山南变频串联谐振耐压装置变频电源工作原理仪器采用ARM和FPGA高速数字信号处理器，实现整个试验过程的高水平控制，FPGA高速数字信号处理器程实时计算出输出波形，实时改变波形输出，实时测量高压电压值及变频器电源主回路参数，并返回测量参数运行状态给ARM，实时采样保护信号，快速关闭电源输出及其波形发生器。三、操作说明通电启动程序，正常启动后将进入欢迎界面，见图3：图3 – 仪器启动界面等待两秒钟后进入主菜单操作界面，见图4：图4 – 仪器主菜单按上下移动光标到选择的试验项目上，按“确定”键进入选择项目。1.自动试验：根据设置的试验参数和阶段参数自动完成扫频，升压，耐压等试验阶段。图5 – 试验参数1）．设置试验参数，见图5：试验电压：试验过程中可以达到的电压分压变比：分压变压器的变比激励变比：激励变压器的变比，所设置的变比值与扫频寻找谐振点有关。当在寻找谐振点时，若出现谐振点还未找到仪器突然断开的现象时，即可通过改变激励变压器的变比（增大或减小），来寻找谐振点。过压保护：当高压超过此值时保护，通常不超过试验电压的1.1倍过流保护：当电流超过此值时保护扫频范围：寻找谐振频率的范围，分成20-5550-145140-300三段按键上下翻动光标到需要设置的参数上，将旋转鼠标“电压”按下选中该参数的位，再次按下往后移动选中的位置（循环），通过左右调节旋转鼠标“电压”来改变该位参数的值。按“返回”键退回上一级菜单或者按“确定”键进入下一级设置耐压阶段。

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山南变频串联谐振耐压装置技术参数及功能描述1、技术参数?额定容量：20KW ?输入电源:电压 380V±10％ 单相；频率 50Hz?输出电压： 0-400V连续可调?输出波形：方波?频率调节范围：20-300Hz?频率分辨率：0.01Hz?频率不稳定度：≤1％?频率步进5Hz2Hz1Hz0.5HZ0.1Hz0.01Hz?电压不稳定度：≤1％?电压步进值： U/45000 满量程?运行连续工作时间：60分钟，温升≤45K?工作条件：温度 -10℃～40℃；湿度 不大于85％RH?海拔高度：＜1000m?重量：15kg2、功能描述10kw变频电源有如下几个显著的特点：?波形为脉宽电压调节的方波。?系统运行过程中对电压连续监控，当电源电压波动或电源频率波动导致高压电压波动时，自动微调电压至设置电压值。?自动扫频，寻找谐振点.频率范围20-300Hz可手动设置扫频范围，扫频耗时2分钟(全频扫)， 频率分辨率0.01Hz。?自动试验，用户可设置试验程序，试验程序分为5段，系统自动按设置的程序完成试验过程。?强大的保护及报警功能：过流保护，过压保护和闪络保护。?试验结果打印。二、系统硬件说明图1 - 硬件原理图1、面板操作说明图2 - 面板布局示意图【1】变频电源的输出端子，连接到激励变压器输入端【2】变频电源的输入端子，接入交流220V【3】变频电源电源输入总开关【4】变频电源电源输入控制开关【5】旋转鼠标“频率”（手动试验：调节频率；自动试验：设置阶段耐压时间）【6】320x240液晶显示器【7】旋转鼠标“电压”（手/自动试验：设置试验参数；手动试验：调节目标电压；自动试验：设置阶段目标电压）【8】键盘，用来操作菜单【9】打印机【10】分压器的电压输入插孔【11】变频电源接地端子【12】高压指示灯/高压制动注意： 当220V电源接入变频电源输入端且面板上空开合上时，此时严禁碰触输入、输出接线端子。应在合空开前接好所有试验连线。

山南变频串联谐振耐压装置?过压保护电压：设置试验电压的极限值，电压超过时自动终止试验，保护试验设备和被试品。一般设置比试验电压高10％。?过流保护系数：设置变频电源输出电流的值，一般设置为。短时间也可设置150％，主要是用于保护变频电源功率器件烧坏。?设置帮助：设置时一些提示帮助。?返回菜单：返回到主菜单，图2。?选择模式：当设置完试验参数时，不需返回到主菜单选择自动试验和手动试验，点击“选择模式”，即可选择是自动试验或手动试验，如图4。图4通用操作步骤正确按照接线示意图及相关要求连接试验回路，在现场设置试验警示标记，正确设置各项试验参数。1.自动试验：进入图2或图4界面，点击“自动试验”，进入下图5界面，点击“开始试验”，则自动进行调谐、升压、计时、降压。图　5界面依次如下：调谐图6为了更好地找到准确的谐振点，仪器在本功能下的调谐分为粗调和细调；两步，均为自动进行，只有完成了调谐，才自动进入到下一界面；因为是在低电压下的调谐，所产生的高压电压不会对被试品有任何的损害，所以请耐心等待。即使在不利的情况下，自动调谐的时间也不会超过3分钟！

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山南变频串联谐振耐压装置技术方案一、设备制造遵循的标准和行业标准电子测量仪器要求二、被试品对象及试验要求 1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。2、满足35KV电缆，400mm2，3KM的交流耐压试验；电容量≤0.6438uF试验频率30-300Hz，试验电压≤52kV，试验时间60min。三、工作环境1.环境温度：－100C –50 0C；2.相对湿度：≤90％RH；3.海拔高度: ≤1000米；四、装置主要技术参数及功能1.额定容量：432kVA；2.输入电源：三相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：54KV4.额定电流：8A5.工作频率：30-300Hz；6.装置输出波形：正弦波7.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1％；8.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；9.温 升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；10.品质因素：装置自身Q≥30(f＝45Hz)；11.保护功能： 对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；12. 测量精度：系统有效值1.5级；五、装置容量确定1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。试验频率：f＝35Hz试验电流：I＝2πfCU试 ＝2 根据以上各项目试验电压、电流、频率、电感量即设计8节电抗器，单节电抗器为54kVA/27kV/2A/55H验证：1、满足10KV电缆，400mm2，8KM的交流耐压试验；电容量≤3.37uF试验频率30-300Hz，试验电压≤22kV，试验时间5min。使用电抗器8节并联此时电感量为55/8＝6.87H试验频率试验电压≤52kV，试验时间60min。使用电抗器2节串联4组并联此时电感量2＊55＊1.05/4＝28.88H试验频率装置容量定为432kVA/54KV；设计8节电抗器，单节电抗器为54kVA/27kV/2A/55H使用电抗器串并联能满足上述被试品的试验要求。

山南变频串联谐振耐压装置变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；3）参数显示：触摸或外接鼠标大屏幕液晶界面显示系统可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、阶段升压及阶段计时、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等 还可显示频率曲线、电压曲线等可直观地判断当次试验谐振频率准确及稳定性；4）参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功 能；7） 数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0％；9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；

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山南变频串联谐振耐压装置变频电源的放置为纵向和横向，特别适合现场操作及观察；2）内外部具备特殊减震橡胶支撑脚和保护铝箱，可有效减缓运输中的颠簸震动和吊装时的冲击。保证了变频电源的长期稳定性和可靠性；3）参数显示：可显示谐振电压(即试验前设置的目标电压)、试验频率、测量频率、低压电压、低压电流、耐压时间、过压保护、过流保护、闪络保护、操作模式切换、电容，电感，频率互换计算、参数查询等4）参数设置：完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；5）试验模式：有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、运行状态、模式切换、故障提示功能等；6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；7） 数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、回查等① 试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存500组试验记录；② 数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，利用设备所携带打印机打印8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0％；9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为20～400Hz，出厂默认设置为30-300Hz，也可按需设置，加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.01Hz、0.1Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；

山南变频串联谐振耐压装置设置耐压阶段，见图6：图6 – 设置自动试验耐压阶段自动试验多分5段耐压，每段的目标电压都不能超过“试验参数”中设置的“试验电压”。通过旋转鼠标“电压”设置目标电压，旋转鼠标“频率”来设置阶段耐压时间按“返回”键退回上一级菜单或者按“确定”键进入下一级开始试验，见图7：3）．开始自动试验，见图7：图7 – 自动试验界面● 显示项目说明：U峰值/√2：采样交流高压峰值U，计算得到高压有效值U直流：直流母线电压I输出：输出电流F输出：系统输出频率F，范围为20-300HzF测量：系统谐振频率F（此频率只有当输出频率在谐振点或奇数倍分频附近时才有效）步数：输出调压步数，满量程为45000步过压：设置的过压保护值过流：设置的过流保护值.阶段电压：自动试验每个阶段的目标电压耐压时间：自动试验每个阶段的耐压时间，耐压时开始倒计时确认参数无误后按“启动”键开始试验，将按下述步骤自动完成试验：1＝＞系统自动寻找谐振点2＝＞将“U峰值/√2”调节到阶段目标电压3＝＞保持高压稳定，持续耐压时间4＝＞判断是否有下一阶段5＝＞如果有下一阶段（目标电压和耐压时间不为0），跳到步骤2继续进行试验6＝＞没有下一阶段则自动降低电压并停机在试验中途可以按降压停机键降压停机，遇到紧急情况可按紧急停机键直接停机（“降压停机”键和“紧急停机”键在系统启动后才出现在界面上）。

山南变频串联谐振耐压装置参数设置：大屏幕触摸液晶彩屏和外接鼠标直接完成各种参数的设置，可对起始频率、终止频率、起始电压、阶段升压和计时、测量分压器变比、激励变变比、过压保护、过流保护、闪络保护、试验模式、电容电感频率互换计算、参数设置提示以及帮助等参数进行设置或选择；5）试验模式：触摸屏和外接鼠标操作，有全自动、半自动、手动三种运行状态。具备升压、调谐（含手动、自动）、分段加压和计时、运行状态、模式切换、故障提示、电容电感频率互换计算功能等；6）保护功能及其信息提示：具备高压过压保护、低压过流、过流保护，以及失谐保护、零位、闪络保护、紧急停机、欠压保护等多重保护功能；7）数据存储功能：试验结果保存（手动保存）、打印、上传、回查等①试验结果：手动或自动试验完毕后，在试验结果界面中可显示出试验时的详细参数，当试验发生中断时，可提示中断状态。可将参数保存在存储器中，该存储器为非易失存储器，可保存50次试验记录；②数据查询：可将已保存的试验结果数据显示到屏幕上，同时具有USB接口，可将数据输出打印或利用设备所携带打印机打印；（打印机属客户自选，若客户有此需求，须在合同中予以特别写明）8）自动稳压功能：系统根据设定的试验电压或手动升压结果，自动跟踪并维持稳定的试验电压，电压稳定度可达1.0％；9）调频范围及频率分辨率均可设定：调频范围可设为30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需设置，可加快调谐过程；频率分辨率根据需要，可预设为0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在调谐效率与调谐精准度之间取得优化平衡；10）频率调节分为粗调和细调，并可自动寻找试验谐振点，保证谐振频率在整个试验过程中不发生漂移；

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山南变频串联谐振耐压装置变频电源工作原理仪器采用ARM和FPGA高速数字信号处理器，实现整个试验过程的高水平控制，FPGA高速数字信号处理器程实时计算出输出波形，实时改变波形输出，实时测量高压电压值及变频器电源主回路参数，并返回测量参数运行状态给ARM，实时采样保护信号，快速关闭电源输出及其波形发生器。三、操作说明通电启动程序，正常启动后将进入欢迎界面，见图3：图3 – 仪器启动界面等待两秒钟后进入主菜单操作界面，见图4：图4 – 仪器主菜单按上下移动光标到选择的试验项目上，按“确定”键进入选择项目。1.自动试验：根据设置的试验参数和阶段参数自动完成扫频，升压，耐压等试验阶段。图5 – 试验参数1）．设置试验参数，见图5：试验电压：试验过程中可以达到的电压分压变比：分压变压器的变比激励变比：激励变压器的变比，所设置的变比值与扫频寻找谐振点有关。当在寻找谐振点时，若出现谐振点还未找到仪器突然断开的现象时，即可通过改变激励变压器的变比（增大或减小），来寻找谐振点。过压保护：当高压超过此值时保护，通常不超过试验电压的1.1倍过流保护：当电流超过此值时保护扫频范围：寻找谐振频率的范围，分成20-5550-145140-300三段按键上下翻动光标到需要设置的参数上，将旋转鼠标“电压”按下选中该参数的位，再次按下往后移动选中的位置（循环），通过左右调节旋转鼠标“电压”来改变该位参数的值。按“返回”键退回上一级菜单或者按“确定”键进入下一级设置耐压阶段。

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