串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置如何計(jì)算電纜長(zhǎng)度

?近年來(lái)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的高電壓被試變壓器，有的單位也采用串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置來(lái)完成工頻耐壓試驗(yàn)。串聯(lián)諧振法工頻耐壓試驗(yàn)是通過(guò)調(diào)節(jié)回路中的電感、電容或頻率使電感與電容處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，即oL=1/aC.此時(shí)在電感和電容上的電壓可大大超出回路外加電壓，實(shí)現(xiàn)低電壓、小容量電源使被試電氣設(shè)備的絕緣承受高電壓考驗(yàn)的目的。流過(guò)高壓回路的電流，在諧振狀態(tài)時(shí)達(dá)到最大值，即Imax=U/R。式中，U為試驗(yàn)變壓器輸出電壓，R為高壓回路等效電阻。試驗(yàn)回路中諧振回路的品質(zhì)因數(shù)Q=oL/R，被試變壓器Cx(試品電容)上的電壓UC=QU。由于Q值遠(yuǎn)大于1，則U遠(yuǎn)小于UC，因此，試驗(yàn)變壓器和調(diào)壓器的容量也相應(yīng)可小Q倍。

??串聯(lián)諧振法工頻耐壓試驗(yàn)所用的試驗(yàn)裝置一般有調(diào)頻式和調(diào)容式，額定輸出電壓為150， 200， 250， 300kV， 輸出容量為 50， 100， 150，200kVA，總重量為 200~300kg，由于串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置由試驗(yàn)變壓器、電感、電容、調(diào)壓器等幾部分組成，單件重量大大減輕，適用于工程施工現(xiàn)場(chǎng)的高電壓工頻耐壓試驗(yàn)。

??試驗(yàn)前應(yīng)將與被試品連接的電子元件及其它不能承受相應(yīng)試驗(yàn)電壓的元件斷開(kāi)，例如避雷器、浪涌保護(hù)器、溫度控制器等，對(duì)母線上未拆除的電流互感器，其二次側(cè)應(yīng)可靠短接。將被試品的外殼和非被試?yán)@組可靠接地。高壓試驗(yàn)變壓器與被試品應(yīng)保持清潔，對(duì)油浸變，油位偏低時(shí)應(yīng)補(bǔ)充合格的同型號(hào)變壓器油。對(duì)補(bǔ)油的的被試品，應(yīng)按規(guī)定使油靜止一定時(shí)間再加壓，對(duì) 110kV 及以下的充油電力設(shè)備，在注滿油后靜置時(shí)間應(yīng)不少于24h，對(duì) 220kV及330kV的充油電力設(shè)備，靜置時(shí)間應(yīng)不少于48h。

??在進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，高壓試驗(yàn)變壓器的高壓輸出端應(yīng)接保護(hù)電阻R1，見(jiàn)圖1，以限制被試品擊穿時(shí)高壓試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)短路電流，降低試驗(yàn)變壓器高壓線圈上的過(guò)電壓。試品擊穿后的短路電流大小僅由試驗(yàn)變壓器和電源的阻抗電壓決定，一般阻抗電壓較低，若為5%~10%左右，則短路電流可能會(huì)達(dá)到額定電流的20~10倍。因此需要在試驗(yàn)變壓器和試品之間接入保護(hù)電阻以限制過(guò)大的短路電流，同時(shí)也對(duì)擊穿引起的電壓振蕩進(jìn)行抑制。保護(hù)電阻R1一般為金屬的，也有用水阻的，其電阻值一般取0.1~0.5UN(試驗(yàn)變壓器二次側(cè)的額定電壓V)。

??電阻R2是直接與球隙相串聯(lián)的起著阻尼作用的純電阻，一般采用水阻。當(dāng)球隙放電時(shí)，全部電壓降落在水阻上，為了防止閃絡(luò)，水阻的長(zhǎng)度應(yīng)滿足耐受最大試驗(yàn)電壓，采用樹(shù)脂或瓷質(zhì)的水阻管時(shí)，其長(zhǎng)度按每 1000mm能承受 150kV考慮，為了防止試驗(yàn)過(guò)程中水阻溫度升高和破裂，水阻直徑應(yīng)大一些，并在頂部開(kāi)放氣孔。

??變壓器工頻耐壓試驗(yàn)中，由于試品變壓器為容性負(fù)載，試驗(yàn)變壓器的高壓繞組與試品電容連接，流過(guò)電容性負(fù)載的容性電流在試驗(yàn)變壓器的漏抗上會(huì)產(chǎn)生壓降，由于試品上的電壓與試驗(yàn)變壓器漏抗上的電壓相位相反，使試品上的電壓超出試驗(yàn)變壓器的輸出電壓，這種現(xiàn)象稱為容升現(xiàn)象，試品的電容值越大，容升現(xiàn)象越明顯。按照試驗(yàn)導(dǎo)則JB/T501-2006的規(guī)定，應(yīng)采用球隙或電容分壓器在試驗(yàn)變壓器的高壓輸出端測(cè)量。如果在試驗(yàn)變壓器的低壓側(cè)測(cè)量，則試品上所施加的試驗(yàn)電壓會(huì)比低壓側(cè)的讀數(shù)高一些。