變頻串聯(lián)諧振試驗裝置廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工、等行業(yè)，適用于大容量、高電壓的電容性試品，如發(fā)電機(jī)、變壓器、GIS、高壓交聯(lián)電纜、互感器、套管等的交接實驗和預(yù)防性試驗。本公司在變頻串聯(lián)諧振高壓試驗領(lǐng)域自主研發(fā)的變頻、調(diào)壓軟件技術(shù)，**于國內(nèi)高壓試驗行業(yè)，利用這一技術(shù)采用16位精細(xì)變頻、10KHZ載波頻率、SPWM和進(jìn)口原裝IPM整體模塊設(shè)計、制造的變頻串并聯(lián)諧振成套試驗裝置，完全符合國家有關(guān)高壓實驗的規(guī)程和要求。
變頻串聯(lián)諧振試驗裝置注意事項1.1、試驗頻率的調(diào)整
對試驗裝置與被試品構(gòu)成的回路，其諧振頻率是確定的，有時可能會出現(xiàn)被試品頻率不能滿足試品所要求的頻率。由公式：ωL=1/ωC，為滿足頻率要求，有調(diào)節(jié)電感和改變電容量兩個辦法，但由于可調(diào)電感的設(shè)備價格相對要高得多，為此選擇用并聯(lián)電容的辦法(如圖4所示)。
在施工現(xiàn)場，并聯(lián)電容的來源有耦合電容器、開關(guān)的斷口電容器等。在選用并聯(lián)電容時，必須考慮并聯(lián)電容器能夠承受試驗電壓的考驗，電容量的大小必須使試驗電壓頻率能夠滿足規(guī)程規(guī)定。例如對變壓器耐壓試驗，試驗頻率一般要求在工頻，即45-60HZ。由串聯(lián)諧振條件：LC=1/ω，因為L=2*131=262H，所以C 約為27000-48000pF。根據(jù)介損試驗數(shù)據(jù)，變壓器高對低的電容量一般要小于27000pF，顯然不能滿足諧振條件。例如，我們在做某臺主變220KV中性點套管耐壓試驗時，根據(jù)高對低地的電容量Cx=18000pF，試驗電壓為 72KV,實際條件選用 110KV耦合電容器(C1-10000PF)。這樣，C=C1+Cx=28000pF，f=58.8HZ，在規(guī)定范圍內(nèi)，考慮到高壓引線對地的雜散電容影響，實際測量值要比計算值略低。現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)為f=55.6HZ，與計算值相符。又如電纜，其耐壓試驗的頻率一般要求在30-75HZ間。由于不同長度、不同截面電纜的電容量不同，要實際情況實際計算，通過并聯(lián)電容器和改變電感的串并聯(lián)，使得頻率符合要求。如110KV 電纜，YJLW03-64/110，400平方毫米，440米，單芯電容量為65nF，可計算得f=2*(65*10*131)=53HZ,在范圍內(nèi)。若是遇到短電纜，在電容量不夠時，可并聯(lián)電容器。
1.2、提高試驗的穩(wěn)定性
在應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓升到接近試驗電壓時，電壓上升速度太快并伴有較大的電壓波動，甚至能導(dǎo)致電壓保護(hù)動作，使試驗必須重新開始，這對設(shè)備**是不利的。但如果電壓保護(hù)值設(shè)定過大，就不能很好的起到保護(hù)被試設(shè)備免受過電壓的作用。根據(jù)R-L-C電路的通用頻率特性曲線(如下圖5)。
改變這種情況的方法有以下兩種：
1.2.1、選擇偏離諧振頻率下進(jìn)行試驗。我們知道，為減少試驗變壓器的容量，在選擇 Q 值時，Q 值盡量要大.但當(dāng) Q值較大時，而在偏離諧振頻率時，相對較緩。所以，我們可以在試驗變壓器容量允許的條件下選擇偏離諧振頻率進(jìn)行升壓，達(dá)到了降低電壓上升速度的目的。
1.2.2、調(diào)整回路的品質(zhì)因數(shù)。由圖 Q=Uc/U=1/ωCR 可知，為減少 Q值，必須增加回路電阻，這樣，為達(dá)到試驗電壓，勵磁變壓器的輸出容量也要增加，所以，應(yīng)用這種方法時，必須在容量許可的條件下進(jìn)行。
1.3、對接地電阻的要求
接地線要于接地體可靠連接，接地電阻小于4Ω。
變頻串聯(lián)諧振試驗裝置注意事項
2.1、體積小、重量輕，適合施工現(xiàn)場使用。高電壓等級時，電抗器采用積木式結(jié)構(gòu)，同時便于運輸和現(xiàn)場安裝。
2.2、在試品擊穿時，諧振條件破壞，短路電流小，只有試品額定電流的 1/10 以下，對試品的危害性小。
2.3、采用一點接地、進(jìn)線保護(hù)、低通道濾波器、放電保護(hù)等，不僅可以在穩(wěn)態(tài)下使放電或擊穿電流小，而且還使暫態(tài)(瞬時)電流的破壞減小，從而保證設(shè)備和人身的**。
2.4、適用范圍廣。可對電力電纜、斷路器、開關(guān)進(jìn)行變頻交流耐壓試驗，對大型發(fā)電機(jī)組、電力變壓器、互感器、套管等電氣設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗，還可用于局部放電試驗及測量接地電阻。
2.5、變頻串聯(lián)諧振試驗裝置是先在低電壓下調(diào)諧振點，然后再升高電壓幅值達(dá)到試驗所需電壓，且能保持諧振點，**可靠。
利用串聯(lián)諧振的方法進(jìn)行交流耐壓試驗是完全可行的。對于試驗中遇到的問題，采用調(diào)整試驗頻率、選擇偏離諧振頻率下進(jìn)行試驗和調(diào)整回路的品質(zhì)因數(shù)的方法也是行之有效的。前面所述僅僅是目前實際操作中發(fā)現(xiàn)的問題，今后還會遇到一些其它的技術(shù)問題，有待在實踐中發(fā)現(xiàn)和解決。目前電力規(guī)范中規(guī)定35KV及以上電纜試驗必須做交流耐壓，這就要求我們不斷總結(jié)經(jīng)驗，取長補(bǔ)短，逐漸改進(jìn)，對新工藝、新材料提出更高的要求，用行之有效科學(xué)方法去應(yīng)對日益發(fā)展新技術(shù)。
變頻串聯(lián)諧振試驗裝置在一定頻率范圍內(nèi)的絕緣耐受與工頻耐壓具有一定的等效性，這樣就為利用變頻試驗裝置的電感與被試品的電容串聯(lián)產(chǎn)生諧振電壓來進(jìn)行交流耐壓試驗提供了可能，且由于試驗裝置的勵磁電壓低、重量輕，非常方便于在施工現(xiàn)場使用。
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