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用串联谐振法进行消弧线圈伏安特性试验的方法
2021-09-08

串联谐振法进行消弧线圈伏安特性试验的方法


为了使消弧线圈补偿系统的调谐正确,消弧线圈再投入运行前和大修后,需在工频电源下测量伏安特性U=f(I)。用串联谐振来提供电源,进行消弧线圈的伏安特性试验,是目前比较常用的一种试验方法。


串联谐振


串联谐振法是利用消弧线圈的电感和外加电容组成串联回路,并使其感抗XL与容抗XC匹配(XL=XC)而得到高电压和大电流。


串联谐振法试验接线如图1所示。


image.png


串联谐振法试验接线


TR——调压器(50kVA,0~450V);C——电容器;


L——被试的消弧线圈;F1、F2——保护球隙;PV——电压表(0~30kV);


PA——电流表(0~5A,0.5级);TA——电流互感器


试验步骤


(1)根据消弧线圈的电感值,对需要匹配的并联电容器的电容量进行估计(对550kVA图1串联谐振法试验接线的消弧线圈抽头1~5为1.9~3.6μF),然后用串、并联方法组合成所需要的电容量。


(2)按图1接好线,经检查无误后,试验人员按分工就位。


(3)合上电源开关,缓慢调节三相调压器后,当消弧线圈L的端电压从静电电压表PV读到7、-22kV时,从电流表PA读到对应电流值,并作好记录。


(4)调节调压器,使电压缓慢地降到零,拉开电源开关。


(5)改变消弧线圈的抽头位置,同时改变电容器C的电容量,使之与电感量匹配,然后再按上述步骤重复进行测试。


(6)根据电压表和电流表的读数作出消弧线圈的伏安特性曲线U=f (I)。


测试中应注意的问题


(1)考虑串联谐振回路电感L值时,应考虑调压器的电感,即回路电感应为消弧线圈的电感值和调压器电感值之和。若不考虑调压器的电感值,会导致电容器匹配不当。工作点偏离调谐点较远,调谐幅值也低。若考虑调压器的电感值时,一般可将消弧线圈的电感值再加大3.5% ~4%即可。


(2)对于35kV系统,当发生单相接地时,消弧线圈上高的电压是相电压,即2ZkV,伏安特性试验其试验电压也应加到22kV。为安全起见,需先将串联电容器作工频耐压试验。试验电压为24kV,耐压时间为1min。


(3)在调节时,为避免谐振出现过高电压损坏被试的消弧线圈,要并接保护球隙F2(直径5cm)及水电阻(0.1Ω/V),为保护电容器要并接保护球隙F1。


(4)调压器只能朝一个方向调节,避免磁滞影响。每一个抽头应选择同一个量程进行测量,中途不要改变量程,以免影响试验的准确度。


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