講解耐電壓測試儀工頻交流耐壓試驗方法的選擇

講解耐電壓測試儀工頻交流耐壓試驗方法的選擇

 

1超低頻0.1Hz耐壓試驗

 

因被試XLPE電纜的電容量很大,工頻耐壓試驗裝置時所需試驗變壓器的容量也要很大,導致試驗設備笨重而不適于現場使用。采用0.1Hz作為試驗電源,理論上可以將試驗變壓器的容量降低到1/500,試驗變壓器的重量可大大降低,可以較容易地移動到現場進行試驗。目前,此種方法主要應用于中低壓電纜的試驗,由于試驗條件的真實性畢竟不如近工頻交流電壓,電壓等級偏低,還不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗。

 

2振蕩電壓試驗

振蕩電壓試驗是用直流電源給電纜充電,當達到試驗電壓后使放電間隙擊穿而通過電感線圈放電,對電纜施加一定電壓幅位、頻率為kHz級的衰減振蕩波電壓作為擠包絕緣電纜線路的竣工試驗方法的另一種途徑。此種方法比直流耐壓試驗方法有效,但與工頻電壓試驗相比,其檢查電纜主絕緣和附件缺陷的效果仍不理想, 一是波的衰減厲害,難以滿足長電纜的需要;二是使局放增大,對電纜有較大傷害。

 

3諧振耐壓試驗

諧振耐壓試驗方法是通過改變試驗系統的電感量和試驗頻率,使回路處于諧振狀態,這樣試驗回路中試品上的大部分容性電流與電抗器上的感性電流相抵消,電源供給的能量僅為回路中消耗的用功功率,為試品容量的1/Q(Q為系統的諧振倍數);因此試驗電源的容量在降低,重量大大減輕。諧振耐壓試驗系統按調節方式分為調感式(VISR)和調頻式(VFSR)兩種。

 

可調電感型諧振試驗系統可以滿足耐壓要求,但由于重量大,可移動性差,主要用于試驗室。變頻串聯諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容實現電容諧振,在被試品上獲得高電壓、大電流,是當前高電壓試驗的一種新的方法與潮流,在國內外已經得到廣泛的應用。

 

變頻串聯諧振是諧振式電流濾波電路,能改善電源波形畸變,獲得較好的正弦電壓波形,有效防止諧波峰值對被試品的誤擊穿。變頻串聯諧振工作在諧振狀態,當被試品的絕緣點被擊穿時,電流立即脫諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的數十分之一。發生閃絡擊穿時,因失去諧振條件,除短路電流立即下降外,高電壓也立即消失,電弧即可熄滅。其恢復電壓的再建立過程很長,很容易在再次達到閃絡電壓斷開電源,所以適用于高電壓、大容量的電力設備的絕緣耐壓試驗。

 

變頻諧振試驗系統不但能滿足高壓XLPE電纜的耐壓要求,而且具有重量輕、可移動性好的優點,適宜現場試驗。經分析比較,我們采用上海思源電氣有限公司生產的VFSR變頻串聯諧振成套試驗裝置,該裝置采用固定電抗器作為諧振電抗器,以調頻的方式實現諧振,頻率的調節范圍為30~300Hz,符合南方電網公司2004年發布的企業標準之《電力設備預防性試驗規程》內容中推薦使用頻率20~300Hz的諧振耐壓試驗。

 

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