串联谐振装置在电力高压试验中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-09
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串联谐振装置在电力高压试验中的应用分析

麦米提敏·阿比迪热依木,李小龙

国网新疆电力有限公司喀什供电公司  新疆  喀什市  844000

摘要:串联谐振装置具有多种优点,体积小,重量轻,携带方便,能够在各种各样的长河中进行设备多组件电力高压试验操作。再者,串联谐振装置的组态方式多变灵活,可有效降低串联谐振装置对被试验设备的损害,这是传统直流耐压试验没有的优势。是以,在电力行业、电力电网企业大力发展的当下,在电力高压试验中应用串联谐振装置,提高电力高压试验的安全性、有效性、准确性,减少电力高压试验过程中的不良事件,进一步提高电力高压试验的质量是非常有必要的。

关键词:串联谐振装置;电力;高压试验

1串联谐振装置的工作原理

在进行电力高压实验的过程当中,串联谐振装置有五个主要的部分,分别是调频电源、分压器、电抗器和励磁变压器以及电容器这五个。将主交流电向变频电源当中送入,之后通过整流转换,将其向幅值的直流电压进行转换,之后通过变频电源逆变器将直流电压进行调制,调制成为频率脉宽可调的方波,这整个操作的流程都是通过计算机进行操作的。方波电压在经过一些滤波环节对其进行处理之后,就会通过变频电源的变频输出口出来,之后再经过电缆送进这些输出的电压向励磁变压器的低侧压进行传送,之后再向高压电抗器进行输送。通过对变频电源的输出频率进行调节,使串联谐振出现串联谐振,之后再对变频电源进行调节,将电压输出,最终使得试品电压将试验值达到。电抗器就是在同试品的电容当中进行应用产生谐振,将高电压或者大电流进行获得。使用电容器是为了在对容量比较小的试品进行试验的时候,对频率进行控制。分压器是测试高电压的试件使用的设备,由低压臂以及高压臂共同构成,低压臂以及高压臂的制作材料是相同的,温度对其产生的影响比较小。调频电源的组成部分有三个,分别是变频控制器和滤波器以及峰值电压共同组成的,就是将正弦交流电箱频率以及幅值可调的类正弦波进行转变,将能量向一整套的设备进行提供。励磁变压器的作用就是提高变频电源的输出电压,将其向核实的试验电压进行调整,将电抗器以及相关的电压要求达到。

2串联谐振装置的优势

(1)串联谐振装置的体重较轻、调压装置相对大功率、体积较小。方便人们随时依从,可随时在现场进行试验。再者,在串联谐振装置的电力系统中,秩序串联谐振电源提供较少的能量就能够满足实际试验设备的容量与电压。相较于普通试验装置,串联谐振装置的消耗仅为其十分之一。(2)串联谐振装置是一种非常经典的谐振式电流滤波电路,可以在很短时间内有效改善输出的电压波形,可有效改善设备的输出电压,可有效解决可能发生的波形畸变问题,可进一步提高电力高压试验中的正弦波形质量。这一特点令其不会因为谐振式的电流处于尖峰情况而被击穿。(3)在电力高压试验中,串联谐振装置可有效、快速的找到被检测设备的绝缘弱点,可在试验最初阶段有效遏制短路电流造成的设备烧伤问题。若被试验设备引起绝缘弱点导致被击穿,设备电路马上会进入启动失谐的状态,可有效降低设备的电流流速,可有效减少击穿点部位的电流流过,从而达到保护设备绝艳弱点的工序奥,从而避免电线短路、电线烧伤的不良现象。

3串联谐振装置在电力高压试验中的具体应用

3.1在电缆高压试验中的具体应用

现阶段电缆长度延长,故障发生几率更高。为从根本上保障交流电缆在实际运行期间的稳定性,需要应用串联谐振装置,开展更加精准高效的电力高压试验。具体来说,当前电缆高压试验多采用交流耐压试验方式,实际试验过程中的积累效应被控制在合理范围之内。将串联谐振装置应用在电力高压试验中,需要克服直流电场强度电阻率引发的高温问题,还要在试验期间能够快速检测出电缆存在的绝缘性问题。由于直流电压在实际运行过程中容易出现较为集中的空间电荷,导致电缆绝缘闪络现象出现,因此需避免高压试验期间的设备电流突然增加情况,确保交流电压与工频电压能够形成更加稳定的等效关系。

3.2在气体绝缘开关高压试验中的应用

在电力系统安装期间,如电气设备发生运输撞击或震动问题,会导致内部气体绝缘开关设备组件受损,严重影响到设备后期运行状态。因此为保障电力系统正常运行,需要事先做好气体绝缘开关高压试验工作。要求在高压试验过程中配合使用串联谐振装置,及时检测出存在于绝缘开关设备中的异常电场结构现象,确保气体绝缘试验内电压频率与工频电压试验频率相等,使气体绝缘开关设备的故障问题能够被及时发现与解决。为从根本上提升串联谐振装置在气体绝缘开关高压试验中的应用有效性,还需要严格遵循电气绝缘开关设备运行标准,确保气体绝缘试验电压频率控制在合理范围之内,使气体绝缘开关设备高压试验工作能够在现场得到高效开展,提升试验可行性。

3.3在发电机交流耐压试验中的应用

通过将串联谐振装置高效应用在发电机交流耐压试验中,可保障试验结果精准,使发电机内部铁心不受损坏。具体来说,发电机均具有体积大、运行所需电流电压高等特征,如果发电机内部定子绕组绝缘性能下降,绝缘设备被击穿,会导致严重故障短路问题出现,使发动机无法正常运行。通过在发动机交流耐压试验中增设串联谐振装置,能够利用铁心改变电感,实现营造工作谐振环境目标,使发电机短路故障问题发生几率被控制在最低范围之内。

4串联谐振装置在电力高压试验中的应用注意事项

首先,注重培养电力高压试验操作人员专业技能,增强人员职业素养,确保操作人员能够熟练掌握高压试验流程以及设备相关使用说明。通常情况下,将串联谐振装置应用在电力高压试验过程中,需要两个以上操作人员配合进行,在多次反复试验后,才可进入后续安装环节。其次,开展电力高压试验需严格遵循国家有关部门针对试验内容及试验注意事项颁布的明文规定,确保试验环节全程可控,使高压试验结果更加精准。在将串联谐振装置应用在电力高压试验过程中,应严格遵循操作流程,不可出现接错线等问题。制定出严格的电力高压试验管控机制,细化试验职责,确保在试验问题发生后,能够第一时间找寻到责任人。加大违规试验行为惩戒力度,力争在开展电力高压试验过程中,营造出严肃认真的工作范围。此后,在将串联谐振装置应用在电力高压试验期间,输出电压及电流额度较高,需要采用更加可靠的接地方式。要求试验人员与携带高电压或超高电压的设备保持一定安全距离。因串联谐振装置可以与被试验设备及谐振电抗器形成高压环境,故在开展高压试验期间,需要对设备安装环节进行严格审查,如设备未按照相关标准形成高电压环境,应对故障原因进行细致分析,重点检测设备回路是否处于连通状态,使高压试验结果更加精准可靠,为制定出专项合理的高压电气设备故障运维方案提供重要理论依据。同时,在利用串联谐振试验系统开展电力高压试验过程中,需要针对电气设备实际运行特征与需求,对电力高压试验内容进行不断优化,及时记录下电力高压试验数据及流程,使高压试验环节全面可控。

最后,做好串联谐振装置日常运维与保养工作,定期用湿布或中性清洁剂擦拭装置表面,防止表面灰尘进入到设备内部,对设备正常运行状态造成严重不利影响。

5总结

综上,因为串联谐振装置的体积比较小,容量比较大,而且操作起来非常的简单,适应能力也非常的高,应用的时候也比较的安全。所以在一些电力高压试验当中被广泛的进行应用,并且串联谐振装置还可以在不同的环境当中对工作进行完成,将电力设备当中的绝缘弱点迅速的找到,将对电力设备造成的损害不断的进行降低。

参考文献:

[1]陈文举. 串联谐振装置在电力高压试验中的运用研究[J].技术与市场,2018,23(5):97-97,99.

[2]杨锦松. 探究串联谐振装置在电力高压试验中的运用研究[J].环球市场,2018(13):155.