華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。
隨著(zhù)電力系統應用技術(shù)的革新與發(fā)展，交聯(lián)聚乙烯電力電纜(XLPE)在很多領(lǐng)域逐漸取代油浸紙絕緣電纜得到廣泛應用，為檢驗投運前電纜的敷設和安裝質(zhì)量和投運后電纜的絕緣強度，都應對電纜進(jìn)行耐壓試驗。計控廠(chǎng)電力試驗車(chē)間負責本鋼各級廠(chǎng)礦變電所、配電站的各種高壓設備的絕緣檢測和保護試驗。多年來(lái)一直采用直流耐壓手段對交聯(lián)電纜進(jìn)行絕緣強度的考核，直流耐壓對于 XLPE 電纜可產(chǎn)生絕緣破壞的積累效應，從而加速電纜絕緣的老化、劣化，增加電纜接地、短路的故障率，威脅系統運行安全。實(shí)踐證明，只有對電纜進(jìn)行交流耐壓，才能有效減少對絕緣的破壞程度，提高電纜運行壽命。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)短暫應用的超低頻 0． 1HZ 耐壓試驗就其等效性還有待進(jìn)一步研究，并且由于試驗設備容量所限只能用于 10KV 及以下電纜的耐壓試驗。 早期檢測電纜絕緣強度和絕緣狀況的技術(shù)手段通常采用直流耐壓手段，該項技術(shù)雖然具有試驗容量低、試驗效果直觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)，但其試驗機理不是模擬高壓電氣設備運行狀況，并且對電纜造成潛在的運行危害，對于交聯(lián)聚乙烯電力電纜(XLPE)采用直流耐壓技術(shù)所存在的弊端主要表現在以下幾個(gè)方面:
(1)由于直流電壓施加于電纜絕緣上時(shí)所形成的電場(chǎng)分布與交流電場(chǎng)不同，所以直流耐壓試驗不能真實(shí)反映被試電纜在運行狀態(tài)下的過(guò)電壓能力。
(2)研究表明，基于 XLPE 電纜結構的特點(diǎn)，其具有存積單極性殘余電荷的能力，在直流電場(chǎng)作用后，存積的殘余電荷若不能有效的釋放掉，投運后疊加在直流殘余電荷上的交流電壓峰值可能致使電纜發(fā)生擊穿。
(3)在對 XLPE 電纜進(jìn)行直流耐壓試驗時(shí)，由于空間電荷效應的作用，施加于被試電纜絕緣上的電場(chǎng)強度可比電纜絕緣工作電場(chǎng)強度高十幾倍，即便通過(guò)了直流耐壓試驗，被試電纜的絕緣也將受到嚴重的損傷。
(4)XLPE 電纜致命的一個(gè)弱點(diǎn)使絕緣內易產(chǎn)生水樹(shù)枝，一旦產(chǎn)生水樹(shù)枝，在直流電壓下會(huì )迅速轉變?yōu)殡姌?shù)枝，并形成放電，加速了絕緣劣化，以致于運行后在工頻電壓作用下形成擊穿。
串聯(lián)諧振基本原理
變頻串聯(lián)諧振的等效性經(jīng)國內外研究已經(jīng)得到了普遍的認可，并得到了廣泛的推廣應用。變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗方法是通過(guò)合理配置試驗回路中的電容器、電抗器，并改變試驗系統的試驗頻率(范圍30 － 300HZ)，人為造成試驗回路諧振，使試品上的電流大部分為容性電流與感性電流相減后電流，試品消耗的功率僅接近電源有功功率，從而有效降低
試驗電源容量，試驗設備重量大大減輕。
串聯(lián)諧振電源在電力系統應用的優(yōu)點(diǎn)
變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)(特點(diǎn)):
(1)所需的試驗電源的容量較小。依據串聯(lián)諧振原理，被試品上的試驗電壓為電源電壓的 Q 倍(Q為品質(zhì)因數，一般大于 30)，即品質(zhì)因數 Q 越高，所需試驗電源的容量越小。
(2)成套設備靈活、輕便。由于試驗裝置的諧振電抗器可以根據需要采用串并聯(lián)方式使用，單體設備可以做的輕便靈活，單體重量可以大大減輕，適合于流動(dòng)現場(chǎng)的使用。
(3)輸出電壓的波形良好。由于諧振電抗器 L與被試品 Cx 構成的高壓諧振回路是一個(gè)良好的濾波回路，因此，被試品 Cx 上獲得的電壓波形為良好的正弦波。
(4)對被試品的破壞作用小。當被試品的絕緣薄弱部位被擊穿時(shí)，諧振回路將失去諧振條件，高壓回路和低壓回路的電流會(huì )快速減小，可防止大的短路電流對擊穿點(diǎn)的過(guò)分燒蝕，使被試品受到的損傷降到最低。
(5)防止恢復過(guò)電壓的產(chǎn)生，試品發(fā)生擊穿時(shí)，因處于諧振狀態(tài)，高電壓隨即消失，電弧瞬間熄滅，由于恢復電壓的再建立過(guò)程很長(cháng)，從而防止任何恢復過(guò)電壓。
由于諧振電路具有良好的選擇性，在通信與電子技術(shù)中得到了廣泛的應用。比如，串聯(lián)諧振時(shí)電感電壓或電容電壓大于激勵電壓的現象，在無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù)領(lǐng)域獲得了有效的應用，例如當無(wú)線(xiàn)電廣播或電視接收機調諧在某個(gè)頻率或頻帶上時(shí)，就可使該頻率或頻帶內的信號特別增強，而把其他頻率或頻帶內的信號濾去，這種性能即稱(chēng)為諧振電路的選擇性。所以研究串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置有重要的意義，下面就以華意電力XZB串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置為例來(lái)分析耐壓試驗裝置的結構。
串聯(lián)諧振耐壓實(shí)驗裝置結構分析
1.1.1 電源
1. 380V的市電,詳細接法請務(wù)必按照。
2. 4.4.0勵磁變壓器接法的說(shuō)明中連接!
1.1.2 操作面板說(shuō)明
1. 電源開(kāi)關(guān)：負責計算機部分的電源供給。
2. 電源指示：總電源上電指示，空氣開(kāi)關(guān)合上時(shí)點(diǎn)亮。
3. 復位：負載失諧、變頻源過(guò)熱以及其它保護動(dòng)作后的故障復位。
4. 停止：發(fā)生緊急情況的應急中斷按鍵。
5. 信號：用于接入分壓器低壓臂，最大電壓 100V，輸入阻抗 10M。
6. 接地：用于系統安全接地。
7. 液晶顯示器：用于系統各參數、波形、菜單等的顯示。
8. 輸入：電源接入。10KW 以下通過(guò)中間變壓器接入，10KW 以上直接在 380V
電源電源的兩根火線(xiàn)上接入。
9. 輸出：調頻電源輸出至勵磁變壓器輸入。
10. 大容量控制臺的輸入輸出的接線(xiàn)柱在箱體背面的下部分。
1.1.3 接通電源：
操作箱在上電后啟動(dòng)“電源開(kāi)關(guān)”,“電源指示”燈亮，液晶點(diǎn)亮顯示。注意：儀器兩側開(kāi)孔處的風(fēng)扇在運行則表示表示儀器內部功率器件正常工作。否則表示儀器內部過(guò)熱或上次試驗時(shí)沒(méi)有復位。此時(shí)應該切斷電源，將儀器置于通風(fēng)處靜置1小時(shí)左右，待內部適當降低溫度后再啟動(dòng)電源。當風(fēng)扇經(jīng)常性的不啟動(dòng)時(shí)，建議立即與廠(chǎng)家聯(lián)系。當設備出現不可恢復性故障時(shí)，請不要自行拆卸儀器。
1.2.0 觸摸屏顯示器：調頻電源的控制屏幕為全觸摸屏，你只需要在屏幕上要操作的位置輕輕點(diǎn)擊，即可以進(jìn)行操作。
1.2.1 開(kāi)機后，液晶的顯示界面如圖 2 所示。
1. 自動(dòng)、手動(dòng)：選擇試驗模式；
2. 設置：各種試驗參數的設置；
3. 資料：查看和輸出試驗記錄；
4. 時(shí)間：設置試驗時(shí)間；
1.2.2 試驗參數設置：在每次試驗前必須正確設置當次試驗是的各種參數！點(diǎn)擊“設置”后，液晶的顯示界面如圖 3。
試驗頻率：選擇自動(dòng)調諧時(shí)的頻率區間，自動(dòng)調諧時(shí)在此區間內掃頻。
1.下限頻率最高為 100HZ，上限頻率最低為 150HZ。
2.當第一次試驗時(shí)建議采用 30HZ～300HZ 進(jìn)行掃描。
3.當已經(jīng)知道大概頻率范圍時(shí)，可以選定在適當的頻率段掃描，以減少試驗時(shí)間。
輸出電壓：設置調諧時(shí)輸出電壓的初此值。
1. 對 Q 值較低的試品如發(fā)電機、電動(dòng)機，初此值設定為 30～40V；
2. 對 Q 值較高的試品如電力電纜、變壓器、GIS 等，初此值設定為 10～15V。試驗電壓：設置試驗電壓的最高值。
我們的電壓跟蹤系統具備自動(dòng)校核較大電壓波動(dòng)的功能，但電網(wǎng)電壓的波動(dòng)幅度較小，由此而引起的高壓電壓的波動(dòng)也在儀器的捕捉范圍內，因此，我們強烈建議你在設置試驗電壓時(shí)，將“試驗電壓”的數值設定為比要施加的試驗電壓低 5％Ue。
報警電壓：設置試驗電壓的極限值，電壓超過(guò)時(shí)自動(dòng)終止試驗。一般比試驗電壓高 10%。
報警電流：設置輸出電流的最高值。在不知道實(shí)際試驗電流的情況下，一般將其設置成裝置額定電流的 2/3。
運行時(shí)間：設置試驗電壓的加壓時(shí)間。00:01 指試驗時(shí)間為 1 分鐘，其余的依此類(lèi)推。
電壓比：用于設置分壓器的分壓比。一般在出廠(chǎng)時(shí)已經(jīng)設置完畢，現場(chǎng)試驗時(shí)不能調整，以免計量的電壓不對。之所以在界面上保存此項，是用于在一定的時(shí)候效驗分壓器。
確認：移動(dòng)需要設置的位置。當設置完某一參數后，點(diǎn)擊“設置”自動(dòng)保存該參數并進(jìn)入下以設置項。
1～0：數字鍵：選擇需要設置的數值。
020.00 位置：按數字時(shí)顯示需要值。
退格：改變設置位數。
返回：設置完成后返回到圖 2 界面。
點(diǎn)擊“返回”后，保存所有設置了的參數，進(jìn)入到試驗界面。
注意：因為你是第一次使用我們的設備，建議在進(jìn)行試驗操作前仔細檢查你的當次設置是否符合試驗要求。具體做法就是在試驗前你再次點(diǎn)擊“設置”，進(jìn)入圖 3 界面，依次檢查每一項參數，確認與試驗要求符合后再點(diǎn)擊“返回”進(jìn)入待試驗的圖 2 界面。
1.3 勵磁變壓器：
1. A1、A2 等高壓端的電壓值是根據用戶(hù)試品對象特殊設計的，不能接錯。
2. 一般在對試驗電壓低、電流大的試品試驗時(shí)接較低電壓端，反之接較高電壓端。
3.用于發(fā)電機、電動(dòng)機耐壓的諧振裝置的勵磁變壓器的輸出電壓較高，在使用時(shí)請盡可能將連接線(xiàn)與其他物體隔離。
4. 勵磁變壓器的接地端是保證隔離效果和安全的重要端口，必須可靠接地。
1.4 電容器分壓器：
1.我們提供的電容器分壓器是保證在不帶任何試品的情況下，可以自升壓的必備件，主要用于檢查裝置和效驗分壓器。
2.電容分壓器的額定電容量通常與所有電抗器串聯(lián)時(shí)的電抗值匹配，所以在沒(méi)有特殊說(shuō)明的情況下，對裝置自升壓時(shí)請將所有電抗器串聯(lián)連接。