如何組成高壓電纜中串聯諧振耐壓裝置？

時間：2023-01-05

我們知道，高壓電纜串聯諧振耐壓裝置是利用無功補償原理，利用串聯諧振耐壓試驗裝置完成發(fā)電機、電纜以及GIS組合電器的耐壓試驗是只需要較小容量和較低電壓的試驗電源就可以成功完成。同時，該試驗裝置還可用于變壓器、電流、電壓互感器等的現場試驗，這種試驗方法，并能有效地檢出有絕緣缺陷的電氣設備，從而實現電網的穩(wěn)定。

武漢正信電氣串聯諧振耐壓試驗裝置是利用組合設備的等效電容和已知電感量的高壓電抗器構成串聯回路，通過變頻電源調節(jié)試驗電源頻率使電路達到串聯諧振。這時，電容器和電抗器的無功功率平衡。

電纜串聯諧振耐壓裝置的組件：

1、變頻電源

變頻電源簡稱變頻電源，是變頻串聯諧振耐壓試驗的心臟模塊，它包含了所有的電子及控制模塊。所有的模塊放在一個控制柜中，操作屏幕在控制柜的上方，操作人員可以控制所有的功能、讀取的測量值(電壓、頻率、電流等)、觀察系統(tǒng)的運行狀態(tài)。
它可以實現以下10種功能：

1）變頻電源的放置為縱向和橫向，特別適合現場操作及觀察；

2）內外部具備特殊減震橡膠支撐腳和保護鋁箱，可有效減緩運輸中的顛簸震動和吊裝時的沖擊。保證了變頻電源的長期穩(wěn)定性和可靠性；

3）參數顯示：觸摸或外接鼠標大屏幕液晶界面顯示系統(tǒng)

可顯示諧振電壓(即試驗前設置的目標電壓)、試驗頻率、測量頻率、低壓電壓、低壓電流、耐壓時間、過壓保護、過流保護、閃絡保護、階段升壓及階段計時、操作模式切換、電容，電感，頻率互換計算、參數查詢等, 還可顯示頻率曲線、電壓曲線等可直觀地判斷當次試驗諧振頻率準確及穩(wěn)定性；

4）參數設置：大屏幕觸摸液晶彩屏和外接鼠標直接完成各種參數的設置，可對起始頻率、終止頻率、起始電壓、階段升壓和計時、測量分壓器變比、激勵變變比、過壓保護、過流保護、閃絡保護、試驗模式、電容電感頻率互換計算、參數設置提示以及幫助等參數進行設置或選擇；

5）試驗模式：觸摸屏和外接鼠標操作，有全自動、半自動、手動三種運行狀態(tài)。具備升壓、調諧（含手動、自動）、分段加壓和計時、運行狀態(tài)、模式切換、故障提示、電容電感頻率互換計算功能等；

6）保護功能及其信息提示：具備高壓過壓保護、低壓過流、過流保護，以及失諧保護、零位、閃絡保護、緊急停機、欠壓保護等多重保護功能；

7）數據存儲功能：試驗結果保存（手動保存）、打印、上傳、回查等

① 試驗結果：手動或自動試驗完畢后，在試驗界面中可顯示出試驗時的詳細參數，當試驗發(fā)生中斷時，可提示中斷狀態(tài)?？蓪当４嬖诖鎯ζ髦?，該存儲器為非易失存儲器，可保存50次試驗記錄；

② 數據查詢：可將已保存的試驗結果數據顯示到屏幕上，同時具有USB接口，可將數據輸出打印或利用設備所攜帶打印機打??；（打印機屬客戶自選，若客戶有此需求，須在合同中予以特別寫明）

8）自動穩(wěn)壓功能：系統(tǒng)根據設定的試驗電壓或手動升壓結果，自動跟蹤并維持穩(wěn)定的試驗電壓，電壓穩(wěn)定度可達1.0%；

9）調頻范圍及頻率分辨率均可設定：調頻范圍可設為30～300Hz、45～100Hz、200-300Hz、按需設置，可加快調諧過程；頻率分辨率根據需要，可預設為0.1Hz、0.2Hz、0.5Hz、或1.0Hz，在調諧效率與調諧精準度之間**優(yōu)化平衡；

10）頻率調節(jié)分為粗調和細調，并可自動尋找試驗諧振點，保證諧振頻率在整個試驗過程中不發(fā)生漂移；

2、勵磁變壓器

勵磁變壓器的作用是將控制單元的輸出變成諧振回路的輸入。其一次線圈和控制單元相連，二次線圈則取決于高壓回路的品質因數的期望值。勵磁變壓器可以做在電抗器的內部，或者做成獨立單元。

3、高壓電抗器

在諧振頻率下，電抗器與負載將勵磁方波電壓變成理想正弦波。高壓電抗器的參數選擇必須充分考慮到試品功率和頻率范圍。

4、電容分壓器

電容分壓器組合后可以滿足回路的Z優(yōu)配置，保輸出電壓和頻率范圍，每級電抗器的電壓等級可以單獨確定。

5、試驗參數

試驗參數主要包括：

（1）試品的等效電容C：這個參數主要依靠經驗的積累，或通過獲得；

（2）試驗用電抗器的電感量L：原則是選擇使諧振頻率在30～300Hz；

（3）中試控股回路的諧振頻率f：根據f=1/(2πl(wèi)c)計算；

（4）試驗電流I：根據I=ωCU計算；

（5）試驗電壓U：電壓值的大小根據試驗規(guī)程具體確定。

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