动计时完毕或中断时的日期和时间。
用【功能】旋钮选择【保存】，则该屏幕中的参数保存在内存中，可反复调用。无需保存，则选择【返回】切换至参数设置界面。
2) 数据查询：
从参数设置界面中找到“数据查询”项，选择“进入”后屏幕显示最近保存的一组数据信息。旋转【功能】钮可向前或向后按页翻动数据信息。此时按动一次【功能】钮，提示框提示返回或打印，如打印则从面板的通讯端口输出到专用打印机。本机内存共可存储50页数据，存满后每保存一次则删除最早的一页。
四、故障排除
1． 电源无指示、屏幕无显示
外部供电线路故障，电源线断路，控制箱内辅助变压器上的保险丝管开路。
2． 电源有指示，屏幕亮但无显示内容
屏幕对比度不合适，参照6.1.2.6.进行操作。
3． 屏幕进入试验界面后，红灯按不亮
控制箱内有硬件保护功能启动，需关机2分钟后再开机。
4． 自动调谐禁止
逆时针旋转【电压】旋钮后再操作该功能。
5． 取频操作禁止
逆时针旋转【电压】旋钮后再操作该功能。
6． 找不到谐振点
调谐时，控制面板上的指针电压表应有一定的偏转；谐振频率超出上限，被试品电容量太小，负载两侧并联补偿电容；谐振频率低于下限，被试品电容量太大，取合适的电抗器并联组合；试验回路接线错误、回路未接通；测量系统故障，用其它标准分压器监视。
7． 控制面板上的指针电压表偏转已较大，但试验电压仍较低
试品的Q值较低，如有一定的漏电损耗；改变励磁变压器的匝比，由原来次级并联改为串联。
8． 试验电压已较高，但控制面板上的指针电压表偏转仍较低
改变励磁变压器的匝比，由原来次级串联改为并联。
9． 屏幕显示紊乱或控制失常
关机后再开机，使单片机复位。