串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用

張 迪

國網(wǎng)遼寧省電力有限公司盤錦供電公司

串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用

張 迪

國網(wǎng)遼寧省電力有限公司盤錦供電公司

電力的高壓試驗是電力系統(tǒng)常用的一種檢測電器設(shè)備絕緣性的方法。而電力設(shè)備的高低在一定程度上影響著電力運行的可靠性和穩(wěn)定性。隨著科技的不斷進步以及電力的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的電力高壓試驗方法已不能滿足現(xiàn)在的需求。因此，我們應(yīng)加強研究與分析串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用，進而不斷的提高電力高壓試驗的可行性，以此來有效的提高電力運行的穩(wěn)定性與可靠性?；诖耍疚膶⒅胤治鎏接懘?lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

電力工程；高壓試驗；串聯(lián)諧振

1、串聯(lián)諧振裝置及電力高壓試驗概述

1.1 串聯(lián)諧振裝置概述

串聯(lián)諧振裝置主要是采用串聯(lián)諧振的原理，進而通過一定的電抗器電感與視頻電容的結(jié)合來有效的達到串聯(lián)諧振的目的。此外，串聯(lián)諧振主要是通過獲得被試驗品上的高電壓電流，進而有效的將電壓和電流加到高壓的試驗設(shè)備上，以此來有效的檢測出電氣設(shè)備的絕緣性。此外，隨著科技的不斷進步，現(xiàn)在的串聯(lián)諧振裝置在設(shè)計上主要采用了一定的調(diào)節(jié)電源頻道的方式，進而有效的將串聯(lián)諧振實驗裝備與被試品電容的諧振結(jié)合在一起，進而產(chǎn)生一定的交流試驗電壓。此外，串聯(lián)諧振在設(shè)計中擁有可以多分支進行設(shè)計的特點，其不僅能夠有效的滿足高電壓以及低電流電器設(shè)備的需求，而且還能在一定程度上有效的滿足較低等級電壓的試驗需求。因此，串聯(lián)諧振裝置在電力高壓的試驗中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

1.2 電力高壓試驗

隨著網(wǎng)絡(luò)信息化與科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在影響著我們?nèi)粘Ｉ畹耐瑫r，為電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備也帶來了一次次技術(shù)上的創(chuàng)新。通過把計算機技術(shù)與信號處理技術(shù)廣泛的應(yīng)用于高壓電氣試驗中的診斷電氣設(shè)備故障方面，不僅創(chuàng)新了實驗方法，而且通過先進科學(xué)技術(shù)的運用，有效的提高了電力系統(tǒng)中電網(wǎng)運行的可靠穩(wěn)定性。目前高壓電氣試驗中的設(shè)備越來越呈現(xiàn)出體積小、結(jié)構(gòu)精致、自動化高、抗干擾能力強的特點，同時高壓電氣試驗的方法也在隨著技術(shù)的發(fā)展不斷更新?？傊壳霸诟邏弘姎庠囼炛羞\用了很多先進的科學(xué)技術(shù)，其中電力變壓器故障專家診斷系統(tǒng)被稱之為影響力最大且使用最廣泛的一項技術(shù)。

2、串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用

2.1 在電纜高壓試驗中的應(yīng)用

在城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村建設(shè)過程中會使用到大量的電網(wǎng)電纜，而且其故障發(fā)生率也較高。所以為了確保交聯(lián)電纜的長期穩(wěn)定安全，我國電網(wǎng)企業(yè)也對電纜交接實現(xiàn)了具有預(yù)防性的新型試驗，即交流耐壓試驗，它取代了傳統(tǒng)直流耐壓試驗，大幅縮小了傳統(tǒng)試驗中由于累積效應(yīng)長期以來對電纜的持久性損傷。在該試驗中所采用的就是諧振試驗系統(tǒng)，它的諧振頻率范圍大約在30～300Hz范圍內(nèi)，且在實際操作過程中具有3條試驗標準。1)試驗中所涉及到的直流電場強度要按照電阻率的分布來實施，且電阻率會受到溫度的影響而不斷增大。在耐壓試驗中，要克服終端頭外部閃絡(luò)可能引起的行波絕緣損壞問題。2)在試驗中要首先在高電壓狀態(tài)下快速檢出相間存在的絕緣弱點。3)考慮到直流電壓很容易在電纜內(nèi)部形成比較集中的空間電荷，進而引發(fā)電纜中附件的絕緣閃絡(luò)現(xiàn)象，所以要避免設(shè)備中局部電場的突然增強，避免絕緣弱點的暴露，導(dǎo)致最終形成絕緣擊穿引發(fā)事故。要在電纜現(xiàn)場的交流耐壓試驗中選擇變頻諧振試驗設(shè)備，從而為交流電力電纜的電容量降壓，使交流電壓與工頻電壓形成等效關(guān)系，并且考慮對耐壓時間實施頻率修正措施。

2.2 在發(fā)電機交流耐壓試驗中的應(yīng)用

當(dāng)進行一定的交流耐壓試驗時，由于發(fā)電機體積較大，且運用常規(guī)的大容量的試驗設(shè)備時，一旦發(fā)電機定子繞組絕緣被擊穿時，易出現(xiàn)較大的故障短路電流，進而就會造成鐵芯的損壞。而通過在發(fā)電機的交流耐壓試驗中，運用一定的串聯(lián)諧振裝置，可有效的借助鐵芯的氣隙來改變電感，進而達到工作的諧振，以此來有效的保護發(fā)電機中的鐵芯不被損壞。

2.3 在氣體絕緣開關(guān)設(shè)備中的應(yīng)用

在工廠內(nèi)部組裝設(shè)備后就要進行單元式的調(diào)整試驗，如果在設(shè)備運輸過程中發(fā)生任何撞擊或震動都有可能導(dǎo)致氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的組件松動甚至移位?？紤]到氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的安全性問題，所以需要對其進行現(xiàn)場耐壓試驗。氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的現(xiàn)場耐壓試驗主要有振蕩操作沖擊電壓、交流電壓以及振蕩雷電沖擊電壓3種方法，一般情況采用最多的還是交流耐壓試驗方法。這種試驗方法可以最快檢查氣體絕緣開關(guān)設(shè)備中存在異常的電場結(jié)構(gòu)，比如電極故障等等。但由于在30～300Hz范圍內(nèi)，氣體絕緣試驗中電壓頻率與工頻電壓試驗頻率基本相等，所以，目前全世界范圍內(nèi)所采用最多的方法還是基于串聯(lián)諧頻裝置的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場交流耐壓試驗。

總而言之，隨著科技的不斷進步以及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的電力事業(yè)也取得了較快的發(fā)展，對于電力的供應(yīng)也提出了更高的要求。高壓電氣試驗作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，為電力系統(tǒng)設(shè)備的安全運行提供了一份保障。而串聯(lián)諧振裝置具有一定的容量大、長度長等特點，因此其在電力高壓試驗中的運用可在一定程度上有效的減輕現(xiàn)場的工作量，進而有效的檢測出電氣設(shè)備的絕緣性，以此來不斷的提高電力的使用效率，這也就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現(xiàn)進一步研究探討。

[1]劉昌明，張曉，張瑋.變頻串聯(lián)諧振裝置在高壓電纜試驗中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2014，04：66-67+81.

[2]田韌.變頻串聯(lián)諧振裝置在長交聯(lián)電纜交流耐壓試驗中的應(yīng)用[J].上海鐵道科技，2009，01：106-107+113.

[3]孫建軍.簡析高壓試驗中串聯(lián)諧振裝置的應(yīng)用效果[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，14：67.

[4]沈從樹.便攜式串聯(lián)諧振裝置在110kV電纜線路交流耐壓試驗中的應(yīng)用[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2012，04：23-25.