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串聯(lián)諧振高壓試品電源所需試品容量

發(fā)布時間:2020-04-16 10:42:22 瀏覽次數(shù):2768

  1、所需的電源容量

  以下是額定電壓為110kV,電纜長度為2500m,橫截面積為630mm2的XLPE電纜的示例。電纜的電容為0.188μF/km。測試參數(shù)估計如下。

  測試電壓:

  高壓電抗器電感值:L=40H

  測試電壓頻率:f=36.6Hz

  高壓測試電流:I=14A

  供電電流:I0≈50A

  當使用傳統(tǒng)的交流高壓測試設備對上述電纜進行耐壓測試時,所需的樣品容量為P=14A×128kV=1792kVA,使用串聯(lián)諧振法的串聯(lián)電源所需的功率僅為P=50A×380V=19千瓦。串聯(lián)諧振電源使用諧振電抗器和測試對象的電容通過頻率調制諧振以產(chǎn)生高電壓和大電流。在整個系統(tǒng)中,電源只需要提供消耗功率的系統(tǒng)部分。

  2、設備的重量和體積連接到串聯(lián)諧振電源,省去了繁瑣的大功率電壓調節(jié)裝置和工頻測試變壓器,大大降低了測試設備的重量和體積,一般為1/3-1/5普通測試設備。

  3、改善輸出電壓的波形

  諧振電源是諧振濾波電路,可以改善輸出電壓的波形失真,獲得良好的正弦波形,有效防止樣品的諧波擊穿意外損壞。

  4、防止大的短路電流燒毀故障點。

  在串聯(lián)諧振狀態(tài)下,當樣品的絕緣弱點被破壞時,電路由于環(huán)路的電容值的變化而立即失諧,并且環(huán)路電流迅速減小。當并聯(lián)諧振或測試變壓器用于耐壓測試時,擊穿電流立即上升數(shù)倍。當測試對象發(fā)生故障時,兩者的短路電流相差數(shù)百倍。因此,串聯(lián)諧振可以有效地發(fā)現(xiàn)絕緣弱點,并且不用擔心大的短路電流燒毀故障點。

  5、沒有恢復過電壓。

  當發(fā)生擊穿時,由于諧振條件的損失,高壓將立即消失,電弧瞬間熄滅,恢復電壓將長時間重新建立。很容易再次達到閃絡電壓。斷開電源,這個電壓恢復過程是一個間歇性的能量積累過程,過程很長,并且沒有恢復過電壓。

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