变频串联谐振耐压装置试验方法分析
时间:2022-04-01 阅读:352
工作原理
高压电抗器可并联或或串接使用,以保证回路在适当的频率下谐振。通过变频控制器提供电源,试验电压由励磁变压器经过初步升压后,使高电压加在高压电抗器L和试品C上,通过改变变频电源的输出频率,使回路处于串联谐振状态;调节变频电源的输出电压幅度值,使试品上的高压达到合适的电压值。
2 变频串联谐振耐压装置计算及配置
2.1试验前的计算工作
(1)根据50150-2006标准规定,确定交流耐压试验电压值。
(2)根据电缆规格、长度计算电缆电容量C,单位长度的电缆电容量可通过表1进行查阅;也可通过实测法用电容电感表进行实际测试。
(3)估算电感量L,
其中C为电容量,f为试验估算频率
(4)根据计算值L和耐压标准,选取合适的电抗器组合,并根据组合后的电抗器的实际电感量L实来计算实际频率值,公式为
(5)估算实际电流值,公式
根据实际电流值判断电抗器以及励磁变压器能否承受此电流量。
如果以上估算满足电缆和设备的要求,则可以放心的进行试验。
气体绝缘开关柜以及变压器的耐压计算方法同上。
2.2试验配置
(1)谐振在较低频率时,试验电流较小(I=2πƒ CU)
电抗器并联,电感量减小,耐压不变;电抗器串联,电感量增大,耐压值升高。
电抗器并联时适合做长电缆,电抗器单台使用或串联时适合做短电缆。
(2)配置设备时,应按以下几方面进行考虑
对于交联聚乙烯电缆决定系统配置的主要是:电缆的电压等级、电缆的截面积、试验电缆的长度及电缆要求的谐振频率范围。对于封闭式组合电器决定系统配置的因素为:GIS气体绝缘开关柜的电压等级、间隔数和每个间隔的电容量C,允许的试验频率范围。对于变压器等设备,系统的配置取决于试品的容量试验电压、试品的等效电容量C、要求的谐振频率和试品的空载损耗的大小。
当既做变压器又做电缆交流耐压试验时,可先按大容量大的试品计算所需电抗器电感量,做小容量试品时可再适当配置谐振补偿电容器使谐振频率ƒ0满足规程要求,而且由于补偿电容器重量一般小于电抗器,所以宁可选配电容器而尽量减少电抗器数量。