串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)重要作用
發(fā)布日期:2018-07-28 點擊:2022次
串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中所體現(xiàn)出來的重要作用
串聯(lián)諧振是由電感(感性試品)與電容(容性試品)以及中壓電源串聯(lián)組成。改變回路參數(shù)或電源頻率,回路即可調(diào)諧至諧振,同時將有一個幅值遠大于電源電壓,且波形接近于正弦波的電壓加在試品上。串聯(lián)諧振條件和試驗電壓的穩(wěn)定性取決于電源頻率和試驗回路特性的穩(wěn)定性。當(dāng)試品放電時,電源輸出的電流較小,從而限制了對試品絕緣的損壞。
隨著科技進步、電力事業(yè)的快速發(fā)展,特別是近幾年來“城鄉(xiāng)兩網(wǎng)改造”、高壓交聯(lián)電纜及GIS(組合電器)得以廣泛應(yīng)用且電纜的容量和長度不斷攀升,以往的直流耐壓試驗不能正確反映上述設(shè)備的實際絕緣性能,而做為試驗手段的普通工頻試驗設(shè)備在大容量的情況下又顯得極為笨重,不適合現(xiàn)場使用。因而針對這一現(xiàn)場試驗要求,我們研制了串聯(lián)諧振試驗裝置。它的智能化和小型化,大大減輕了試驗人員的體力勞動而且提高了工作效率。串聯(lián)諧振試驗裝置廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè),不僅可對各種規(guī)格的XLPE等電力電纜、GIS、斷路器、套管進行交流耐壓試驗,通過一定的頻率限制,還可檢測大型發(fā)電機組、電力變壓器、互感器等電氣設(shè)備的耐壓水平。
串聯(lián)諧振在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)點:
1、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時,因失去串聯(lián)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。
湖北四方國瑞電力控股有限公司 技術(shù)部 時間 2018-07-28