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rlc串联谐振的分析
2021-07-21

    交流耐压代替DC耐压的必要性分析


    近年来,国内外许多研究机构的研究结果表明,直流耐压试验不适合XLPE电缆试验。


    (1)直流电压对交联聚乙烯绝缘有累积效应,即“存储器”效应。一旦电缆具有了直流测试引起的“内存” ,电缆中剩余的直流电荷将需要很长时间释放。当电缆投入运行时,直流电荷会叠加在交流电压峰值上,产生超过电缆额定电压和电压的绝缘容易老化,从而缩短电缆的使用寿命。


    (2)试验电压高,绝缘的电场强度高。这种高电压可能会对原本良好的绝缘造成损坏和缺陷。


变频串联谐振


    (3)直流电压的影响与实际运行中交流电压的影响不同。在直流电压下,只有绝缘材料的电阻率决定了绝缘中的电场分布,而在交流电压下的电场分布则由绝缘材料的电阻率和介电系数共同决定。因此,在实际应用中,合格的直流耐压试验电缆经常发生,投入运行,在正常工作电压下,也会发生绝缘故障。也就是说,直流耐压试验不能像交流耐压试验那样准确地反映电缆的绝缘缺陷。


    (4)在DC电压下,交联电缆绝缘层中的水树易形成电树放电,加速绝缘老化。


    因此,为了检查和保证电缆的安装质量,在输电投入运行前,有必要进行现场交流耐压试验。


    变频串联谐振交流耐压原理及实验方法


    (1)串联谐振耐压原理


    如果测试电压高,电容小,可以采用串联谐振的方法。等效电路图如图1所示。


图片.png


    当测试电路中wxl=wxc(c包括cx、c1、c2)时,测试电路会产生串联谐振,会对测试产品产生串联谐振,对测试产品产生更高的测试电压(测试电压与电路品质因数有关)。对于电力电缆,电容大,传统工频试验变压器笨重,现场难以获得大电流的工作电源。它的输入功率容量可以显著降低,重量减轻,使用和运输方便。被测设备的电容C是固定的,因此需要改变测试电路的电感L或频率W,才能使测试电路产生谐振。


    (2)调频串联谐振耐压试验方法


    高压电缆的现场交流耐压一般采用的调频式(30-300HZ)串联谐振试验设备,可以得到更有较高的品质因素(Q值),并具有自动调谐、多重保护,以及低噪音、灵活的组合方式等特点

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