1、在電纜試驗中的應用：

城鄉電網(wǎng)中電纜的大量使用,其故障時(shí)有發(fā)生。為保證交聯(lián)電纜的安全運行,國家電網(wǎng)公司對電纜交接和預防性試驗做出了新的規定,用交流耐壓試驗替代原來(lái)的直流耐壓試驗,以避免直流試驗的累積效應對電纜造成損傷。

很多電纜在交接試驗中按GB50150-2006標準進(jìn)行直流耐壓試驗順利進(jìn)行,但投運不久就發(fā)生絕緣擊穿事故,正常運行的電纜被直流耐壓試驗損壞的情況也時(shí)有發(fā)生。交流耐壓試驗因其電場(chǎng)分布符合運行實(shí)際情況,故對電纜的試驗最為有效。

通常交流電力電纜的電容量較大,試驗電流也很大,調感式設備的體積將非常巨大并且電感調節也很困難,而調頻式裝置則靈活性更強,更易于實(shí)現。因此,電纜現場(chǎng)交流耐壓試驗多利用變頻諧振試驗設備?？筛鶕蛻?hù)需求制造10KV、35KV、110KV、220KV、500KV電壓等級的串聯(lián)諧振試驗裝置。

2、在發(fā)電機(電動(dòng)機)交流耐壓試驗中的應用：

發(fā)電機定子繞組對地或相間電容量大,如300MW水輪發(fā)電機定子繞組對地電容量高達1.7～2.5μF,工頻耐壓時(shí)電容電流達到25～35A,試驗設備容量數千kVA,采用常規試驗設備時(shí),設備笨重。更為嚴重的是用常規大容量試驗設備時(shí),發(fā)電機定子繞組絕緣被擊穿時(shí)的故障點(diǎn)短路電流大,會(huì )燒損鐵芯,將造成很大的經(jīng)濟損失。根據國家標準GB/T16927.2-1997《高電壓試驗技術(shù)》第一部分6.2.1.1電壓波形的規定“試驗電壓一般應是頻率為45～65Hz的交流電壓,通常稱(chēng)為工頻試驗電壓。

”為了滿(mǎn)足發(fā)電機交流耐壓試驗電壓頻率為工頻的要求,發(fā)電機串聯(lián)諧振裝置通常是調感式的,通過(guò)調節鐵芯氣隙改變電感從而達到工頻諧振的目的。

諧振裝置具有組合方式靈活,對試品的破壞小，同時(shí)串聯(lián)諧振試驗裝置的體積、重量和所需要的電源容量遠低于采用傳統的試驗變壓器,大大減輕了現場(chǎng)試驗的工作量。因此,串聯(lián)諧振試驗裝置將在電力設備交流耐壓試驗工作中獲得越來(lái)越廣泛的應用。

3、在GIS設備中的應用：

由于試驗設備和條件所限,早期的GIS產(chǎn)品多數未進(jìn)行嚴格的現場(chǎng)耐壓試驗。事故統計表明沒(méi)有進(jìn)行現場(chǎng)耐壓試驗的GIS大都發(fā)生了事故。因此,GIS必須進(jìn)行現場(chǎng)耐壓試驗。

GIS的現場(chǎng)耐壓主要包括交流電壓、振蕩操作沖擊電壓和振蕩雷電沖擊電壓等3種試驗方法。其中交流耐壓試驗是GIS現場(chǎng)耐壓試驗最常見(jiàn)的方法,它能夠有效地檢查異常的電場(chǎng)結構(如電極損壞)。

目前,由于試驗設備和條件所限,現場(chǎng)一般只做交流耐壓試驗。IEC517和GB7674認定對SF6氣體絕緣試驗電壓頻率在10～300Hz范圍內與工頻電壓試驗基本等效。國內外大多采用調頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置進(jìn)行GIS現場(chǎng)交流耐壓試驗。

產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：

1、所需電源容量大大減小。系列串聯(lián)諧振試驗裝置是利用諧振電抗器和被試品電容產(chǎn)生諧振，從而得到所需高電壓和大電流的，在整個(gè)系統中，電源只需要提供系統中有功消耗的部分，因此，試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q倍（Q為品質(zhì)因素）。

2、設備的重量和體積大大減小。串聯(lián)諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調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，使得系統重量和體積大大減小，一般為普通試驗裝置的1/5～1/10。

3、改善輸出電壓波形。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，有效地防止了諧波峰值引起的對被試品的誤擊穿。

4、防止大的短路電流燒傷故障點(diǎn)。在諧振狀態(tài)，當被試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時(shí)，電路立即脫諧（電容量變化，不滿(mǎn)足諧振條件），回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而采用并聯(lián)諧振或者傳統試驗變壓器的方式進(jìn)行交流耐壓試驗時(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百倍。所以，串聯(lián)諧振能有效地找到絕緣弱點(diǎn)，又不存在大的短路電流燒傷故障點(diǎn)的憂(yōu)患。

5、不會(huì )出現任何恢復過(guò)電壓。被試品發(fā)生擊穿閃絡(luò )時(shí)，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧立刻熄滅，裝置的保護回路動(dòng)作，切斷輸出。

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