串联谐振常见的故障有哪些（详细的故障问题），排除方法有哪些？

串联谐振耐压装置的常见故障及解决方法~

1．主机找不到谐振点。
原因：系统谐振点在主机的输出频率范围之外；系统接线错误；系统未可靠接地；高压采样反馈信号开路或连接不可靠；试品有故障。
排除方法：
1）检查接地装置可靠，接地连接线是否有断开点；
2）检查励磁变压器的高低压线圈的通断；
3）检查每一支电抗器的通断；
4）检查分压器的信号线的通断；
5）检查分压器的高低压电容臂的通断；
6）装置自身升压时没有谐振点，还需要检查补偿电容器的通断；
2．主机复位。
原因：主机供电电源波动；外界强磁场干扰；主机未可靠接地；
3．Q值偏低，即电压升不上去，或升不高。
现象：
1）调谐曲线是一条曲线，有较低的尖峰；
2）试验时一次电压较高，高压却较低，甚至在没有升到试验电压时，一次电压已经到达额定电压，回路自动降压；
原因：
1）电抗器与试品电容量不匹配，没有准确找到谐振点；
2）试品损耗较高，系统Q值太低；
3）励磁变压器高压输出电压较低；
4）高压连接线过长或没有采用高压放晕线
排除方法：
1）将补偿电容器并接入试验回路，加大回路电容量；
2）尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；
3）提高励磁变压器的输出电压；
4）干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；
5）一般在设备较高电压输出时，采用高压放晕线，或将普通高压输出线改为较短的连线，一般不超过5米。
4．电源跳闸。

现阶段，有四种基本方法可以处理串联谐振谐波治理的问题。一般分为两个部分来关注：变电站的统一集中管理和非线性电气设备的就地分散处理。我们一般以谁污染谁治理为原则，要在非线性电气设备的地方就地分散处理。可以，大量分散的民用设备，也只能进行统一集中治理。

一、增加系统容量

此方法是通过降低系统阻抗，使串联谐振普及供电电源的容量后普及供电电压的等级，从而提高非线性电气设备的谐波抗干扰性。该方法的代价相对较大，而且一般要求跟电网开发规划相互配合。

二、谐波的隔离

非线性电气设备产生的谐波会直接影响电流本级电网，更麻烦的是经过变压器后，还会影响到上几级电网。怎样让这些非线性用电设备产生的谐波不影响或少影响其他几级电网，串联谐振也是控制谐波很好的方法。发电机产生的功率通过Y/△、Yo/△、Yo/Y接线组的变压器，发电机产生的3、9次谐波分量非常小，几乎为零。虽然10KV大多配备Y/Y0接线，但35KV也有少量Y/Y0接线，因此10KV和35KV系统中的3、9次谐波分量将大于高压电网。

三、安装过滤器

当前，变电站侧和用户侧的谐波治理方法通常用安装滤波器减少谐波分量，滤波器分为有源滤波器和无源滤波器。

1.有源谐波装置的基本工作原理是将电源侧的电流波形与正弦波进行比较，并通过有源滤波器补偿差额，这是谐波治理的发展方向。目前，由于功率电子元件容量不太大、电压不高、但成本高，所以在这个阶段无法大量取代无源滤波器。随着科学技术的发展，电力电子元件的成本正在下降，这种技术必将主导谐波治理的地位。

2.无源滤波器通过L、C串联或并联，以在某次的谐波下产生谐振。当发生串联谐振时，滤波器两端的二次谐波电压非常小，几乎接近零。类滤波器通常连接到变压器的次级侧，因此变压器的一次侧该次谐波的分量也很小，从而达到谐波治理的目的。串联无源滤波器大多用于5、7、的10次谐波治理中，通常同时使用两组以上滤波器，谐振频率为5、7次，同时充当补偿电容器组的作用。

四、增加换向装置的脉动（相位）的数量

交直流换流器产生的特定谐波电流次数与其整流电路近似地与谐波的次数成反比。因此，可以消除一系列次数较低，成分较大的谐波，从而减少由谐波源产生的谐波电流。通过改造换流装置后利用相互间有一定移相角的换流变压器，可有效减少谐波量。

回复者：华天电力

• 主机找不到谐振点。

  原因：

  系统谐振点在主机的输出频率范围之外；系统接线错误；　系统未可靠接地；高压采样反馈信号开路或连接不可靠；试品有故障。

  排除方法：

  1）检查接地装置可靠，接地连接线是否有断开点；

  2）检查励磁变压器的高低压线圈的通断；

  3）检查每一只电抗器的通断；

  4）检查分压器的信号线的通断；

  5）检查分压器的高低压电容臂的通断；

  6）装置自身升压时没有谐振点，还需要检查补偿电容器的通断；

• 主机复位。

  原因：主机供电电源波动；外界强磁场干扰；主机未可靠接地；

• Q值偏低，即电压升不上去，或升不高。

  现象：

  1）调谐曲线是一条曲线，有较低的尖峰；

  2）试验时一次电压较高，高压却较低，甚至在没有升到试验电压时，一次电压已经到达额定电压，回路自动降压；

  原因：

  1）电抗器与试品电容量不匹配，没有准确找到谐振点；

  2）试品损耗较高，系统Q值太低；

  3）励磁变压器高压输出电压较低；

  4）高压连接线过长或没有采用高压放晕线

  排除方法：

  1）将补偿电容器并接入试验回路，加大回路电容量；

  2）尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；

  3）提高励磁变压器的输出电压；

  4）干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；

  5）一般在设备较高电压输出时，采用高压放晕线，或将普通高压输出线改为较短的连线，一般不超过5米。

串联谐振装置常见故障原因及排除
串联谐振装置常见故障原因及排除
风扇不能启动： 急停、故障保护、失谐保护后，没有按“故障复位”；内部温度过高，功率元件热保护； 排除方法：关断仪器电源，将仪器静置30分钟左右，重新开启电源，按仪器面板上的“复位”键，再启动仪器。如果依然不能启动风扇，请和厂家联系，不可拆卸仪器！自动调谐不能完成，找不到谐振点： 现象：调谐曲线完全是一条直线，调谐完成后仪器提示没有谐振点 原因：回路接地不好，试验回路接线错误，装置某一仪器开路 排除方法：检查接地装置可靠，接地连接线是否有断开点；检查励磁变压器的高低压线圈的通断；
a.检查每一只电抗器的通断；
b.检查分压器的信号线的通断；
c.检查分压器的高低压电容臂的通断；
d.装置自身升压时没有谐振点，还需要检查补偿电容器的通断；如果所有部件正常，依然没有谐振点，请和厂家联系，（）不可拆卸仪器！
现象：调谐曲线是一条曲线，有较低的尖峰；试验时一次电压较高，高压却较低，甚至在没有升到试验电压时，一次电压已经到达额定电压，回路自动降压；
原因：电抗器与试品电容量不匹配，没有准确找到谐振点；试品损耗较高，系统Q值太低；励磁变压器高压输出电压较低； 排除方法：将补偿电容器并接入试验回路，加大回路电容量；尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；提高励磁变压器的输出电压；干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；如果全部处理完后，依然不能解决问题，请和生产厂家联系，不可擅自拆卸仪器！

　　变频串联谐振装置由于各个厂商的品控差异，有些使用之后就会出现无法升压，找不到谐振点的情况，无法升压排除外部原因之外就是测试仪本身的问题， 主要体现在电抗器线圈熔断，我们可以采取最简单的方法排查，即自身谐振，由于变频串联谐振具有宽限的频带范围（30~300Hz），如果没有特殊的设计要求，它自身的容抗与感抗是满足谐振条件的，将所有的电抗器串联，在操作模式上选择自动试验即可，在显示窗口观察一次电压的变化，如果在频率范围内没有发生升压的情况，此时就可以将故障的原因定位到电抗器。
　　电抗器的是否有故障排除也很简单，用万用表测量上下两端口的电阻值，完整的线圈是有一定的线阻，线阻的大小与电抗器的容量有关系，排除时不用在意线阻的大小，只要有阻值就行，当然也可以与其他电抗器对比，当线圈发生熔断的情况，那么两边的阻值是无穷大。

产品概述

大型火力发电机及水力发电机由于对地电容量大，在交流耐压时，需要很大的试验容量。采用调频谐振系统进行交流耐压时，对变频电源的要求很高，国内目前大多数试验单位采用的是谐振变压器对它进行试验，但是谐振变压器本身很重，动辄上吨，现场试验很不方便。我公司针对此现状设计制造了TPXB-F系列发电机交流耐压工频串联谐振装置。
TPXB-F系列发电机交流耐压工频串联谐振装置采用多节电抗器并联的工作方式，调整可调电抗器的电感量，通过并联不同节数的固定电抗器的方式达到谐振状态。根据试验容量的大小，合理配置不同容量的固定电抗器和可调电抗器，从而最大程度的减小电源容量和试验设备体积重量。

产品特点

◆做同电压等级、同容量的发电机交流耐压试验其设备整体重量大大减轻，单件设备重量是传统设备的1/5，彻底解决现场搬运困难问题；
◆整套装置原理先进，同时采用先进的浇注工艺，全套系统均为干式结构，使用精加工的传动机构，大大降低了设备运行的噪音；
◆配置干式柱式调压器，输出波形好，稳定性好；
◆励磁变压器为高低压双输出，配置整流硅堆后，还可以对发电机进行直流耐压试验；
◆固定电抗器和可调电抗器的电感量配置合理，对不同电容量的被试品均有良好的谐振点，没有谐振盲区；
◆操作系统不仅能完成电压、电感的调节，还可以实时监控回路的功率因数、高压侧电流、高压试验电压、低压输出电压、气隙的升降值，具有过流、过压保护；

设备组成

◆TPCB-E型变频控制电源
◆EDYD系列激励变压器
◆EDDK系列电抗器
◆EDFC系列电容分压器
◆EDC系列高压电容
◆各种连接导线
◆接入DZCL系列高压整流硅堆及H9840型直流数字微安表，可以完成设备的直流耐压试验。由于系统谐振后具有很好的滤波特性，因此其产生的直流电压优于普通试验变压器整流出来的直流电压。

主要技术指标

◆额定输出电压 0—60KV（AC有效值）及其以下
◆输出频率 20—300HZ
◆谐振电压波形 纯正弦波，波形畸变率<1.0%
◆最大试验容量 5000KVA及其以下
◆工作制 满功率输出下，一次连续工作时间60min
◆品质因数 10—40
◆频率调节灵敏度 0.1HZ，不稳定度<0.05%
◆工作电源 380±15%/50HZ±5%

用户选型需提供的被试品参数

◆发电机出口电压及最高试验电压
◆发电机单相对地电容量参数---如没有该参数，请提供制造单位和型号，由我方查询
◆是否兼顾发电机直流耐压下的泄露电流测量

1检查接地装置可靠，接地连接线是否有断开点；

2检查励磁变压器的高低压线圈的通断；

3检查每一支电抗器的通断；

4检查分压器的信号线的通断；

5检查分压器的高低压电容臂的通断；

6装置自身升压时没有谐振点，还需要检查补偿电容器的通断；

主机复位。

原因：主机供电电源波动；外界强磁场干扰；主机未可靠接地；

Q值偏低，即电压升不上去，或升不高。

XZB-系列变频串联谐振耐压装置.jpg

现象：

1调谐曲线是一条曲线，有较低的尖峰；

2试验时一次电压较高，高压却较低，甚至在没有升到试验电压时，一次电压已经到达额定电压，回路自动降压；

原因：

1电抗器与试品电容量不匹配，没有准确找到谐振点；

2试品损耗较高，系统Q值太低；

3励磁变压器高压输出电压较低；

4高压连接线过长或没有采用高压放晕线

排除方法：

1将补偿电容器并接入试验回路，加大回路电容量；

2尽可能将多只电抗器串联，提高回路电感量；

3提高励磁变压器的输出电压；

4干燥处理被试品，提高被试品的绝缘强度，减少回路的有功损耗；

5一般在设备较高电压输出时，采用高压放晕线，或将普通高压输出线改为较短的连线，一般不超过5米。

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