HZBP-132kVA/66kV

變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置

一,、串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)：

1,、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的,，在整個(gè)系統(tǒng)中,，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此,，試驗(yàn)所需的電源功率只有試驗(yàn)容量的1/Q,。

2、設(shè)備的重量和體積大大減少,。串聯(lián)諧振電源中,，不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗(yàn)變壓器，而且,，諧振激磁電源只需試驗(yàn)容量的1/Q,，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗(yàn)裝置的1/10,。

3,、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路,，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形,，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿,。

4、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn),。在串聯(lián)諧振狀態(tài),，當(dāng)試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即脫諧,，回路電流迅速下降為正常試驗(yàn)電流的1/Q,。而并聯(lián)諧振或者試驗(yàn)變壓器方式做耐壓試驗(yàn)時(shí)，擊穿電流立即上升幾十倍,，兩者相比,，短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以,，串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn),，又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂患。

5,、不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓,。試品發(fā)生擊穿時(shí)，因失去諧振條件,，高電壓也立即消失,，電弧即刻熄滅,，且恢復(fù)電壓的再建立過程很長，很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源,，這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程,，其過程長，而且,，不會(huì)出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓,。

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二、我公司調(diào)頻諧振裝置主要功能及其技術(shù)特點(diǎn)：

1,、裝置具有過壓,、過流、零位啟動(dòng),、系統(tǒng)失諧（閃絡(luò)）等保護(hù)功能,，過壓過流保護(hù)值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡(luò)時(shí)閃絡(luò)保護(hù)動(dòng)作并能記下閃絡(luò)電壓值,，以供試驗(yàn)分析,。

2、整個(gè)裝置單件重量很輕,，便于現(xiàn)場使用,。

3、裝置具有三種工作模式,，方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇,，提高試驗(yàn)速度。

工作模式為：全自動(dòng)模式,、手動(dòng)模式,、自動(dòng)調(diào)諧手動(dòng)升壓模式.

4、能存儲(chǔ)和異地打印數(shù)據(jù),，存入的數(shù)據(jù)編號(hào)是數(shù)字,，方便的幫助用戶識(shí)別和查找。

5,、裝置自動(dòng)掃頻時(shí)頻率起點(diǎn)可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定,，掃頻方向可以向上、向下選擇,，同時(shí)液晶大屏幕顯示掃描曲線,，方便使用者直觀了解是否找到諧振點(diǎn)。

6,、采用了DSP平臺(tái)技術(shù),，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級(jí)，也使得人機(jī)交換界面更為人性化,。

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三,、選用導(dǎo)則

1,、電纜的交流耐壓試驗(yàn)

目前在和國內(nèi)已有越來越多的XLPE交聯(lián)聚乙烯絕緣的電力電纜替代原有的充油油紙絕緣的電力電纜。但在交聯(lián)電纜投運(yùn)前的試驗(yàn)手段上由于被試容量大和試驗(yàn)設(shè)備的原因,，很長時(shí)間以來,，仍沿襲使用直流耐壓的試驗(yàn)方法。近年來,、國內(nèi)的很多研究機(jī)構(gòu)的研究成果表明直流試驗(yàn)對XLPE交聯(lián)聚乙烯電纜有不同程度的損害,。有的研究觀點(diǎn)認(rèn)為XLPE結(jié)構(gòu)具有存儲(chǔ)積累單極性殘余電荷的能力，當(dāng)在直流試驗(yàn)后,，如不能有效的釋放掉直流殘余電荷,，投運(yùn)后在直流殘余電荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發(fā)生擊穿。國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為,，交聯(lián)聚乙烯電纜的直流耐壓試驗(yàn)中,，由于空間電荷效應(yīng)，絕緣中的實(shí)際電場強(qiáng)度可比電纜絕緣的工作電場強(qiáng)度高達(dá)11倍,。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗(yàn)不發(fā)生擊穿,，也會(huì)引起絕緣的嚴(yán)重?fù)p傷。其次,，由于施加的直流電壓場強(qiáng)分布與運(yùn)行的交流電壓場強(qiáng)分布不同,。直流試驗(yàn)也不能真實(shí)模擬運(yùn)行狀態(tài)下電纜承受的過電壓，并有效的發(fā)現(xiàn)電纜及電纜接頭本身和施工工藝上的缺陷,。因此,，使用非直流的方法對交聯(lián)電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)就越來越受到人們的重視。目前,，在中低壓電纜上國外已使用超低頻電源（VLF）進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。但由于此類VLF的電壓等級(jí)偏低,，尚不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗(yàn),。

2、試驗(yàn)頻率

由于電纜的電容量較大,，采用傳統(tǒng)的工頻試驗(yàn)變壓器很笨重,，龐大，且大電流的工作電源在現(xiàn)場不易取得,。因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備,。其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕,，便于使用和運(yùn)輸,。初期多采用調(diào)感式串聯(lián)諧振設(shè)備（50Hz），但存在自動(dòng)化程度差,、噪音大等缺點(diǎn),。因此現(xiàn)在大都采用調(diào)頻式（30-300Hz）串聯(lián)諧振試驗(yàn)設(shè)備,，可以得到更高的品質(zhì)數(shù)（Q值），并具有自動(dòng)調(diào)諧,、多重保護(hù),，以及低噪音、靈活的組合方式（單件重量大為下降）等優(yōu)點(diǎn),。

大電網(wǎng)會(huì)議第21,、09工作組發(fā)布的《試驗(yàn)導(dǎo)則》，建議頻率范圍為30-300Hz,。但實(shí)際上更低一些頻率也具有較好地等效性,。IEC60840和IEC62067標(biāo)準(zhǔn)草案（2001年和2000年）就規(guī)定可采用20-300Hz。

3,、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

由于設(shè)備容量和體積等問題,，目前國家尚無高壓電力電纜敷設(shè)后在現(xiàn)場進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。但對直流耐壓試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),由于前面所述原因人們也產(chǎn)生了一些疑問,。CIGRI大電網(wǎng)工作會(huì)議21工作組的《高壓擠包絕緣電纜竣工驗(yàn)收試驗(yàn)建議導(dǎo)則》中對目前采用的直流耐壓試驗(yàn)方法提出疑議,，并推薦使用工頻及近似工頻（30-300Hz）的交流試驗(yàn)方法。IEC 60840標(biāo)準(zhǔn)中在45-150kV敷設(shè)后電纜試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中除原直流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)外,，增加了1.7U0 5分鐘或1U0 24小時(shí)的交流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),。而在220kV等級(jí)中IEC 62067/CD草案中則取消了電纜敷設(shè)后試驗(yàn)中直流試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，只有交流試驗(yàn)的要求,，即 20-300Hz 1.4U0 60分鐘,。為了更有效的對施工后的交聯(lián)電纜進(jìn)行交接試驗(yàn),華北電力集團(tuán)公司在《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》修訂內(nèi)容中在電纜主絕緣耐壓試驗(yàn)一項(xiàng)中增加了電纜的交流耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。之后,，國內(nèi)很多地方也相應(yīng)的出臺(tái)了地方性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),，其試驗(yàn)頻率大多都在30-300Hz，中低壓電纜試驗(yàn)電壓為1.6-2.0倍的相電壓,，高壓電纜試驗(yàn)電壓一般都在1.4-1.7倍的相電壓,，具體根據(jù)各個(gè)地方略有不同，浙江推薦中低壓電纜試驗(yàn)頻率為45-65 Hz,，高壓電纜試驗(yàn)頻率為35-75 Hz,。