串聯(lián)諧振高壓試品電源所需試品容量
發(fā)布時(shí)間:2020-04-16 10:42:22
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1、所需的電源容量
以下是額定電壓為110kV,電纜長(cháng)度為2500m,橫截面積為630mm2的XLPE電纜的示例。電纜的電容為0.188μF/km。測試參數估計如下。
測試電壓:
高壓電抗器電感值:L=40H
測試電壓頻率:f=36.6Hz
高壓測試電流:I=14A
供電電流:I0≈50A
當使用傳統的交流高壓測試設備對上述電纜進(jìn)行耐壓測試時(shí),所需的樣品容量為P=14A×128kV=1792kVA,使用串聯(lián)諧振法的串聯(lián)電源所需的功率僅為P=50A×380V=19千瓦。串聯(lián)諧振電源使用諧振電抗器和測試對象的電容通過(guò)頻率調制諧振以產(chǎn)生高電壓和大電流。在整個(gè)系統中,電源只需要提供消耗功率的系統部分。
2、設備的重量和體積連接到串聯(lián)諧振電源,省去了繁瑣的大功率電壓調節裝置和工頻測試變壓器,大大降低了測試設備的重量和體積,一般為1/3-1/5普通測試設備。
3、改善輸出電壓的波形
諧振電源是諧振濾波電路,可以改善輸出電壓的波形失真,獲得良好的正弦波形,有效防止樣品的諧波擊穿意外損壞。
4、防止大的短路電流燒毀故障點(diǎn)。
在串聯(lián)諧振狀態(tài)下,當樣品的絕緣弱點(diǎn)被破壞時(shí),電路由于環(huán)路的電容值的變化而立即失諧,并且環(huán)路電流迅速減小。當并聯(lián)諧振或測試變壓器用于耐壓測試時(shí),擊穿電流立即上升數倍。當測試對象發(fā)生故障時(shí),兩者的短路電流相差數百倍。因此,串聯(lián)諧振可以有效地發(fā)現絕緣弱點(diǎn),并且不用擔心大的短路電流燒毀故障點(diǎn)。
5、沒(méi)有恢復過(guò)電壓。
當發(fā)生擊穿時(shí),由于諧振條件的損失,高壓將立即消失,電弧瞬間熄滅,恢復電壓將長(cháng)時(shí)間重新建立。很容易再次達到閃絡(luò )電壓。斷開(kāi)電源,這個(gè)電壓恢復過(guò)程是一個(gè)間歇性的能量積累過(guò)程,過(guò)程很長(cháng),并且沒(méi)有恢復過(guò)電壓。
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