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串聯諧振耐壓試驗裝置升壓總達不到預期電壓該怎么辦呢?

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  現在各種大型電力變壓器、電力電纜、GIS等交流耐壓試驗都必須嚴格按試驗規程定期進行,比較好的方法是采用串聯諧振的方法進行耐壓試驗。

 

國電西高GDTL-C系列CVT變頻串聯諧振耐壓試驗裝置

 

  前幾天,國電西高陳工做了一場35kV電纜交流耐壓試驗,試驗電壓為52kV,升壓超過30kV的時候就升不上去了。然而,此時低壓電壓已經特別高了,接著,試驗人員聯系到我們,我們根據電纜長度,橫截面積,計算出電纜的電容量,再通過參數算得回路的頻率為50HZ。這個值是在變頻源的30Hz-300Hz區間內的。

 

  隨后跟對方再次確認,對方表明設備接線無誤,但電壓還是升不上去。最后,通過反復檢查現場發現原來是電抗器放在鐵板上,進而會產生渦流效應。找到問題的關鍵所在后,讓試驗人員將電斷開,把設備放置在沒有金屬的環境中升壓,接線方式不變,這次問題解了,電壓很快升上去了,并達到了52kV的試驗值。

 

  那么什么是渦流效應?電抗器放置鐵板上為什么達不到預期電壓?

 

  先我們要知道電抗器的工作原理,在串聯諧振耐壓試驗裝置中電抗器的作用就是為了使XC=XL,讓回路處于諧振狀態,從而得到高電壓,一個導體通電時就會在其所占據的一定空間范圍產生磁場,所有能載流的電導體都有一般意義上的感性,所以電抗器也叫電感器。

 

  然后,當穿過一個閉合導線中的磁通量發生變化時,導線內是會引起感應電流的,這種由于電磁感應在整塊的導體內產生的感應電流,因為其形狀像水中的漩渦,所以就叫做渦電流,簡稱為渦流。

 

  如下圖所示,當導體靠近變化著的磁場或是作切割磁感線運動時,由于電磁感應定律可以知道,導電體內必然會感應出呈現渦狀流動的電流,也就是所謂的渦流效應。將通有交變電流的螺線管產生交變的磁場靠近導電體時,會在導電體的表面或是近表面產生渦電流,在整塊的金屬中,由于渦流的通路截面積很大,電阻很小,所以渦流常常很強,使得導體因通過很強的渦流而大量發熱,這種渦流通過塊狀的導體時,將電能轉換為熱能。

 

國電西高


  當電抗器放置鐵板上面時,根據電磁感應定律,鐵板處于變化的磁場中會產生渦電流,使得一部分電能轉化為熱能消耗了,導致電壓達不到我們預期的電壓值,所以在我們試驗中,試驗現場應該盡量避免金屬環境,把電抗器放置在平整的水泥地上操作,如果有避免不了的金屬鐵板,把電抗器和鐵板中間墊一層絕緣皮就進行試驗也是不可行的,因為絕緣皮隔絕不了磁場,可能對試驗電壓有一定的改善,但是達不到最終的效果,正確做法是把電抗器和鐵板間放置一個高于25cm的絕緣臺,來避免產生的渦流效應對試驗造成的影響。

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