串聯(lián)諧振裝置如何給高壓交聯(lián)電纜做耐壓試驗(yàn)

   在我們常見的工頻耐壓設(shè)備大致可分為兩類 :傳統(tǒng)的工頻變壓器系統(tǒng)和串聯(lián)諧振系統(tǒng)。但本文主要介紹了串聯(lián)諧振系統(tǒng)工頻耐壓設(shè)備原理、結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn)。該系統(tǒng)對(duì)高電壓、大截面和大長度電纜的進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)一系列介紹。

   目前，在中低壓電纜上國外已使用超低頻電源（VLF）進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。但由于此類VLF的電壓等級(jí)偏低，尚不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗(yàn)。在國內(nèi)，對(duì)于低壓電纜,這種方法也使用過，但由于試驗(yàn)設(shè)備的原因，沒能得到大面積的推廣。而近些年由于城、農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造的進(jìn)行，XLPE交聯(lián)電纜越來越多，僅僅靠直流耐壓試驗(yàn)后就將電纜投入運(yùn)行，而在運(yùn)行電壓下發(fā)生電纜或電纜頭擊穿的事例也時(shí)有發(fā)生。所以，大家都在探索新的試驗(yàn)方法。

   CIGRI大電網(wǎng)工作會(huì)議21工作組的《高壓擠包絕緣電纜竣工驗(yàn)收試驗(yàn)建議導(dǎo)則》中對(duì)目前采用的直流耐壓試驗(yàn)方法提出疑議，并推薦使用工頻及近似工頻（30-300Hz）的交流試驗(yàn)方法。IEC60840標(biāo)準(zhǔn)中在45-150kV敷設(shè)后電纜試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中除原直流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)外，增加了1.7U05分鐘或1U024小時(shí)的交流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。而在220kV等級(jí)中IEC62067/CD草案中則取消了電纜敷設(shè)后試驗(yàn)中直流試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，只有交流試驗(yàn)的要求，即20-300Hz1.4U060分鐘。為了更有效的對(duì)施工后的交聯(lián)電纜進(jìn)行交接試驗(yàn)

   國內(nèi)很多地方也相應(yīng)的出臺(tái)了地方性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，其試驗(yàn)頻率大多都在30-300Hz，中低壓電纜試驗(yàn)電壓為1.6-2.0倍的相電壓，高壓電纜試驗(yàn)電壓一般都在1.4-1.7倍的相電壓，具體根據(jù)各個(gè)地方略有不同，湖南推薦中低壓電纜試驗(yàn)頻率為45-65Hz，高壓電纜試驗(yàn)頻率為35-75Hz。

   由于電纜的電容量較大，采用傳統(tǒng)的工頻試驗(yàn)變壓器很笨重，龐大，且大電流的工作電源在現(xiàn)場不易取得。因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備。其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕，便于使用和運(yùn)輸。初期多采用調(diào)感式串聯(lián)諧振設(shè)備（50Hz），但存在自動(dòng)化程度差、噪音大等缺點(diǎn)。因此現(xiàn)在大都采用系列調(diào)頻式（30-300Hz）串聯(lián)諧振試驗(yàn)設(shè)備，也稱之為：變頻串聯(lián)諧振裝置，可以得到更高的品質(zhì)數(shù)（Q值），并具有自動(dòng)調(diào)諧、多重保護(hù)，以及低噪音、靈活的組合方式（單件重量大為下降）等優(yōu)點(diǎn)。

    綜合國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)資料，選擇合適的試驗(yàn)頻率范圍是個(gè)比較重要的問題。在這方面，有一些不同的觀點(diǎn)和提法。就目前的國內(nèi)外的提法來看，我們總結(jié)可分成3類：第1類為較寬頻率范圍30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz；第2類為工頻范圍，45-65Hz，45-55Hz；第3類為接近工頻，35-75Hz。國外有些廠家設(shè)計(jì)串聯(lián)諧用電抗器，在特殊情況下也有采用低頻率為25Hz或20Hz的。當(dāng)然頻率愈低，被試電纜的長度（電容量）可增大。但是電抗器鐵心因此放大，使重量增加。

35kV及以下電壓等級(jí)的電纜使用數(shù)量多，實(shí)驗(yàn)工作量大，所以此類耐壓試驗(yàn)裝置應(yīng)該體積小，重量輕，電纜串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置由此誕生。

    本裝置中，要求單個(gè)人能現(xiàn)場搬動(dòng)的部件重量不超過30kg，要求兩人能現(xiàn)場搬動(dòng)的部件不超過60kg，適合現(xiàn)場搬動(dòng)，電抗器部分采用干式環(huán)氧澆注，美觀可靠，適合各類電纜的要求。本裝置具有以下特點(diǎn)：

（1）、操作簡便

    具有自動(dòng)/手動(dòng)調(diào)諧功能；大屏幕顯示電壓、電流和頻率等參數(shù)；具有過壓過流整定與保護(hù)功能；具有失諧保護(hù)功能；具有自動(dòng)記時(shí)和時(shí)間到關(guān)閉功能；電壓調(diào)節(jié)具有零位啟動(dòng)功能，以保證調(diào)諧的安全性和高壓回路的零起升壓；

（2）、配置靈活

    電抗器采用多臺(tái)式，試被試設(shè)備可串可并使用，而且可以根據(jù)被試設(shè)備確定帶到現(xiàn)場區(qū)的電抗器的個(gè)數(shù)；

（3）、重量輕、體積小

    以一套2kM長的10kV電纜（高壓電流2.）為例，單臺(tái)電抗器重量35kg（2臺(tái)），變頻控制箱重量12kg，勵(lì)磁變壓器重量15kg。

    該選配是客戶選擇，希望有問題的朋友可以及時(shí)與我公司溝通。