Испытание выдерживаемым напряжением переменного тока является наиболее строгим, эффективным и прямым методом испытаний для оценки прочности изоляции электрооборудования, а также методом испытаний, требуемым действующими электротехническими правилами. В настоящее время это является руководящим суждением для определения того, может ли электрооборудование быть введено в эксплуатацию в Китае, а также важным методом обнаружения, позволяющим обеспечить уровень изоляции оборудования и избежать аварий с пробоем изоляции. В связи с непрерывным развитием энергосистемы Китая широко используется все больше и больше электрооборудования высокого-высокого напряжения и большой мощности, а также кабелей из сшитого-полиэтилена. При ежедневном техническом обслуживании и проверке состояния испытание на устойчивость к переменному напряжению является важным элементом испытаний. Из-за громоздкости и неудобной транспортировки традиционных испытательных трансформаторов промышленной частоты, а также необходимости использования испытательного источника питания большой мощности при проведении испытаний на устойчивость к переменному напряжению электрооборудования большой мощности иногда невозможно провести испытания на месте. Поэтому для испытаний необходимо новое устройство для испытаний на устойчивость к переменному напряжению. С развитием энергетических технологий постепенно внедрялись новые методы испытаний. Среди них испытание на выдержку последовательного резонансного напряжения является одним из них, подходящим для национальных условий Китая. Он применяет основные принципы резонансных цепей и может быть разделен на три типа в зависимости от различных методов настройки: индуктивный, емкостной и регулируемый по частоте. Путем сравнения трех типов последовательных резонансных устройств в практическом применении было обнаружено, что последовательные резонансные устройства с переменной частотой больше подходят для реальных потребностей на месте. Поэтому при испытании переменного тока полевого оборудования чаще всего используетсяРезонансное устройство с переменной частотой, который может выдержать различные испытания на устойчивость к переменному напряжению.
Обращаясь к различным графическим и текстовым материалам, мы можем понять наиболее часто используемые-методы настройки на месте для испытаний на устойчивость к последовательному резонансному напряжению, включая индуктивные методы и методы переменной частоты. Однако, независимо от метода, есть надежда, что цепь высокого-напряжения можно настроить на индуктивный импеданс, равный емкости, то есть o L=1/C. Таким образом, к промежуточному трансформатору необходимо подать лишь небольшое напряжение, и на тестовом образце будет сгенерировано высокое напряжение QU (Q=L/R=1/o CR, добротность).
Возможность создания достаточного высокого напряжения на испытуемом образце зависит от следующих трех условий:
① равна ли общая индуктивность высоковольтной-цепи общей емкости;
② Достаточно ли велико значение добротности цепи высокого-напряжения;
③ Достаточно ли велико напряжение U, подаваемое на промежуточный трансформатор.
Важнейшим компонентом индуктивного устройства является реактор с железным сердечником с регулируемой индуктивностью, который регулирует воздушный зазор реактора с железным сердечником для изменения его индуктивности. Преимущество этого устройства в том, что индуктивность реактора можно сделать очень большой, что можно использовать для испытаний на выдерживание напряжения образцов большой емкости. Размер индуктивности можно регулировать линейно, а последовательную цепь можно создать для достижения точки резонанса точно в соответствии с емкостью образца. Сначала прикладывая низкое напряжение для регулировки индуктивности реактора для создания резонанса в последовательной цепи, а затем увеличивая напряжение, индуктивность реактора можно регулировать до тех пор, пока не возникнет резонанс при испытательном напряжении. Это безопасно и позволяет добиться полного резонанса схемы. Недостатком является сложность изготовления реактора и увеличение веса устройства.
Устройство с регулируемой частотой использует-мощный источник питания с регулируемой частотой для регулировки частоты сети, чтобы схема достигла точки резонанса. Индуктивность реактора, используемого в устройстве, фиксирована, а частота испытательного источника питания изменяется в зависимости от емкости. Устройство для испытания последовательного резонанса с переменной частотой использует принцип последовательного резонанса, использует трансформатор возбуждения для возбуждения цепи последовательного резонанса, регулирует выходную частоту контроллера переменной частоты и создает индуктивность цепи L и тестовый образец C.
Серийный резонанс, где резонансное напряжение представляет собой напряжение, приложенное к испытуемому образцу, имеет преимущества точного достижения точки резонанса, делает реактор простым, легким и имеет высокую добротность схемы. Однако недостатком является то, что для него требуется источник питания высокой-мощности, к которому предъявляются высокие требования к стабильности напряжения и частоты источника питания. Диапазон регулировки переменной частоты больше, чем у индуктивного типа. С развитием электронного оборудования сейчас обычно используется тип переменной частоты.
Проблемы с испытанием выдерживаемого напряжения последовательного резонанса в реальных-ситуациях на объекте
При фактическом использовании резонансных устройств с переменной частотой на месте мы часто сталкиваемся с рядом проблем, таких как низкая добротность, низкая резонансная частота и высокий ток в испытательной цепи, на что должен обратить внимание персонал, проводящий испытания. Для решения этих проблем следует принять соответствующие меры, чтобы обеспечить плавное проведение испытаний на выдерживаемое напряжение переменного тока.