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實(shí)際進(jìn)行電力電纜串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的原理解析

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  實(shí)際進(jìn)行電力電纜串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的原理解析】本文說明交聯(lián)電纜直流耐壓試驗(yàn)的缺點(diǎn),論述了利用變頻諧振系統(tǒng)對(duì)電力電纜進(jìn)行串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的基本原理,并通過采用變頻諧振系統(tǒng)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用實(shí)例論證了變頻串聯(lián)諧振裝置方法在交聯(lián)電纜現(xiàn)場交流耐壓中的實(shí)用性。

電纜變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

國電西高GDTF系列電纜變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

  現(xiàn)場交流耐壓試驗(yàn)

  現(xiàn)場使用方法及具體試驗(yàn)情況

  交流耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場使用按以下步驟進(jìn)行:

  ①算被試電力電纜的等效電容量Cx。

  ②根據(jù)已配電抗器的情況,選擇串并聯(lián)應(yīng)用。根據(jù)公式I≤2πfCUs以及f==50Hz計(jì)算可能的回路電流和頻率范圍,并注意電抗器的實(shí)際耐壓情況。

  ③連接線路時(shí),電抗器串并聯(lián)使用時(shí)應(yīng)注意同名端引線及耐壓等。④確保線路連接好,接通變頻電源的電源開關(guān)。

  ⑤試驗(yàn)完畢后,降壓關(guān)機(jī),并給電纜放電。

  下面國電西高舉個(gè)具體交流耐壓試驗(yàn)例子:

  線路:110kV線路。

  電纜型號(hào):YJLW0364/1101×400;電纜長度:120m

  可知:此電纜的等效電容量=0.017uF,試驗(yàn)電壓=128kV,試驗(yàn)頻率為30Hz≤f≤80Hz,串聯(lián)諧振回路的品質(zhì)因數(shù)≥30。通過理論計(jì)算裝置的配置參數(shù)如下:試驗(yàn)電源輸出功率P0=,其中Us為電纜試驗(yàn)電壓,Is≈wC0Us,Q為回路的品質(zhì)因數(shù),根據(jù)此公式,可計(jì)算出變頻電源及勵(lì)磁變壓器需要的最大功率為(按Q=30計(jì)算):

  P080===4.6kW

  P050===2.9kW

  可知驗(yàn)裝置配置清單如下:

  ①變頻電源:功率10kW,輸入電壓:AC380V,輸出電壓400V,一臺(tái)。

  ②勵(lì)磁變壓器:功率10kW,輸出電壓:0.6kV/2kV/4kV,一臺(tái)。

  ③諧振電抗器:耐壓100kV,電流50A,電感量50H,兩臺(tái)。

  ④高壓分壓器:200kV分壓器,一臺(tái)。

  ⑤補(bǔ)償電容器:0.1uF/100kV,共兩只。

  交流耐壓試驗(yàn)在現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知。由現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,隨著高電壓的上升,由于諧振電抗器電抗量的變化而品質(zhì)因數(shù)Q值的變化(下降),在實(shí)際應(yīng)用中,這種現(xiàn)象是正常的,不用擔(dān)心,這個(gè)問題可以解決,因?yàn)槠焚|(zhì)因數(shù)Q值的變化是由于諧振電抗器電抗量的變化引起,這種變化本身沒法改變磁石,我們只需要將諧振頻率稍微調(diào)高即可。

  交流耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的故障和原因,以及交流耐壓試驗(yàn)解決故障的策略,現(xiàn)場試驗(yàn)過程時(shí),會(huì)出現(xiàn)各種問題,有些問題比較常見和容易處理,比如儀器自身問題、現(xiàn)場接線問題、現(xiàn)場供電問題以及儀器與負(fù)載的匹配問題等。現(xiàn)在要說的是一種特殊情況,在現(xiàn)場試驗(yàn)過程中,當(dāng)調(diào)諧后電壓達(dá)到測量要求最高值時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)電壓突然降落,這屬于失諧現(xiàn)象,是正常的,因?yàn)楫?dāng)電壓升高后,諧振電抗器的電感量會(huì)發(fā)生變化,諧振頻率跟著變化導(dǎo)致高壓值發(fā)生變化。此時(shí)要想讓高壓值再次達(dá)到測量要求最高值,只需要重新改變一下諧振頻率即可。一般情況下,這時(shí)頻率稍微增加一點(diǎn)點(diǎn)即可。

  交流耐壓試驗(yàn)中的兩個(gè)注意事項(xiàng):①變頻電源輸出任何一端不得接地。②必須保證系統(tǒng)良好的接地。   

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