串联谐振有主要有哪些特点?
1、操作简单:自动试验(自动寻找谐振点和自动升压)和手动试验(手动寻找谐振点和手动升压)两种模式适应不同试验要求。
2、能整定试验电压、调频范围、保护电流、加压时间的设置。
3、自动模式:只需要设定试验电压和时间;设备自动调频、调压;完成试验保存数据。
4、具有接地及闪络保护功能。在试品发生闪络时,或其他原因造成的谐振回路突然失谐,变频控制电源立即自动快速切断输出,并显示保护类型和闪落电压值;
5、能自动跟踪电网电压的变化,实时调节电压,使高压电压保持稳定。
6、同电压等级、同容量的电抗器其体积较小、重量较轻;在额定负载时温升小;采用干式环氧浇注,机械强度高,电气绝缘性能好,美观可靠。
7、变频电源控制箱容量裕度大;保护功能强;输出波形好;单相220V或是三相380V输入电源通用,方便现场取电。
8、配置灵活:电抗器可串/并联使用,满足不同试品要求,实现一机多用,性价比高。
JTXZ系列变频串联谐振装
置主要针对500kV及以下CT.GIS,220kV电缆.GIS的交流耐压试验设计制造。电抗器采用多四分开设计,既可满足高电压、小电流的设备试验条
件要求,又能满足象220kV电缆这样的交流耐压试验要求,具有较宽的适用范围,是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。该
装置主要由变频控制电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器组成。
应用的优点
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1/10-1/30。
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络电压前断开电源,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。
变频串联谐振技术特点
1、 装置具有过压、过流、零位启动、系统失谐(闪络)等保护功能,过压过流保护值可以根据用户需要整定,试品闪络时闪络保护动作并能记下闪络电压值,以供试验分析。
2、 整个装置单件重量很轻,最大不超过40kg,便于现场使用。
3、 装置具有三种工作模式,方便用户根据现场情况灵活选择,提高试验速度。工作模式为:全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式。
4、 能存储和异地打印数据,存入的数据编号是数字,方便的帮助用户识别和查找。
5、 装置自动扫频时频率起点可以在规定范围内任意设定,扫频方向可以向上、向下选择,同时液晶大屏幕显示扫描曲线,方便使用者直观了解是否找到谐振点。
6、 采用了DSP平台技术,可以方便的根据用户需要增减功能和升级,也使得人机交换界面更为人性化。
产品参数
1.额定电压:
180kV---满足220 kV电缆的交流耐压试验;
540kV---满足220kV系统的交流耐压试验;
720kV---满足500kV系统的交流耐压试验;
2.输出电压波形畸变率:<1.0%;
3.允许连续工作时间:额定条件下一次性工作60分钟,在对220kV电缆耐压时,满足连续工作60分钟;
4.装置自身品质因数:Q>50;
5.电缆试验时满负荷下品质因数:Q>30(与负载相关);
6.主变压器试验满负荷时品质因数:Q>30(与负载相关);
7.GIS,开关等试验满负荷时品质因数:Q>50(与负载相关);
8.输入电源:三相380V;
9.频率调节范围:20Hz~300Hz;
10.系统测量精度:1.5%;
11.装置具有过压、过流、零位启动等保护功能。
设备遵循标准
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB50150-2006
《高压谐振试验装置》 DL/T 849.6—2004
《电抗器》 GB10229.88
《电力设备预防性试验规程》 DL/T596-1996
《耦合电容器和电容分压器》 IEC358(1990)
设备主要配置及技术参数说明:
1.变频控制源一台:
额定功率:150kW;
输入电压:三相 380V±15% 50Hz
输出电压:0~350V可调
输出电压频率:20~300Hz
0.1Hz步进可调
频率不稳定度≤0.02%
输出电流:0~307A
2. 高压电抗器(共四台):180kV/4A
额定工作电压:180 kV
额定工作电流:4A
额定电感量:239H
连续工作时间:60min
温 升:小于60度
工作频率:20~300Hz
3. 励磁变压器(一台):
额定容量:150kVA
输入电压:400V
输出电压:18.75kV/37.5kV
输出电流:8A/4A
4. 电容分压器一台:720kV纯电容式
自身电容量:1000pF
工作频率:20~300Hz
不确定度:1.5%
额定电压:240kV/3000pF,480kV/2000pF,720kV/1000pF.
5.测试线及附件壹套:
1)内部连接线一套
2)电抗器绝缘底座一只
3)电抗器、分压器均压环各一对 。
串联谐振是一种电路特性。它也是串联谐振测试装置。
串联谐振试验装置分为调频型和调制型。一般由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。测试对象的电容器和电抗器形成串联谐振连接方式;分压器并联在被测物上,用于测量被测物上的谐振电压,并产生过压保护信号。
在电阻、电感和电容组成的串联电路中,当电容电抗XC等于感抗XL,即XC=XL时,电路中电压U和电流I的相位相同,电路呈现反抗。这种现象称为串联共振。当电路发生串联谐振时,阻抗z=√R^2+(xc-xl)^2=R,电路中总阻抗最小,电流会达到最大值。
如果谐振频率等于电源的频率,电感和电容上的电压可以比电源的电压高很多倍。这就像在秋千上荡秋千。只要遵守它的规定,不需要用很大的力,就可以摆动得越来越高,从而提升电压。从理论上讲,电容和电感的阻抗相互抵消,只剩下直流电阻,所以电流可以很大。电阻是耗能元件,电容和电感是储能元件,电源是供能元件。如果一个周期内的补充能量大于电阻消耗的能量,则系统能量会增加(电感和电容两端的电压会增加),并且环路电流会增加,电阻消耗会增加,可以增加以达到平衡。电线电缆的测试是通过串联升压获得高压。
1. 所需电源容量大大减小。系列串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容产生谐振,从而得到所需高电压和大电流的,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倍(Q为品质因素)。
2.
设备的重量和体积大大减小。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小,一般为普通试验装置的1/5~1/10。
3.
改善输出电压波形。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,有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。
4.
防止大的短路电流烧伤故障点。在谐振状态,当被试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐(电容量变化,不满足谐振条件),回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而采用并联谐振或者传统试验变压器的方式进行交流耐压试验时,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,串联谐振能有效地找到绝缘弱点,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。被试品发生击穿闪络时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧立刻熄灭,装置的保护回路动作,切断输出。