串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用研究

謝建民

摘 要： 在日常運(yùn)行過(guò)程中要定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。交流耐壓試驗(yàn)是高壓電氣試驗(yàn)中較為常見(jiàn)的試驗(yàn)方法，但這種試驗(yàn)對(duì)電源和設(shè)備的要求較高，串聯(lián)諧振設(shè)備的應(yīng)用大大降低了交流耐壓試驗(yàn)的難度，使試驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，所以有必要對(duì)串聯(lián)諧振在高壓試驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。

關(guān)鍵詞： 串聯(lián)諧振;高壓電氣設(shè)備試驗(yàn);應(yīng)用研究

【中圖分類號(hào)】TM854 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）09-0189-01

1 高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)對(duì)電力系統(tǒng)的重要分析

高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都是必不可少的，只有做好高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)才能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)電力的需求空前提高，目前我國(guó)對(duì)電力供應(yīng)的需求不斷增加，使得電力系統(tǒng)面臨著較大的壓力，電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行代表著電力供給的質(zhì)量，所以高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)對(duì)電力系統(tǒng)的作用極其重要。高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的原理就是采用試驗(yàn)?zāi)M的方法，借助一些相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備，從而對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行安全性的試驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)的根據(jù)是指電氣設(shè)備的絕緣系統(tǒng)的安全可靠與否，只有保證高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的安全性才能夠保證電力系統(tǒng)在進(jìn)行電力供給的時(shí)候具備安全可靠的質(zhì)量。高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)可以根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)的結(jié)果對(duì)電氣設(shè)備在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，從而排查出電力系統(tǒng)中的各種故障以及安全隱患，提高電力系統(tǒng)的安全可靠性。一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題就需要專業(yè)的人員對(duì)其采取適當(dāng)?shù)母淖兇胧瑥亩苊怆姎庠O(shè)備在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生不可控制的過(guò)電壓以及過(guò)電流現(xiàn)象，致使電力系統(tǒng)故障。高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)?zāi)軌蚺袛嚯姎庠O(shè)備在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的安全與否，所以在電氣設(shè)備投入應(yīng)用前都必須做好高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)，只有這樣才能夠保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。一般情況下，若是電氣設(shè)備發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同的類型：①有可能電氣設(shè)備完全不具備絕緣性能，整體構(gòu)造存在較大的缺陷問(wèn)題;②指電氣設(shè)備的局部位置出現(xiàn)故障導(dǎo)致電氣設(shè)備的絕緣性能降低。電氣設(shè)備的缺陷都要經(jīng)過(guò)高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)進(jìn)行檢查分析，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果及試驗(yàn)報(bào)告可以對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行故障處理，從而保障電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。一般情況下電氣設(shè)備在使用的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)絕緣老化、結(jié)構(gòu)損壞、受潮變質(zhì)、污濁覆蓋等問(wèn)題，這些問(wèn)題都會(huì)影響到電氣設(shè)備的絕緣性能。在實(shí)際應(yīng)用中，為了準(zhǔn)確的判斷電氣設(shè)備故障問(wèn)題，對(duì)其采用高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)從而判斷出故障的類型，并采取有效措施進(jìn)行處理，以此提升高壓電氣設(shè)備檢修與維護(hù)的能力。串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用非常廣泛，在試驗(yàn)應(yīng)用的過(guò)程中通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備的耐壓試驗(yàn)來(lái)判斷電氣設(shè)備能否安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用

在串聯(lián)電路中，產(chǎn)生諧振的方法主要是通過(guò)調(diào)整電容C和電感L的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以，在具體應(yīng)用串聯(lián)諧振設(shè)備的過(guò)程中，在高壓試驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)壓器的額定電壓為220V，額定容量為5kVA，升壓變壓器的額定電壓為200V或8000V。其中，調(diào)整電感L參數(shù)，單支電感的電壓為50kV，電流為0.58A，3支串聯(lián)電感的電壓為150kV，電流為0.58A，諧振電容為10999pF;調(diào)整電容C參數(shù)值如下，單支電容的電壓為50kV，電容上有1000pF、3000pF、6000pF和10000pF四種規(guī)格。由此可知，不同規(guī)格元件的電容量不同。在具體試驗(yàn)過(guò)程中，將試驗(yàn)設(shè)備和諧振設(shè)備安置在相應(yīng)的套管位置后對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，并在試驗(yàn)場(chǎng)地周圍裝設(shè)安全圍欄。在試驗(yàn)開(kāi)始前，先對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試，并準(zhǔn)備三相試驗(yàn)電源，盡量保持電流和電壓的穩(wěn)定。在對(duì)每相進(jìn)行測(cè)試時(shí)，其他兩相應(yīng)該首尾接地，以保證系統(tǒng)的安全。然后，根據(jù)交接試驗(yàn)和出廠數(shù)據(jù)對(duì)每相電容量進(jìn)行折算，在計(jì)算相應(yīng)的電感值時(shí)，具體的數(shù)值可參考上面提到的電容和電感的數(shù)據(jù)，之后根據(jù)電感和電容數(shù)據(jù)對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行配置，然后將勵(lì)磁變、分壓器、操作箱等測(cè)試設(shè)備連接好，待檢查各項(xiàng)設(shè)備連接和設(shè)置確定沒(méi)有問(wèn)題后進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)時(shí)，要先對(duì)高壓電氣設(shè)備的絕緣性能進(jìn)行測(cè)量，檢查合格后，將試驗(yàn)設(shè)備接入串聯(lián)諧振電路當(dāng)中，將諧振系統(tǒng)啟動(dòng)后，進(jìn)入操作界面并對(duì)分壓器的試驗(yàn)時(shí)間、電壓等級(jí)等進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置完成后就可選擇自動(dòng)調(diào)諧項(xiàng)。這時(shí)，諧振系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)開(kāi)始進(jìn)行調(diào)諧，變頻電源會(huì)在30～300Hz之間進(jìn)行自動(dòng)掃描，并開(kāi)始尋找諧振點(diǎn)。當(dāng)產(chǎn)生諧振后，系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)在諧振情況下設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行升壓操作，對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)，然后在1min后系統(tǒng)會(huì)開(kāi)始自動(dòng)降壓，這樣就完成了其中一相試驗(yàn)，其他高壓設(shè)備試驗(yàn)依上述內(nèi)容進(jìn)行。在進(jìn)行加壓試驗(yàn)的過(guò)程中，試驗(yàn)人員還應(yīng)該注意以下三個(gè)問(wèn)題：①由于試驗(yàn)過(guò)程中電壓值過(guò)高，因而在試驗(yàn)前要提前做好安全防護(hù)準(zhǔn)備，做好相應(yīng)的安全防范措施。同時(shí)，要明確試驗(yàn)人員的職責(zé)和分工，確保在試驗(yàn)過(guò)程中安全措施準(zhǔn)確無(wú)誤，以免高壓電傷及試驗(yàn)人員。②在試驗(yàn)過(guò)程中，升壓變壓器和電感之間會(huì)出現(xiàn)互感影響，所以，為了減少兩者之間的影響，以保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在電感和升壓變壓器的安排上，應(yīng)將兩者之間的距離設(shè)置在1.5m以上，以消除兩者之間的互感影響。③試驗(yàn)人員在試驗(yàn)前，應(yīng)該對(duì)分壓器的數(shù)字電壓表進(jìn)行檢查，查看其是否出現(xiàn)電池電壓不足的情況。當(dāng)電壓表顯示電壓不足時(shí)，應(yīng)該及時(shí)更換電池，以保證數(shù)字電壓表能夠正常工作，準(zhǔn)確顯示分壓器的電壓值。

3 串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的具體應(yīng)用

串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的具體應(yīng)用是通過(guò)電感與電容的參數(shù)調(diào)節(jié)從而產(chǎn)生的諧振，我們?cè)谶M(jìn)行串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)應(yīng)用時(shí)要注意對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的調(diào)整，從而進(jìn)行高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)。串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用，是指將試驗(yàn)的電氣設(shè)備與串聯(lián)諧振設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。①要對(duì)電氣設(shè)備的電阻進(jìn)行絕緣測(cè)試，在試驗(yàn)的過(guò)程中要做好接地保護(hù)，防止系統(tǒng)出現(xiàn)故障。②我們要對(duì)試驗(yàn)的電容器進(jìn)行計(jì)算，不同的電容器具備不同的電容大小，然后在試驗(yàn)的過(guò)程中調(diào)節(jié)電感以及電容的參數(shù)大小，從而產(chǎn)生串聯(lián)諧振，在試驗(yàn)前要檢查電氣設(shè)備與串聯(lián)諧振的連接狀況，確定安全后方能夠進(jìn)行高壓試驗(yàn)，在串聯(lián)回路產(chǎn)生諧振后，就進(jìn)行高壓測(cè)試，測(cè)試完畢后，串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用產(chǎn)生良好的效果，在實(shí)際的試驗(yàn)中，我們要做好安全防護(hù)措施降低參數(shù)的影響，提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

結(jié)束語(yǔ)：采用串聯(lián)諧振能夠提高高壓試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)是保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段，我們應(yīng)該加大串聯(lián)諧振在高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)中的應(yīng)用，提高高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的工作效率，保證高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的安全性，從而保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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