串聯諧振耐壓試驗裝置如何計算電纜長度

?近年來，對于現場的高電壓被試變壓器，有的單位也采用串聯諧振耐壓試驗裝置來完成工頻耐壓試驗。串聯諧振法工頻耐壓試驗是通過調節回路中的電感、電容或頻率使電感與電容處于串聯諧振狀態，即oL=1/aC.此時在電感和電容上的電壓可大大超出回路外加電壓，實現低電壓、小容量電源使被試電氣設備的絕緣承受高電壓考驗的目的。流過高壓回路的電流，在諧振狀態時達到最大值，即Imax=U/R。式中，U為試驗變壓器輸出電壓，R為高壓回路等效電阻。試驗回路中諧振回路的品質因數Q=oL/R，被試變壓器Cx(試品電容)上的電壓UC=QU。由于Q值遠大于1，則U遠小于UC，因此，試驗變壓器和調壓器的容量也相應可小Q倍。

??串聯諧振法工頻耐壓試驗所用的試驗裝置一般有調頻式和調容式，額定輸出電壓為150， 200， 250， 300kV， 輸出容量為 50， 100， 150，200kVA，總重量為 200~300kg，由于串聯諧振耐壓試驗裝置由試驗變壓器、電感、電容、調壓器等幾部分組成，單件重量大大減輕，適用于工程施工現場的高電壓工頻耐壓試驗。

??試驗前應將與被試品連接的電子元件及其它不能承受相應試驗電壓的元件斷開，例如避雷器、浪涌保護器、溫度控制器等，對母線上未拆除的電流互感器，其二次側應可靠短接。將被試品的外殼和非被試繞組可靠接地。高壓試驗變壓器與被試品應保持清潔，對油浸變，油位偏低時應補充合格的同型號變壓器油。對補油的的被試品，應按規定使油靜止一定時間再加壓，對 110kV 及以下的充油電力設備，在注滿油后靜置時間應不少于24h，對 220kV及330kV的充油電力設備，靜置時間應不少于48h。

??在進行工頻耐壓試驗時，高壓試驗變壓器的高壓輸出端應接保護電阻R1，見圖1，以限制被試品擊穿時高壓試驗變壓器高壓側短路電流，降低試驗變壓器高壓線圈上的過電壓。試品擊穿后的短路電流大小僅由試驗變壓器和電源的阻抗電壓決定，一般阻抗電壓較低，若為5%~10%左右，則短路電流可能會達到額定電流的20~10倍。因此需要在試驗變壓器和試品之間接入保護電阻以限制過大的短路電流，同時也對擊穿引起的電壓振蕩進行抑制。保護電阻R1一般為金屬的，也有用水阻的，其電阻值一般取0.1~0.5UN(試驗變壓器二次側的額定電壓V)。

??電阻R2是直接與球隙相串聯的起著阻尼作用的純電阻，一般采用水阻。當球隙放電時，全部電壓降落在水阻上，為了防止閃絡，水阻的長度應滿足耐受最大試驗電壓，采用樹脂或瓷質的水阻管時，其長度按每 1000mm能承受 150kV考慮，為了防止試驗過程中水阻溫度升高和破裂，水阻直徑應大一些，并在頂部開放氣孔。

??變壓器工頻耐壓試驗中，由于試品變壓器為容性負載，試驗變壓器的高壓繞組與試品電容連接，流過電容性負載的容性電流在試驗變壓器的漏抗上會產生壓降，由于試品上的電壓與試驗變壓器漏抗上的電壓相位相反，使試品上的電壓超出試驗變壓器的輸出電壓，這種現象稱為容升現象，試品的電容值越大，容升現象越明顯。按照試驗導則JB/T501-2006的規定，應采用球隙或電容分壓器在試驗變壓器的高壓輸出端測量。如果在試驗變壓器的低壓側測量，則試品上所施加的試驗電壓會比低壓側的讀數高一些。