Общие проблемы и решения при испытании трансформатора на выдерживаемое напряжение последовательного резонанса
В: каковы методы испытания выдерживаемым напряжением переменного тока с использованием принципа последовательного параллельного резонанса?
А: Для испытания выдерживаемым напряжением переменного тока испытательных объектов с большой емкостью, таких как длинные кабельные линии, конденсаторы, большие генераторы и трансформаторы, требуется испытательное оборудование и источники питания большой емкости, что часто бывает трудно выполнить на месте. В этом случае для решения проблемы недостаточной мощности испытательного оборудования в соответствии с конкретными условиями можно использовать последовательный, параллельный резонанс или последовательно-параллельный резонанс (также известный как последовательная параллельная компенсация).
(1) Метод последовательного резонанса (резонанса напряжения). Когда номинальное напряжение испытательного трансформатора не может соответствовать требуемому испытательному напряжению, но ток может соответствовать испытательному току испытуемого объекта, нехватка испытательного напряжения может быть решена путем последовательного резонанса.
(2) Метод параллельного резонанса (токового резонанса). Когда номинальное напряжение испытательного трансформатора может соответствовать требованиям испытательного напряжения, но ток не может достичь испытательного тока, необходимого для испытуемого объекта, параллельный резонанс может использоваться для компенсации тока для решения проблемы недостаточной испытательной мощности.
(3) Метод последовательного параллельного резонанса. В дополнение к вышеуказанному последовательному и параллельному резонансу, когда номинальное напряжение и номинальный ток испытательного трансформатора не могут соответствовать требованиям к испытаниям, можно одновременно использовать последовательные и параллельные резонансные линии, также известный как метод последовательной параллельной компенсации.
В: каковы условия резонанса напряжения? Каковы условия токового резонанса?
A: в цепи, состоящей из катушки индуктивности (которая может быть смоделирована последовательным сопротивлением R индуктивности L) и последовательным емкостным элементом (емкостью C), возникает резонанс напряжения, когда индуктивное реактивное сопротивление равно емкостному реактивному сопротивлению. Углубленный анализ выглядит следующим образом:
(1) Когда l и C постоянны, частота f источника питания в точности равна частоте собственных колебаний цепи, то есть f = 1 / (2 π√ LC).
(2) Когда частота сети постоянна, отрегулируйте индуктивность L так, чтобы l = 1 / [(2 π f) 2C].
(3) Когда частота сети постоянна, отрегулируйте электрическую емкость C так, чтобы C = 1 / [(2 π f) 2L]. В схеме, состоящей из катушки индуктивности (которая может быть смоделирована последовательным сопротивлением R индуктивности L) и параллельного емкостного элемента (емкости C), возникает резонанс тока, если выполняется одно из следующих условий.
(1) Частота сети f = 1/2 π√ 1 / lc-r / L
(2) Отрегулируйте электрическую емкость так, чтобы C = L / [R2 + (2 π FL) 2].
(3) Когда 2 π FCR ≤ 1, регулировка индуктивности L также может вызвать резонанс тока.
В: каковы методы испытания трансформатора на выдерживаемое напряжение последовательного резонанса?
Ответ: существует два распространенных метода испытания трансформаторов на выдерживаемое последовательным резонансным напряжением:
(1) Испытание на выдерживаемое индуктивным последовательным резонансом напряжение. Регулируемая индуктивность L включена последовательно в цепь высокого напряжения. Когда реактор настроен так, что WL1 / WCX =, падение напряжения на реактивном сопротивлении численно равно падению напряжения на конденсаторе, цепь достигает резонансного состояния, и на испытуемом объекте генерируется высокое напряжение промышленной частоты.
(2) Испытание выдерживаемого резонансного напряжения последовательного преобразования частоты. Когда преобразователь частоты подключен к испытательному источнику питания, частота сети может изменяться в пределах 30–300 Гц. Когда частота выходного напряжения шкафа преобразователя частоты достигает состояния резонанса, т. Е. F = 1 / (2 π√ LC), на испытуемом объекте будет генерироваться резонансное высокое напряжение. Если комбинация реакторов и емкость регулируются одновременно, испытательная частота может регулироваться в диапазоне частот 45 ~ 65 Гц, а большая часть может регулироваться в диапазоне частот 49 ~ 51 Гц. Поскольку регулирующему оборудованию удобно достигать точки отсутствия вибрации, в настоящее время оно обычно используется на объекте.
В: каковы меры предосторожности при проведении испытания трансформатора выдерживаемым напряжением последовательного резонанса?
Ответ: при проведении испытания трансформатора на стойкость к последовательному резонансному напряжению следует обращать внимание на:
(1) Его следует настроить перед повышением. Если используется устройство для испытания на последовательный резонанс, частота испытательного напряжения не должна быть ниже 40 Гц, а время выдержки при полном напряжении должно составлять 60 с. Во время испытания индуктивность или частота должны быть настроены при низком напряжении возбуждения, чтобы найти точку резонанса. Когда напряжение на тестовом объекте достигает максимального значения, то есть может быть достигнута точка резонанса тестовой цепи, и может быть начат тест с повышением напряжения.
(2) Добротность Q резонансной испытательной схемы зависит от степени сухости и чистоты испытательного оборудования и поверхности изоляции испытательного объекта, а также от диаметра и длины высоковольтного кабеля, поэтому испытание следует проводить в солнечная погода. Изоляционная поверхность испытательного оборудования и испытательного объекта должна быть сухой и чистой. По возможности укоротите высоковольтный провод и используйте высоковольтный провод большого диаметра, чтобы уменьшить потери на коронный разряд. Повышение добротности Q испытательной схемы.
В: каковы возможные причины неквалифицированной изоляции силового оборудования при испытании на выдерживаемое напряжение?
Ответ: при испытании на выдерживаемое напряжение возможными причинами неквалифицированной изоляции силового оборудования являются:
(1) Ухудшение изоляции. Например, влага в трансформаторном масле, влага в твердой изоляции, старение изоляции и т. Д. Приведут к ухудшению характеристик изоляции, которые могут быть неквалифицированными во время испытания на выдерживаемое напряжение.
(2) Неправильный метод испытания и метод измерения напряжения. Например, во время испытания трансформатора, если непроверенная обмотка не замкнута накоротко на землю, непроверенная обмотка может разрядиться на землю и быть ошибочно оценена как неквалифицированная. В качестве другого примера, при тестировании тестового объекта большой емкости напряжение по-прежнему измеряется на стороне низкого напряжения. Из-за эффекта увеличения емкости напряжение, фактически приложенное к объекту испытаний, превышает напряжение испытания, что приводит к поломке объекта испытаний и ошибочно оценивается как неквалифицированное.
(3) Атмосферные условия, влияющие на характеристики изоляции, не учитываются должным образом. Поскольку давление, температура и влажность воздуха оказывают определенное влияние на напряжение искрового разряда и напряжение пробоя, если эти факторы не учитывать, можно сделать вывод, что оборудование не соответствует требованиям.
