談談變頻串聯諧振試驗裝置注意事項

1.1、試驗頻率的調整

對試驗裝置與被試品構成的回路，其諧振頻率是確定的，有時可能會出現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，有調節電感和改變電容量兩個辦法，但由于可調電感的設備價格相對要高得多，為此選擇用并聯電容的辦法(如圖4所示)。

在施工現場，并聯電容的來源有耦合電容器、開關的斷口電容器等。在選用并聯電容時，必須考慮并聯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程規定。例如對變壓器耐壓試驗，試驗頻率一般要求在工頻，即45-60HZ。由串聯諧振條件：LC=1/ω，因為L=2*131=262H，所以C 約為27000-48000pF。根據介損試驗數據，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，在規定范圍內，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。現場試驗數據為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，通過并聯電容器和改變電感的串并聯，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。若是遇到短電纜，在電容量不夠時，可并聯電容器。

1.2、提高試驗的穩定性

在應用中，發現當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，甚至能導致電壓保護動作，使試驗必須重新開始，這對設備**是不利的。但如果電壓保護值設定過大，就不能很好的起到保護被試設備免受過電壓的作用。根據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 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行升壓，達到了降低電壓上升速度的目的。

1.2.2、調整回路的品質因數。由圖 Q=Uc/U=1/ωCR 可知，為減少 Q值，必須增加回路電阻，這樣，為達到試驗電壓，勵磁變壓器的輸出容量也要增加，所以，應用這種方法時，必須在容量許可的條件下進行。

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。

變頻串聯諧振試驗裝置注意事項

2.1、體積小、重量輕，適合施工現場使用。高電壓等級時，電抗器采用積木式結構，同時便于運輸和現場安裝。

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、進線保護、低通道濾波器、放電保護等，不僅可以在穩態下使放電或擊穿電流小，而且還使暫態(瞬時)電流的破壞減小，從而保證設備和人身的**。

2.4、適用范圍廣。可對電力電纜、斷路器、開關進行變頻交流耐壓試驗，對大型發電機組、電力變壓器、互感器、套管等電氣設備進行耐壓試驗，還可用于局部放電試驗及測量接地電阻。

2.5、變頻串聯諧振試驗裝置是先在低電壓下調諧振點，然后再升高電壓幅值達到試驗所需電壓，且能保持諧振點，**可靠。

利用串聯諧振的方法進行交流耐壓試驗是完全可行的。對于試驗中遇到的問題，采用調整試驗頻率、選擇偏離諧振頻率下進行試驗和調整回路的品質因數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現的問題，今后還會遇到一些其它的技術問題，有待在實踐中發現和解決。目前電力規范中規定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經驗，取長補短，逐漸改進，對新工藝、新材料提出更高的要求，用行之有效科學方法去應對日益發展新技術。