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串聯(lián)諧振設(shè)備組合及參數(shù)匹配方法

閱讀:668        發(fā)布時間:2016-9-22

該方法適用于電纜、GIS、高壓套管、斷路器、隔離開關(guān)、絕緣子等試品的耐壓試驗以及變壓器外施試驗、發(fā)電機(jī)工頻耐壓試驗以及PT耐用壓試驗。串聯(lián)諧振由于電抗器有幾節(jié),勵磁變壓器高壓繞組有幾組,面對不同的試驗電壓、不同試驗容量的試品,需要對系統(tǒng)進(jìn)行不同的組合聯(lián)結(jié)。該方法不適用于變壓器感應(yīng)耐壓試驗。

電抗器的組合方法
面對不同的試品電抗器組合采用反算的方法。先由試驗電壓確定電抗器是否串聯(lián)組合,再由電抗器電感、系統(tǒng)工作頻率(20-300Hz)等確定試品容量范圍。(組合方法為近似估算)
1)試品試驗電壓必須保證小于或等于電抗器的額定電壓,若單臺電抗器不能滿足電壓要求,可采用兩臺或兩臺以上的電抗器串聯(lián)來滿足試驗電壓。
2)確定試品允許試驗頻率范圍(fmin,fmax),滿足20Hz≤fmin≤fmax≤300Hz。
3)依據(jù)電抗器電感L(單臺或幾臺串聯(lián)或串聯(lián)組合的電感,由步驟1確定)、試品允許頻率范圍(fmin,fmax),確定試品電容允許范圍值(Cmin,Cmax)。
Cmin=1/[(2πfmax)2L]             Cmax=1/[(2πfmin)2L]
試品與分壓器電容量這和應(yīng)處于(Cmin,Cmax)之間。
若試品電容過大則采用電抗器并聯(lián)的方式來滿足,若試品電容過小則通過對試品進(jìn)行電容補(bǔ)償(若配備補(bǔ)償電容)的方式來滿足。特別注意:并聯(lián)后電抗器組的電壓等級及補(bǔ)償電容電壓等級必須大于或等于試品電壓。
因斷路器、隔離開關(guān)、絕緣子等試品電容較?。ㄏ鄬Ψ謮浩麟娙菁s(1000pF)而言),組合方法計算時可忽略不計。PT耐壓試驗時需借助補(bǔ)償電容將試驗諧振頻率控制在100Hz以上。
4)電抗器的聯(lián)接方式必須保流過試品的電流小于或等于電抗器的電流。
電抗器的聯(lián)接:
公式f=1/(2π√LC)
其中L為電抗器的等值電感。電抗器可串、可并聯(lián),串、并聯(lián)時的示意圖如下:
(以兩個電抗器聯(lián)接為例,其余類推)
等值電感的計算:
1、串聯(lián)時:設(shè)每一個電抗器的電感為L’,則兩串等值電感為L=2L’×1.1
三串時等值電感為L=3L’×1.15
四串時等值電感為L=4L’×1.2
其余類推。1.1、1.15、1.2為互感系數(shù),是經(jīng)驗值。
2、并聯(lián)時:設(shè)每一個電抗器的電感為L’,則兩并等值電感為L=L’/2
三并時等值電感為L=L’/3
四并時等值電感為L=L’/4
其余類推。
3、混聯(lián)時依上述計算。
串聯(lián)時主要用于提高電壓,并聯(lián)時主要用于增大電流,具體地說,就是由被試品的電壓決定電抗器串聯(lián)的個數(shù),由被試品的電流決定電抗器并聯(lián)的組數(shù)。
若組合后電抗器組同時滿足上述四個步驟,則組合確定完畢。

勵磁變壓器高壓繞組的組合方法
變壓器的聯(lián)接也分為串聯(lián)和并聯(lián),正常為串聯(lián)方式使用,當(dāng)負(fù)載電流比較大超過其參數(shù)時(需計算),用并聯(lián)。一般情況下,當(dāng)電抗器采用了并聯(lián)或并聯(lián)組合方式時也采用并聯(lián)方式。

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