串联谐振设备在电力系统中的应用
串联谐振设备在电力系统中的应用
本篇将分析谐振产品在电力系统中应用的一些优点,并提供电力系统一些主要产品的谐振试验方法和要点,为谐振产品在电力系统中更好的应用提供一些技术思想和数据。在最后,列举了工作中的经验,一方面可以帮助大家分析怎么样对自己将要做试验的对象进行设备选型,另一方面可以帮助大家分析怎么样使用谐振试验方法有效的对自己将要做试验的对象进行试验。
一、串联谐振设备在电力系统应用中的优点:
1、所需电源容量大大减小。串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
2、设备的重量和体积大大减少。串联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1/3-1/5。
3、改善输出电压的波形。谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
4、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而并联谐振或者试验变压器方式做耐压试验时,击穿电流立即上升几十倍,两者相比,短路电流与击穿电流相差数百倍。所以,串联谐振能有效的找到绝缘弱点,又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。
5、不会出现任何恢复过电压。试品发生击穿时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,而且,不会出现任何恢复过电压。
谐振设备使用中的注意事项
1、谐振电源产品大多都是高压试验设备,要求由高压试验专业人员使用,使用前应仔细阅读使用说明书,并经反复操作训练。
2、操作人员应不少于2人。使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。
3、为了保证试验的安全正确,除必须熟悉本
①各联接线不能接错,特别是接地线不能接错。否则可导致试验装置损坏。 ②装置使用时,输出的是高电压或超高电压,必须可靠接地,注意操作安全距离。 ③串联谐振试验系统是利用谐振电抗器与被试品谐振产生高电压的,也就是说,能不能产生高电压主要是看试品与谐振电抗器是否谐振,所以,试验人员在分析现场不能够产生所需高电压时,应该分析什么破坏了谐振条件,回路是否接通等。 ④串联谐振试验系统的激磁变压器有特定的电压和电流要求,在选用代替品时,一定要考虑电压和电流,不能采用只是容量相同的普通的试验变压器。 以下是公司的110KV串联谐振设备在全国范围中项目工作中总结的试验方法和数据; 1、算所测电气设备的对地电容容量。 2、根据对地电容容量算出所要匹配的电抗值:10142.4除以所测出来的对地电容容量值。 3、根据算出匹配的电抗值选相近的电抗器。 4、实验记录:35kV变压器:变压器对地电容值3nf 耐压电压值68kv 测出频率值频率值75.2Hz 输出电流0.2A 用4节电抗器串联并且在并上一个电容器 频率设为30―300Hz 时间1min 5、6kV变压器:变压器对地电容值5nf 耐压电压值20kv 测出频率值频率值68.4Hz 输出电流0A 用4节电抗器串联并且在并上一个电容器 频率设为30―300Hz 时间1min 6、35kV变压器:变压器对地电容值4nf 耐压电压值68kv 测出频率值频率值81.4Hz 输出电流0.1A 用4节电抗器串联并且在并上一个电容器 频率设为30―300Hz 时间1min 7、35kV电缆:电缆对屏蔽电容值30nf 耐压电压值52kv 测出频率值频率值47Hz 输出电流0.2A 用3节电抗器串联 频率设为30―300Hz 输出电压160V 时间60min 8、35kV电缆:电缆对屏蔽电容值20nf 耐压电压值52kv 测出频率值频率值48.5Hz 输出电流0.2A 用4节电抗器串联 频率设为30―300Hz 输出电压160V 时间60min 9、35kV电缆:电缆对屏蔽电容值10nf 耐压电压值52kv 测出频率值频率值61.2Hz 输出电流0.1A 用5节电抗器串联 频率设为30―300Hz 输出电压130V 时间60min 10、35kV母线:母线对地电容值2nf 耐压电压值76kv 测出频率值频率值100.2Hz 输出电流0.2A 用4节电抗器串联 并且并上一个电容器 频率设为30―300Hz 时间1min 11、高压电机:电机对外壳电容值60nf 一节电抗器 169H 高压电机:电机对外壳电容值107nf 一节电抗器 95H 高压电机:电机对外壳电容值130nf 二节电抗器并联 78H 12、注意事项; ① 串联谐振的设备要用统一个接地点防止出现电压差损坏设备 ②在实验过程中随时观察并记录操作台上的每个数据 ③在打电缆的过程中注意观察电抗器的温度 如果出现电抗器温度异常立即把电压降下来,查明原因后再继续升压,保持在升压过程中电抗器升温一直 ④在进行升压前一定要把电抗值算正确 ⑤高压输出电流过大重新测电气设备的电容量,并再算电抗值
