串聯(lián)諧振試驗(yàn)系統(tǒng)說明

發(fā)布日期：2017-12-12 18:41 來源：http://skjsoft.cn 點(diǎn)擊：

串聯(lián)諧振，是由變頻電源、勵(lì)磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。被試品的電容與電抗器構(gòu)成串聯(lián)諧振連接方式；分壓器并聯(lián)在被試品上，用于測量被試品上的諧振電壓，并作過壓保護(hù)信號(hào)；調(diào)頻功率輸出經(jīng)激勵(lì)變壓器耦合給串聯(lián)諧振回路，提供串聯(lián)諧振的激勵(lì)功率。

串聯(lián)諧振試驗(yàn)系統(tǒng)工作原理：已知在回路頻率f=1/2π√LC時(shí)，回路產(chǎn)生諧振，此時(shí)試品上的電壓是勵(lì)磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統(tǒng)品質(zhì)因素，即電壓諧振倍數(shù)，一般為幾十到一百以上。先通過調(diào)節(jié)變頻電源的輸出頻率使回路發(fā)生串聯(lián)諧振，再在回路諧振的條件下調(diào)節(jié)變頻電源輸出電壓使試品電壓達(dá)到試驗(yàn)值。由于回路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在試品CX上產(chǎn)生較高的試驗(yàn)電壓。串聯(lián)諧振試驗(yàn)系統(tǒng)工作原理如下圖所示：

串聯(lián)諧振裝置

由于電纜是一個(gè)電容性負(fù)載，升壓變壓器輸出到電纜上的工頻電壓將會(huì)有容升效應(yīng)，容升的大小與電纜電容量大小及升壓變壓器和電纜電容的諧振有關(guān)，通常容升可能會(huì)超過20%～30%。因此，需要在升壓變壓器的輸出端并聯(lián)一個(gè)分壓器，以準(zhǔn)確測量電纜上的試驗(yàn)電壓，防止電纜上電壓過高而損壞電纜的絕緣。這種試驗(yàn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是線路簡單，操作方便，并可對(duì)有絕緣缺陷的電纜進(jìn)行加壓燃燒，以發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。缺點(diǎn)是系統(tǒng)體積大，輸出功率與輸入功率相同，耗電大，斌品擊穿時(shí)升壓變壓器的高壓輸出直接對(duì)地放電，容易造成地電位升高，設(shè)備損壞，威脅人身安全。而且，由于電纜燃燒的程度較難把握，常常會(huì)出現(xiàn)幾層電纜全被燒毀的情況，給電纜廠造成不必要的損失。

由于電力發(fā)展的需要，電纜廠生產(chǎn)的電纜，電壓等級(jí)越來越高，截面積越來越大，長度越來越長，因此，出廠耐壓試驗(yàn)設(shè)備的容量也隨之越來越大。通常的升壓變壓器試驗(yàn)系統(tǒng)由于自身的缺陷，已無法滿足電纜出廠耐壓試驗(yàn)的要求。尤其是隨著兩網(wǎng)改造的深人，對(duì)架空絕緣導(dǎo)線和高壓交聯(lián)電纜的需求日益增大，因串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置適用于電力電纜串聯(lián)諧振、電力變壓器串聯(lián)諧振、發(fā)電機(jī)組（水力發(fā)電機(jī)或火力發(fā) 電機(jī)組）、電機(jī)串聯(lián)諧振、開關(guān)柜串聯(lián)諧振、GIS開關(guān)等大容量，高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗(yàn)。使更為先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)逐漸被廣大電纜廠所接受。DAXZ系列串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置具有與穩(wěn)定性、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。武漢鼎升電力公司是串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置生產(chǎn)廠家，10年服務(wù)829家電力單位和相關(guān)機(jī)構(gòu)客戶，可根據(jù)客戶需求制造10KV、35KV、110KV、220KV、500KV電壓等級(jí)的串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置。

串聯(lián)諧振裝置

.1串聯(lián)諧振（電壓諧振）

由電感（感性試品）與電容（容性試品）以及中壓電源串聯(lián)組成。改變回路參數(shù)或電源頻率，回路即可調(diào)諧至諧振，同時(shí)將有一個(gè)幅值遠(yuǎn)大于電源電壓，且波形接近于正弦波的電壓加在試品上。諧振條件和試驗(yàn)電壓的穩(wěn)定性取決于電源頻率和試驗(yàn)回路特性的穩(wěn)定性。當(dāng)試品放電時(shí)，電源輸出的電流較小，從而限制了對(duì)試品絕緣的損壞。

3.2并聯(lián)諧振（電流諧振）

由電感（感性試品）與電容（容性試品）以及中壓電源并聯(lián)組成。改變回路參數(shù)或電源頻率，回路即可調(diào)諧至諧振，同時(shí)將有一個(gè)幅值遠(yuǎn)大于電源電流，且波形接近于正弦波的電壓加在試品上。

諧振條件和試驗(yàn)電壓的穩(wěn)定性取決于電源頻率和試驗(yàn)回路特性的穩(wěn)定性。當(dāng)試品放電時(shí)，電源輸出的電流較小，從而限制了對(duì)試品絕緣的損壞。

3.3諧振電抗器

用于同試品電容進(jìn)行諧振，以獲得高電壓或大電流的電抗器。 3.4電容分壓器

采用電容元件，由高壓臂和低壓臂組成的轉(zhuǎn)換裝置。輸入電壓加到整個(gè)裝置上，而輸出電壓則取自低壓臂。通常低壓臂輸出電壓恒定為100VAC。