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变频并联/串连谐振手艺及装配的利用
2020-11-11

交联聚乙烯(XLPE)电缆因其绝缘和机器机能好,装配掩护便利,毛病率高等特色已被普遍利用。但环绕对XLPE电缆在装配交代和防备性尝试时接纳直流仍是交换尝试体例是大师配合关怀的题目。上世纪80年月至90年月中期,加拿大、德国、美国等进步前辈国度拟定了呼应的交换耐压尝试规范并推行利用。从90年月末起头,我国的广东、北京等地出台了对XLPE电缆做交换尝试的暂行划定,跟着国标GB50150-2006《电气安顿装配工程电气装备交代尝试规范》及DL/T849.6—2004《电力装备公用测试仪器通用手艺前提》的颁发实行,连系各省和地域拟定的尝试规程,对XLPE电缆停止交换耐压尝试已成为共鸣。


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一、变频谐振的首要用处及优胜性


变频谐振尝试首要用于对大容量的容性电力装备的现场交换耐压尝试,如中高压、高压、超高压的交联聚乙烯(XLPE)电缆,全封锁组合电器(GIS),发机电定子,大型变压器和电力电容器等。


大师晓得,如上所述的电力装备其交代或防备性尝试用工频停止交换耐压尝试是最好的,但由于试品电容量大,须要的装备功率庞杂而没法停止现场尝试,可替换的调感式串连谐振尝试也由于装备大且庞杂仅用于对发机电定子的耐压尝试和尝试室。70年月末,外洋电力局部发明了直流耐压尝试对橡塑绝缘是有用的且具备风险性,以是,今朝,国际已不保举乃至禁用直流法做XLPE电缆尝试。由于XLPE电缆致命的一个缺点是绝缘内轻易产生水树枝,在直流电压感化下会敏捷变为电树枝并构成放电,加快了绝缘劣化;而纯真的水树枝在交换任务电压下还能坚持相称的耐压值并能坚持一段时候。国际外的查询拜访研讨和实际都标明,直流耐压尝试不能有用发明交换电压感化下的某些缺点,如电缆附件内的机器毁伤等。而接纳超低频(0.1Hz)交换尝试体例装备体积虽减小了,但也有其范围性。起首,今朝国际产物均接纳半电子半机器(大功率开关每5秒切换一次)体例来产生0.1Hz频次,输出波形没法到达等效性好的正弦方波;其次,尝试时候凡是请求1小时(三不异做时为1小时,若发明出缺点时再分相做,每相1小时),任务效力是比拟低的;同时,超低频(0.1Hz)耐压尝试只合用于中高压、高压XLPE电缆,没法知足超高压电缆主绝缘的尝试请求。


国际大电网集会(CIGRE)21—09任务组于1997年颁发的《高压挤包绝缘完工验收尝试导则》中指出:30—300Hz交换耐压尝试与工频耐压的等效性杰出,保举用此体例停止电缆交换尝试并拟定了尝试电压规范。基于一些高校尝试室的实际和摹拟尝试研讨和外洋十几年来接纳变频尝试的经历,其等效性好,效力高,装备简便,试品长度几近不受限定。IEC60840规范中保举45—150kV电压品级敷设后电缆尝试规范中增添了1.7/5min或1/24h的交换尝试规范;IEC62067/CD草案中对220kV品级则只提出了交换尝试的请求,频次为:20—300Hz。


            *个体省、区划定交代尝试为60分钟。




二、变频谐振的实际根本及装备的构成


1.谐振的观点


谐振界说:电路输出端电压u与电流同相,称为谐振。凡是分串连谐振(电压谐振)和并联谐振(电流谐振)。


1、谐振的实际根本


2、串连变频谐振装配的构成


串连变频谐振装配是经由过程转变体系的电感量和尝试频次,使回路处于谐振状况。由于咱们讲的尝试首要查核试品的耐压水平,故选用串连谐振,亦称电压谐振。接纳变频谐振手艺使尝试电源的容量下降,装备分量大大加重,便于现场尝试。首要有以下局部:


变频电源:频次在30—300Hz持续可调的功率源。凡是规格有5KVA、10KVA、20KVA、50KVA……。


励磁变压器:用于给电感、电容谐振体系供给能量的变压器,特色是变压器的铁芯特机能合用较宽频次下的电压呼应,与变频源配套利用。规格有:5KVA、10KVA、20KVA、50KVA……。


谐振电抗器:用于同试品电容停止谐振,以取得高电压(或大电流)的电抗器。规格有:30H/20KV/2A40H/40KV/3A……,普通配1—3个可按照须要串并组合。


电容分压器:用于切确丈量试品端所加电压值。规格有:100KV、150KV……


三、现场利用注重事变


1、利用前的筹办


a.领会XLPE电缆的电压品级、长度和截面积,查阅该规格电缆电容量(uF/km),计较总电容量。如:8.7/10kV、300mm2、5km长查表知:


该规格电缆每千米电容量为0.37uF则:C=5×0.37uF/1km=1.85uF


b、根据电缆规格,查阅本地域规程请求的尝试电压。


今朝国际大局部厂家供给的装备手艺上比拟成熟,各类掩护及数据存储、打印等功效齐备。有接纳菜单式操纵大屏幕LCD显现,也稀有显及指针表显现,出产厂家普通供给主动/手动两种操纵体例供用户利用。


整套仪器可实现500KV及以下电压品级电缆、GIS、变压器、开关等的交代及防备性尝试。


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