摘要:现阶段我国电力领域的改革发展进入到了新局面,电力的高压试验是保障电力系统安全稳定运行的重要工作,只有在这一方面的试验保障安全性,才能真正使实际的电力系统良好运行得以保证。基于此,该文主要就电力高压试验中的串联谐振装置结构以及应用的原理加以分析,然后结合实际对串联谐振装置的应用作用和具体应用详细探究,希望此次研究分析有助于高压试验顺利进行。
关键词:电力高压试验;串联谐振装置;应用
电网企业发展中,保障电网的安全运行是企业重要的责任和课题,在新的发展阶段,电网企业就面临着更大的挑战。电力高压试验工作,是电力系统直接有效的电气设备绝缘状态试验模式,对保障电气设备的安全稳定运行有着积极作用。通过从理论上对电力高压试验中的串联谐振装置应用研究,为保障试验的效果良好呈现起到积极作用。
1 电力高压试验中的串联谐振装置结构及应用原理
1.1 电力高压试验中的串联谐振装置结构分析
从电力高压试验当中串联谐振装置的结构来看,其主要就是通过变频控制器,以及励磁变压器和电容分压器、电抗器等组件组成。变频串联谐振试验装置是运用串联谐振原理,利用励磁变压器激发串联谐振回路,调节变频控制器的输出频率,使回路电感L和试品C串联谐振,谐振电压即为加到试品上电压。变频谐振试验装置广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。变频串联谐振试验装置适用于10 kV、35 kV、110 kV、2 20 kV、50 0 kV聚己烯电力电缆交流耐压试验。适用于 60 kV、220 kV,50 0 kV GIS交流耐压试验。适用于大型变压器,发电机组工频耐压试验;电力变压器感应耐压试验;接地电阻测量。
1.2 电力高压试验中的串联谐振装置结构应用原理
电力高压试验中的串联谐振装置结构的应用中,是在一定电抗器电感以及视频电容结合应用下,来达到的串联谐振目标。串联谐振是在获得被试验品上的高电压电流,然后把电压以及电流加到高压试验设备上,从而来有效检测电气设备绝缘性。在我国的科学技术进一步升级优化发展下,串联谐振装置设计通过调节电源频道方式就能把串联谐振试验装备和被试品电容谐振进行结合,这样就能有效产生相应交流试验电压。在串联谐振设计当中还有着多个分支设计的特征,这对实际高电压和低电流电气设备需求也可有效满足。如图1所示,在串联谐振的实际工作过程中,回路出现串联谐振的时候,X1=XC,UC= U/RXC= U/RXL。其中:XL为回路感抗;XC为回路弯抗;U为励磁电压;Uc为试品承受电压。
2. 电力高压试验中串联谐振装置的应用作用和具体应用
2.1 电力高压试验中串联谐振装置的应用作用
串联谐振装置之所以得到了广泛应用,正是其自身有着诸多优势。在电力高压试验当中的串联谐振装置应用,由于其自身的重量比较轻,以及在体积方面也相对比较小,这样就为实际的高压试验提供了诸多便利。在实际的试验中,串联谐振装置只需要提供电力试验时功耗部分即可,这对高压试验的可行性就能得到有效保障。串联谐振装置的应用对输出电压波形也能有效改善,从而就能获得正弦波形,能有效避免了被实验品伤害以及击穿的问题出现。在对串联谐振装置的应用下对故障的发生能有效避免。电力高压试验当中运用串联谐振装置,有着比较高的稳定安全性。系统是通过进口元件作为功率变换的核心,电压输出以及频率的输出相对比较稳定。在自动调谐功能方面也比较强大,并支持多种试验模式,系统的人机交互界面也比较友好,保护功能比较完善等。这些优势的发挥就能保障电力高压试验的安全稳定顺利进行,为电力系统的安全提供保障。
2.2应用在电缆试验中
现阶段,大部分城镇电力输电网络中,大量使用的都是电缆,并且会时常发生不可避免的设备故障,为了可以保障电力系统正常安全运行,保证人们具有稳定的生活用电,国家电网公司逐渐出台有关交接电缆的新规定,并且利用交流耐高压实验方式来代替传统的直流耐高压实验方式,可以在一定程度上降低积累效应造成的损害,依据电阻率分布直流电场强度,会受到温度、湿度影响电阻率、耐高压串联谐振干扰的时候,需要充分考虑出现影响的相关因素。在具有高强度的直流耐高压实验中,不能很好的检测由于自身因素出现的问题,主要就是因为直流电压十分容易引起内部聚集空间电荷的现象,叠加上述现象以后,会大幅度增加局部电场能量,并且形成了绝缘弱点,在进行实验的时候,很有可能击穿绝缘,导致事故发生,所以,应用高压试验中串联谐振试验装置,需要广泛利用变频谐振设备。
2.3 GIS交流耐压试验的应用
GIS气体绝缘开关设备主要就是有机组合隔离开关、避雷器、电压互感器、断路器电流互感器,然后通过SE6气体绝缘设备。GIS气体绝缘开关主要通过2~18个间隔构成,并且每一段间隔都存在一个电容器,在实施耐高压实验的时候,类似于对电容实施耐压试验。某变电站具有GIS是220kV属于双母线单母联接线,包括4个220kV出线间隔、2个PT间隔、1个母联间隔、1个主变进线间隔,PT间隔主要由母线电压互感器、母线避雷器构成,母线避雷器、挠美词凳、涣髂脱故匝椋、所以,在实施耐压试验之前,不需要安装一定的避雷针,需要完成耐压试验以后在进行安装。母线电压互感器的交流耐压试验依据相关规定需要不小于100Hz,如果对所有设备都实施耐压试验,需要很大容量,并且不低于100Hz试验频率,会限制试压设备和条件,早期设备都没有进行正规严格的实验,因此,具有非常高的发生事故概率,所以,在安装设备的时候,需要进行一定实验,保证可以可靠、安全、稳定的运行绝缘设备。
3电力高压试验中使用串联谐振装置注意事项
谐振电源设备都需要进行一定的高压试验,因此,需要专业操作人员进行高压实验,并且在正式实施高压实验以前,需要充分了解和掌握相关使用说明书,反复多次以后才可以实施实验,一般情况下,不应该少于两人进行实验操作,在进行高压实验的时候,需要严格遵守相关安全作业规范,此外,也应该遵守国家相关规范标准实施操作,以便于保证高压实验的整体正确性和安全性,在高压试验过程中使用串联谐振试验装置,不能接错连接线,特别是不可以接错接地线,否则很有可能损坏设备。在利用串联谐振试验装置进行高压试验的时候,一般输出的都是高电压,甚至是超高压,必须可靠接地,需要时刻注意具备一定安全距离。串联谐振试验装置主要使用的就是被测试设备和谐振电抗器形成高压。进行现场测试的过程中,如果安装设备的过程中不能够依据实际标准来形成高压的时候,需要及时分析相关原因,并且查看是否接通回路。
4 结束语
总而言之,串联谐振装置因为具有重量轻、容量下、体积小等特点,可以充分满足高压试验的实际需求,并且广泛应用在GIS设备、电缆试验中,电力高压试验串联谐振试验装置可以在一定程度上改变以往设备存在的不足的问题,还可以降低工作量,从未有效提高工作效率,保证系统安全。
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论文作者:蔡丁任容
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/16
标签:谐振论文; 高压论文; 装置论文; 电力论文; 耐压论文; 电压论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第16期论文;