近年來國際、國內(nèi)的很多研究機構(gòu)的研究成果表明直流試驗對XLPE交聯(lián)聚乙烯電纜有 不同程度的損害。有的研究機構(gòu)觀點認(rèn)為XLPE結(jié)構(gòu)具有承儲積累單極性殘余電荷的能力, 當(dāng)在直流試驗后,如不能有效的釋放直流殘余電荷,投運后在直流殘余電荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發(fā)生擊穿。國內(nèi)一些研究機構(gòu)認(rèn)為,交聯(lián)聚乙烯電纜的直流耐壓試驗中, 由于空間電荷效應(yīng),絕緣中的實際電場強度可比電纜絕緣的工作電場強度高達(dá)11倍。交聯(lián)聚 乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗不發(fā)生擊穿,也會引起絕緣的嚴(yán)重?fù)p傷。其次,由于施加的直流電壓場強分布與運行的交流電壓場強分布不同。直流試驗也不能真實模擬運行狀態(tài)下 電纜承受的過電壓,并有效的發(fā)現(xiàn)電纜及電纜接頭本身和施工工藝的缺陷。因此,使用非直流的方法對交聯(lián)電纜進(jìn)行耐壓試驗就越來越受到人們的重視。同時,各種大型變壓器的交流耐壓試驗,火力及水力發(fā)電機的交流耐壓試驗也定期進(jìn)行。這些設(shè)備的試驗要求的試驗設(shè)備容量大,通常情況下采用諧振的方法進(jìn)行試驗,但必須是在工頻條件下或等效工頻條件下進(jìn) 行。等效工頻條件一般采用45~65HZ的頻率范圍,但是很多試驗單位要求30-300HZ試驗電 源對這類設(shè)備進(jìn)行交流耐壓試驗。另外還有一種低頻設(shè)備,0.1HZ的超低頻設(shè)備耐壓儀,他有一個弊端就是電壓很難做到很高,在行業(yè)里推廣使用一直沒有得到用戶的大面積認(rèn)可。串 聯(lián)諧振裝置的應(yīng)用很快就得到市場的認(rèn)可,他是真實模擬運行狀態(tài)施加電壓,能夠很快的發(fā) 現(xiàn)被試設(shè)備本身狀態(tài)情況。
NDCHX 系列串聯(lián)諧振交流耐壓裝置主要用于10kV、35kV、66kV、110kV、220kV的交聯(lián)橡塑電力電 纜,66kV、110kV、220kV的組合電器(GIS)的變頻交流耐壓試驗,水力和火力發(fā)電機或電 力變壓器等的工頻交流耐壓試驗。其基本原理是采用可調(diào)節(jié)(30-300HZ)串聯(lián)諧振試驗設(shè)備 與被試品電容諧振產(chǎn)生交流試驗電壓。由于電纜的電容量較大,采用傳統(tǒng)的工頻試驗變壓器 很笨重、龐大、大電流的工作電源現(xiàn)場不易取得,因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗設(shè) 備。其輸入電源的容量顯著降低,重量減輕,便于使用和運輸。初期都采用調(diào)感式串聯(lián)諧振 設(shè)備(50HZ),但存在自動化程度差、噪音大等缺點。因此現(xiàn)在大多采用變頻諧振,可以得到 更高的品質(zhì)因數(shù)(Q值),并具有自動調(diào)諧、多重保護(hù)、以及降低噪音、靈活的組合方式、單件重量輕等優(yōu)點。
☆、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的,在整個系統(tǒng)中,電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分,因此,試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q
☆、設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且,諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統(tǒng)重量和體積大大減少,一般為普通試驗裝置的1/10-1/30
☆、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路,能改善輸出電壓的波形畸變,獲得很好的正弦波形,有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿
☆、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯(lián)諧振狀態(tài),當(dāng)試品的絕緣弱點被擊穿時,電路立即脫諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時,擊穿電流立即上升幾十倍,兩者相比,短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以,串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點,又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患
☆、不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時,因失去諧振條件,高電壓也立即消失,電弧即刻熄滅,且恢復(fù)電壓的再建立過程很長,很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源,這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程,其過程長,而且,不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓
☆、整個裝置單件重量很輕,便于現(xiàn)場使用
☆、裝置具有三種工作模式,方便用戶根據(jù)現(xiàn)場情況靈活選擇,提高試驗速度。工作模式為:全自動模式、手動模式、自動調(diào)諧手動升壓模式
☆、能存儲和異地打印數(shù)據(jù),存入的數(shù)據(jù)編號是數(shù)字,方便的幫助用戶識別和查找
☆、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內(nèi)任意設(shè)定,掃頻方向可以向上、向下選擇,同時液晶大屏幕顯示掃描曲線,方便使用者直觀了解是否找到諧振點
☆、采用了DSP平臺技術(shù),可以方便的根據(jù)用戶需要增減功能和升級,也使得人機交換界面更為人性化。
☆、輸出試驗電壓:0~500kV
☆、輸出試驗電流:0~12A
☆、輸出頻率:20~300Hz
☆、諧振電壓波形: 正弦波,波形畸變率:<1%
☆、被試品種類:各種電力變壓器、電力電纜、發(fā)電機、GIS等設(shè)備。
☆、工作時間:≤60min
☆、品質(zhì)因數(shù):Q >30
☆、輸入工作電源:380V,50Hz.
☆、環(huán)境溫度:0℃ ~+40℃
☆、相對濕度:<95%RH,無凝露
☆、海拔高度:2000m以下
☆、應(yīng)用靈活:根據(jù)被試品電容量的不同,確定由單個或多個諧振電抗器串、并聯(lián)使用。
☆、試品對象:
滿足220kV及以下GIS的交流耐壓試驗
滿足220kV及以下交聯(lián)電纜的交流耐壓試驗
滿足220kV以下主變的交流耐壓試驗
☆、變頻控制單元
電源控制箱1臺
額定功率:50kW;
輸入電壓:380V ± 15% 50Hz
輸出電壓:0~500V
輸出電壓頻率:30~300Hz, 0.1Hz步進(jìn)可調(diào),頻率不穩(wěn)定度≤0.02%
☆、激勵變壓器1臺
額定容量:50kVA
輸入電壓:500V
輸出電壓:20kV/8kV/4kV/2kV
輸出電流:2.5A/6.25A/12.5A/25A
☆、電抗器:4節(jié)
額定工作電壓:125kV
額定工作電流:3A
連續(xù)工作時間:60分鐘
溫 升:小于60度
工作頻率:30~300Hz
☆、電容分壓器1臺
電容量:1000pF
額定電壓:500kV
工作頻率:30~300Hz