串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應用的優(yōu)點

發(fā)布日期：2016-04-07 00:00 來源：http://skjsoft.cn 點擊：

第一章產(chǎn)品概述
該裝置主要針對 500kV 及以下 CT.GIS,220kV 電纜.GIS 的交流耐壓試驗設計制造。電抗器采用多四分開設計，既可滿足高電壓、小電流的設備試驗條件要求，又能滿足象 220kV 電纜這樣的交流耐壓試驗要求，具有較寬的適用范圍，是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓設備。該裝置主要由變頻控制電源、勵磁變壓器、電抗器、電容分壓器組成。
串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應用的優(yōu)點：
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，試驗所需的電源功率只有試驗容量的 1/Q。
2．設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變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的 1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的 1/10-1/30。
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。在串聯(lián)諧振狀態(tài)，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的 1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，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，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。
5．不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，
其過程長，而且，不會出現(xiàn)任何恢復過電壓。
我公司調(diào)頻諧振裝置主要功能及其技術特點：
1．裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據(jù)用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。
2．整個裝置單件重量很輕，大不超過 40kg，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，提高試驗速度。工作模式為：全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式.
4．能存儲和異地打印數(shù)據(jù)，存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字，方便的幫助用戶識別和查找。
5．裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時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。
6．采用了 DSP 平臺技術，可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。
第二章 BPXZ-2880kVA/720kV 變頻串聯(lián)諧振試驗裝置設備應用
（一）交聯(lián)乙烯電纜的交流耐壓

QQ截圖20160407102327.png

1． 220kV 電纜 1200mm
2
長度不大于 3.0km，試驗電壓為 178kV，試驗頻率為
30Hz～300Hz。
（1）電纜長度： 3km 截面積： 1200mm
2
對應的電容量為 0.57μF 高耐壓
試驗值 178kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√60×0.57×10
-6 =27.2Hz
27.2Hz 下大被試電容量時的試驗電流：27.2×6.28×0.57×10
-6 ×128×
10
3 =17.35A。
（3）選擇設備：150kW 變頻控制源； 720kV/4A 電抗器四臺并聯(lián)； 150kVA
（18.75kV/8A）勵磁變； 240kV 分壓器；
2．電纜耐壓時電抗器選用說明
（1）上述配置是按照長電纜計算出的配置方案；
（2）對短電纜試驗時，為了達到諧振，一般將三節(jié)電抗器串聯(lián)（三節(jié)電抗器
串聯(lián)時，與 400kV 分壓器的電容量可以自身諧振）；
（二）變壓器、開關等的交流耐壓試驗

QQ截圖20160407104024.png

1. 220kV 及以下電壓等級的變電站主電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率為
30Hz～300Hz，電抗器的使用方式為將三節(jié)電抗器串聯(lián)成組使用
（1）220kVGIS：對應的電容量忽略不計，高耐壓試驗值 400kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√480×2.5×10
-9 =145.3Hz
145.3Hz 下大被試電容量時的試驗電流：145.3×6.28×2.5×10
-9 ×363
×10
3 =0.8A，
（3）選擇設備：150kW 變頻控制源； 720kV/4A 電抗器兩臺串聯(lián)； 150kVA
（18.75kV/8A）勵磁變； 480kV 分壓器；
2．500kV 及以下電壓等級的變電站主電氣設備的交流耐壓試驗，試驗頻率為
30Hz～300Hz，電抗器的使用方式為將四節(jié)電抗器串聯(lián)成組使用
（1）500kVGIS：對應的電容量忽略不計，高耐壓試驗值 400kV
（2）諧振頻率：1/6.28×√960×2.5×10
-9 =102.7Hz
102.7Hz 下大被試電容量時的試驗電流：102.7×6.28×2.5×10
-9 ×720×
10
3 =1.16A，
（3）選擇設備：150kW 變頻控制源； 720kV/4A 電抗器四臺串聯(lián)； 150kVA
第五章通用操作說明
通用操作步驟
正確按照接線示意圖及相關要求連接試驗回路，在現(xiàn)場設置試驗警示標記，正確設置各項試驗參數(shù)。
1.自動試驗：
進入圖 2 界面，點擊” “自動”，進入下圖 4 界面，點擊” “啟動”， ” “確認”，則自動進行調(diào)諧、升壓、計時、降壓。為了更好地找到準確的諧振點，儀器在本功能下的調(diào)諧分為粗調(diào)和細調(diào)兩步，均為自動進行，只有完成了調(diào)諧，才自動進入到下一界面；因為是在低電壓下的調(diào)諧，所產(chǎn)生的高壓電壓不會對被試品有任何的損害，所以請耐心等待。即使在最不利的情況下，自動調(diào)諧的時間也不會超過 3 分鐘！