变频谐振法在现场交接试验中的应用

电气设备施工凋试中，传统的耐圈 撇 备与耐压试验技术已远远 无法满足现代电力系统的运行要求 ， 谢墨 盒 所得的效率与质量不达标 ， 电气 被 设备以及整个电力系统的运行安全都会受到影响。在这样的前提背景下 ， ｃ ｘ 营 研发 与应用 新型的耐 压试验设 备便成 了当务之急 。鉴于 谐振技 术及相应 酌 备能够满足电气设备的施工调试要求 ，且实际实施时可获 得更好 的耐压 试验效果。所以谐拆 殳 备在当前电力施－ 工 现场交接 拭 ２ ２ 验中的应用极为广泛，在受欢迎程度上更是大获电力施工调试单位的青 睐。下面就变蜘 术在现场交ｊ 妾 ｛ 揽 中的应用隋况作详细分析。 １电气设备试验现状 分析 图 １串联 谐 振 交 流 耐压 试 验 的原 理 图 在相关的电气设备交搦 准实施之前，国内所采用的关于电力 ３ ． ３ 试 验结果 施工现场电力设备交接试验方法多为直流耐压试验，但在交接试验标准 按论证选定的试验模型接线试验，施加的试验频率与计算出的试验 推出之后， 按照规定 ， 对于电力施工现场新安装的电力设备 ， 在进行设备 频率相差不大， 并在规程要求范围之内， 试验过程正常， 试验数据合理。 交接与设备耐压试验时 ， 需要采用交流耐压试验方法来对设备实施耐压 ４谐振试验法的优点 试验， 保证电力电气设备的正常运行。 相 比于传统的大容量耐压试验设备，新型的变频谐振交流耐压试验 然而在电气设备的交流耐压试验中，传统的大容量耐压设备在参与 设备的试验效率更高。鉴于当前在现场交接试验中多采用串联型谐振试 交接试验时， 往往会因为设备体积过于笨重 ， 并 目造价过于昂贵而造成试 验设备， 所以在 比较谐捅 睑 设 备与传统耐压实验设备的优缺点时， 多以 验受阻 ， 进而导致该设备在实际施工现场无法正式开展工作。为了解决这 串联谐振试验设备为比 寸 象。下面分析串联谐振试验设备在电力施工 难题， 相关 研究者在 以往 的试验基 础上研发 出 了新 的 、 更 适用 的施工 现 现场交接试验应用中的优点。 场的交接试验设备， 即谐振试验没备。但是， 由于当前的新型谐振试验设 ４ １ 谠 硷时需要的电源容量车 变 ， Ｊ 、 备是近几年刚引进的， 谐振试验技术是先进且全新的， 在实际应用时难免 与传统的大容量耐压试验设备相 比，串联变频谐振试验法在实施试 会因为缺乏经验而造哟 验 失效， 严重者还可能会引发安全事故。因此在 验时所需要的电源容量要比耐压试验设备小。这主要是因为串联变频谐 电力施工现场实施电气耐压试验时，务必要做好对新型谐振是实验设备 振试验中，所应用到的电源是通过谐振电抗器与被试设备电容器发生谐 及其谐振技术的研究。 振而产生的， 在整个变频谐振试验过程中， 电源只需要为电力系统有功消 ２谐振交流耐压试验原理 耗的部分供给电源， 并不需要给其他设备或系统供给 ， 所以串联变频谐振 交流耐压 试验中的被试品在回路里是以容 胜元件存在，普通的交流 试验所需要消耗的电源容量比耐压试验消耗的电源容量要 七 许多。 耐压试验法 ，由于大容量被试品需要系统提供数十倍于有功功率的容陛 ４ ２试 验没备白 积 与重 量 更 卟 串联偕扳试验省去了体积庞大且笨重的大容量、 大功率调压装置， 使 无功以建立试验电压， 需要的试验设备会很大很笨重。 串联揩振在电气高压试验中的应用也是基于串联谐振原理， 通过试 得 羽 测的ｉ 酎辰 试验设备体积大大减小。 与此同时， 体积与重量得 验设备中的感抗补偿掉容 性元件的无功， 视在功率—定的情况下 ， 系统可 到大幅度减小以后的｛ 而￡ 验设备，其在实际运行时对电源容量的需求 测试被试品容量有了大幅提高。根据谐振原理， 理想谐振状态回路呈纯阻 也度 了 ， 在一定程 度上实 现了Ｉ！ Ｉ ｉ ｉ ｉ ｉ ， 的 目的 。 性。品质因数提 酎嗣式猃设备优劣的—个重要 的参数， 决定了建立试 ４ ３ 改 善输 出 电压 的波形 验模型后 ， 系统有功功率的利用率 ， Ｑ值越大 ， 可测试被试品的容量越大 ， 谐振电源是谐振式滤波电路， 能改善输出电压的波形畸变， 获得很好 可施加电压越高。 另外， Ｑ值越大， 谐振曲线越尖锐， 当稍微偏离谐振频率， 的正弦波形， 有效的防止了谐波峰值） （ 寸 试品的误击穿。 输出就急剧下降， 对谐振频率的选择ｌ 生越强， 对失谐态有抑制作用。串联 ４ ４ 防止 短路电流烧伤故障 谐振交流耐ｌ 压Ｉ 试验的原理图如图 １ 所示。 在串联谐振状态， 当试品的绝缘弱点被击穿时， 电路立即脱谐 ， 回路电 ３交联 电缆 串联 谐振选型 及试 验 流迅速下降为正常试验电流的 １ ／ Ｑ 。 而并联谐振或 式验变旺器 蝴 ３ ． １ 被 试品参数 压试验时， 击穿电流立即上升几十倍， 两者相比， 短路电流与击穿电流相差 被 试品＂ ． ２ ２ ０ ｋ Ｖ交 联 电缆 数 百倍。 被试品型号： Ｙ Ｊ Ｌ Ｗ０ ２ — １ ２ ７ ／ ２ ２ ０ ｋ Ｖ， 截面积 ： ８ ０ ０ ｍ ｍ ｚ ， 长度： １ ０ ０ ｍ 结束语 综上所述， 在现场交接试验中， 采用变频谐振法对电气设备的运行可 试 验电压 ： １ ． ７ Ｕ ０ ＝ ２ １ ６ ｋ Ｖ 靠ｌ 生进行检测，或者说在电气高压室中配置几台电压等级不 同的谐振试 ３ ２计算过程 假定试验频率为 ５ ０ Ｈ ｚ ， 澈 试品电容量也可由西林电桥等电容量测试 验设备， 不仅可以满足常规电气交接实验与特殊 陛电气交接试验的要求 ， 而且由于设备体积比较小巧， 方便运输和移动。当然， 该设备的使用效率 设 备测得 ） 试验 电流。 计算得出所需的电感量 ＝ ６ ５ ４ Ｈ， 使用的设备型号为 Ｈ Ｖ Ｆ Ｒ谐振试验 也比较 滴， 具有较大的社会经济ｆ 介 值。 装置，该装置中，电抗器有两种型号。一种的单节电感量 １ ３ ０ Ｈ，额定 参 考文献 １ Ａ， ２ ７ ｋ Ｖ ， 适于浈 Ｊ ｌ 试电缆、 Ｇ Ｉ Ｓ 开关组等设备； 另一种是针对电厂发电机的 ［ １ ］ 田韧． 变频 串联谐振装置在长交联 电缆交流耐压试验 中的应用ｌ Ｊ ｌ 上海铁 单节电感 垦２ ２ Ｈ， 韧 ３ Ａ ， ２ ０ ｋ Ｖ 。 道科技 ０ ０ ９ （ １ 从满足电压 、 电流角度考虑， 选额定为 １ Ａ， ２ ７ ｋ Ｖ的电抗器 ８ 只， 总电 【 ２ ］ 张群峰， 陈燕萍调 频 串 联谐振试验装置在现场的应用 河南电力２ ０ ０ ３ 感量 Ｌ ＝ １ ０ ４ ０ Ｈ，励磁变选择 １ ０ ｋ Ｖ档位。被试品可施加电压最大值 Ｕ — ｍａ ｘ ＝ ２ ７ ｋ Ｖ×８ ＋ １ ０ ｋ Ｖ＝ ２ ２ ６ ｋ Ｖ。 【 ３ １ 暴广勤辛联谐振原理及在 ２ ０ ０ Ｍ Ｗ 发电机 交流耐压试验 中的应用【 Ｊ ｌ 赤 选型后谐振回路电流 １ ＝ ０ ． ６ ７ Ａ ＜ １ Ａ ， 施加电压 Ｕ ｘ ＝ ２ ２ ６ ｋ Ｖ ＞ ２ １ ６ ｋ Ｖ ， 试 峰学院学报伯 然科学版） ２ ０ ０ ６ 验 模型可行 。
科 技 论 坛
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变频谐振法在现场交接试验中的应用
于 大 海
（ 国 网绥化 供 电公 司 ， 黑龙 江 绥 化 １ ５ ２ ０ ０ ０）
摘 要： 国内谐振技术在近几年得到 了迅速的发展 ， 新型谐振试验设备与试验技术的研发应用给 电气交接试验带来了好处 ， 不仅在一定 程度 上提 高了电气设备交接试验效率， 还从根本上促进 了电力施工现场电气设备的交接试验水平， 为电力系统的安全 、 稳 定运行提供 了有力 保障。本篇文章从 电气设备 交接试验现状入手 ， 对谐振 交流耐压试验法在 电力现场交接试验 中的应 用作详细论述 ， 以供 同行参考借鉴 。 关键 词 ： 变频谐振法 ； 电气交接试验 ； 交流耐压 ； 应用