1、試驗原理

　　串聯(lián)諧振試驗原理如圖1所示。 變頻電源VF提供頻率和幅度可調的電壓。 它可以由兩個(gè)或兩個(gè)以上的高壓電抗器和電路的電容C(即電容分壓器CF和樣品Cx)組成)。 得到諧振電壓。 可并聯(lián)或串聯(lián)L諧振電抗器，以保證電路在適當頻率共振。 通過(guò)改變變頻電源的輸出頻率，使電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，調節變頻電源的輸出電壓幅值，使樣品上的電壓達到試驗要求的試驗電壓。 其中，諧振頻率：

　　∫=1/(2π根號LC)

　　在試驗品上的電壓的該諧振頻率可以與輸出電壓的勵磁變壓器品質(zhì)因數來(lái)實(shí)現。

圖1示串聯(lián)諧振試驗原理圖

　　2、試驗研究方法及注意安全事項

　　進(jìn)行GIS耐壓試驗時(shí)，需保證電流互感器二次短路，可靠接地，并在主電路電阻試驗完成后進(jìn)行試驗，GIS室壓力正常，微量水測量合格。 測試電壓加到每個(gè)相導體和外殼(三相分別在三個(gè)氣筒內)或相對于其他兩相和外殼(三相在一個(gè)氣筒內)。 高壓線(xiàn)路，電壓互感器或避雷器在耐壓試驗期間不得與母線(xiàn)連接，應按下列試驗順序進(jìn)行：

　　1)通電試驗，增加操作電壓。通電檢查后，如果有避雷器或電壓互感器接到母線(xiàn)上，需要脫開(kāi)。

　　2)老練凈化，在GIS，以清除導電粒子可以存在或不導電顆粒，毛刺在電極表面。純化復雜的導電顆粒移動(dòng)到低的電場(chǎng)可以存在于電極表面面積和燃燒毛刺，以便它不再用作絕緣有害影響。

　　3)耐壓試驗。時(shí)間為1 min,考核絕緣材料強度。進(jìn)行分析電纜耐壓時(shí),需要將電纜護套接地,所有非被試設備與被試電纜斷開(kāi),保持學(xué)生足夠信息安全工作距離。如果通過(guò)電纜一頭在GIS內,則需我們要將斷路器、隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。另外,規程設計規定,電纜耐壓試驗為1 h,因為沒(méi)有時(shí)間相對較短可能研究發(fā)現不了故障,若試驗發(fā)展時(shí)間不斷延長(cháng)(1 h內),則發(fā)現問(wèn)題故障的可能性就會(huì )大大提高增加。

　　3，測試和異常處理及原因分析

　　3.1找不到諧振頻率

　　諧振頻率的尋求是試驗發(fā)展過(guò)程中具有非常十分重要的一個(gè)教學(xué)環(huán)節,如果通過(guò)試驗使用頻率可以尋求不當,則試驗電壓有可能導致不能升到我們所需要的幅值。在現場(chǎng)試驗中,有時(shí)會(huì )遇到問(wèn)題找不到諧振頻率的情況,根本原因是企業(yè)沒(méi)有學(xué)生形成諧振回路,達不到諧振條件。

　　當110k V變電站110kV GIS測試時(shí)，不能求諧振頻率。 經(jīng)檢查出線(xiàn)母側有接地刀閘，試驗接地，無(wú)電容及電抗器形成諧振回路。 接地刀閘開(kāi)啟后試驗成功完成。

　　在用戶(hù)站110kv GIS 進(jìn)行耐壓試驗時(shí)，發(fā)現不存在諧振頻率，經(jīng)檢查，GIS 設備運行沒(méi)有問(wèn)題。我們懷疑測試設備出了一些問(wèn)題。測試了電抗器的直流電阻，發(fā)現直流電阻是無(wú)窮大的。更換反應堆后，測試就完成了。另外在其他機組也發(fā)現勵磁變壓器繞組斷線(xiàn)的情況。

　　放電現象發(fā)生時(shí)，用戶(hù)站220千伏GIS壓力試驗。前的放電可以尋求諧振頻率，發(fā)生放電找不到共振頻率。內部絕緣樣品懷疑的問(wèn)題，它的絕緣電阻測試中發(fā)現不令人滿(mǎn)意的結果，該GIS盤(pán)式絕緣子的放電通道，形成在殼體通道解體后發(fā)現，使測試產(chǎn)品不構成諧振電路的接地。

　　對110 kV電纜企業(yè)進(jìn)行交流耐壓試驗時(shí),發(fā)現一個(gè)諧振頻率可以尋求發(fā)展不到。后在電纜溝內檢查學(xué)生發(fā)現,電纜護套并未提供可靠接地。導致被試品電容一端并未得到可靠接地,不能與勵磁變壓器,試驗電抗器構成控制回路(勵磁變壓器作為輸出單端接地),將護套接地后試驗研究順利實(shí)現完成。

　　3.2測試電壓不能提高到所需要的值

　　在諧振頻率分析可以通過(guò)尋求的情況下,試驗系統電壓依然存在不能升到規程規定的幅值。由于網(wǎng)絡(luò )電纜企業(yè)一般敷設于郊外,周?chē)芸赡芤驗闆](méi)有一個(gè)電源,需要發(fā)電機對變頻諧振設備供電。電纜的電容量一般具有較大,試驗研究電流也較大,因此對發(fā)電機容量達到要求相對較高。對110 kV電纜公司進(jìn)行交流耐壓試驗時(shí),發(fā)現諧振頻率我們可以積極尋求,但是對于試驗電壓始終達不到所要求的幅值。對電纜數據進(jìn)行絕緣電阻測試,結果學(xué)生良好。后經(jīng)排查發(fā)現當試驗電壓水平升高到一定影響程度后,發(fā)電機輸出信號電壓急劇下降,僅300 V左右,變頻電源的輸入電壓幅值不能為了維持社會(huì )穩定(需要不斷輸入三相380 V工頻交流電),導致文化輸出電壓,即加在試品上的電壓幅值不能得到滿(mǎn)足規程要求。后換用一臺容量大的發(fā)電機作為一種試驗電源,試驗能夠順利實(shí)現完成。

　　在220k V變電站110kVGIS耐壓試驗中發(fā)現諧振頻率時(shí)，發(fā)現試驗電壓不能加到規定的幅值(最大電壓為184kV，實(shí)際壓力只能在140kV左右)。 發(fā)現勵磁變壓器輸出繞組連接不適合本次試驗。 勵磁變壓器的高壓有許多繞組。 當試樣電壓等級較低或試驗電流較大時(shí)，可采用平行連接法;當試樣電壓較高時(shí)，可采用串聯(lián)連接法提高輸出電壓。 通過(guò)改變勵磁變壓器輸出繞組的接線(xiàn)方式，串聯(lián)幾個(gè)繞組，輸出試驗電壓達到規定值。

　　3.3放電情況分析

　　在 GIS 測試過(guò)程中，放電可能是由于制造工藝、絕緣內部缺陷等原因造成的。如果放電是由于 GIS 中的毛刺或金屬顆粒造成的，那么在發(fā)電過(guò)程中可能會(huì )被燒掉。如果釋放之后再進(jìn)行測試，那么被測試者就可以被認為是合格的。但是，如果若干次測試產(chǎn)生電流(一般不超過(guò)3次，因為放電會(huì )對測試設備造成損壞) ，則 GIS 內部存在嚴重的絕緣缺陷，需要拆卸檢查。

　　電纜的排出壓力試驗的概率是相對小的，并且有時(shí)可以是放電的其他原因。例如，當所述輸電和配電測試電纜傳輸的委托，放電現象不通過(guò)測試。電纜可被充電和放電定位這種情況下，但這樣會(huì )造成對電纜頭的損壞。通過(guò)積極地與輸電和配電，制造商通信，以獲得有關(guān)的結構中，電纜快速地斷定GIS側C相氣室逆止閥有故障，被堵塞，導致沒(méi)有SF6氣體放電細節; A相定位盆地內的故障點(diǎn)GIS絕緣體3在靠近刀，后GIS盆的崩解發(fā)現通過(guò)絕緣子表面放電通道，需要更換光盤(pán)絕緣體。后通過(guò)確定測試電纜問(wèn)題適當的治療。

　　4、結語(yǔ)

　　對近幾年供電企業(yè)公司發(fā)展應用串聯(lián)諧振設備可以進(jìn)行研究試驗中發(fā)現的問(wèn)題學(xué)生進(jìn)行數據分析總結,有利于對試驗的原理、試驗條件等方面有更深入的了解,在發(fā)現這些問(wèn)題時(shí)能夠更快速、準確找到一個(gè)問(wèn)題并解決這個(gè)問(wèn)題。