電纜交流耐壓的幾種試驗方法分析說明

交流耐壓的幾種試驗方法

串聯諧振

如果被試品的試驗電壓較高,而電容量較小，一般可采用串聯諧振方法。

當試驗回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2)時,試驗回路產生串聯諧振,此時能在試品上產生較高的試驗電壓(試驗電壓高低與回路品質因數有關),如果電容C較大,試驗回路電流也較大,通過電抗器的電流也較大,這時試驗設備一般難以滿足現場試驗需要；通常該試驗接線僅適用于被試品電容量較小而試驗電壓較高,試驗變壓器。

能滿足試驗容量要求而不能滿足試驗電壓要求的情況。

對于電力電纜來說,被試設備的電容量C是固定的,要使試驗回路產生諧振就要改變試驗回路的電感L或頻率ω，即：ω0=1LC或L =1ω02C；

采用改變電感的方法來滿足串聯諧振需采用可調電抗器，但限于運輸和在現場搬動,電抗器的體積和重量不能做得很大，因此可調電抗器的調節范圍是有限的。所以在現場試驗時采用調感的方法往往由于電抗器的范圍有限而不能滿足試驗要求。

另一種方法是采用調頻的方法，即當電抗器和電容固定時通過改變試驗電源頻率來使四ω0L=1ω0C來達到所需的電壓,但這時需要一套調頻電源裝置。

并聯諧振

如果被試品的試驗電壓較低而試品容量較大時，一般可采用并聯諧振方法。

當試驗回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2)時，試驗回路產生并聯諧振,此時試品電壓等于電抗器電壓也等于升壓變壓器高壓側電壓。由于電抗器的補償作用,變壓器理論上僅提供回路阻性電流,可以大大降低對試驗變壓器的容量要求。因此該試驗回路適用于試品電容量大,而電壓較低的情況。低電壓的電抗器一般容易制作。

試驗時可采用幾個低電壓電抗器并聯的方法或利用可調電抗器改變電感的方法來滿足并聯諧振要求。如果有一套調頻電源裝置的話，也可采用改變試驗電源頻率的方法，使回路滿足試驗要求。

串-并聯法

當試驗電壓較高、被試品電容量較大時，采用上述兩種方法都難以滿足試驗要求，主要是試驗設備難以滿足要求。一是合適的高電壓大容量的電抗器一般單位都不具備；二是不同長度的電纜電容量不相同，需要的電抗器也不一樣，即使是可調電抗器也往往由于可調范圍有限而難以滿足試驗要求。因此僅靠配備合適的電抗器來滿足試驗要求就比較困難,所以國內外進行長電纜交流耐壓試驗一般均采用串、并聯調頻諧振方式。

在試驗回路中串入電抗器產生串聯諧振來提高被試品試驗電壓，在被試品兩端并聯電抗器使被試品電容電流大部份由電抗器來補償，從而使通過串聯電路中電抗器的電流大為減少，從而降低試驗對電抗器、試驗變壓器的要求。采用調頻電源裝置來改變試驗頻率使ω0L=1ω0C，使試驗回路產生諧振。這樣試驗設備就比較容易滿足試驗要求。

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