四方國瑞電力旗下的串聯(lián)諧振可以幫助眾多電力工作者更加方便的進(jìn)行各類電力測試。
一、前言
隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，電力這個綠色能源的需求量也在迅速膨脹，土地資源日益緊張及電力需求的加大，電力電纜越來越多越來越長，變壓器電壓等級原來越高，容量越來越大，GIS設(shè)備也普遍使用，電力設(shè)備中現(xiàn)場交流耐壓越來越普及，而串聯(lián)諧振設(shè)備具有設(shè)備小，電壓高，裝置輕便的特點從而越來越得到廣泛的應(yīng)用。本文就串聯(lián)諧振設(shè)備試驗中碰到的幾個問題加以分析，提出其解決方法。
二、現(xiàn)場串聯(lián)諧振耐壓設(shè)備試驗接線圖
變頻諧振試驗接線圖
圖中：FC-變頻電源 T-勵磁變 L-電抗器 C-分壓器
三、電源容量
（一）試驗現(xiàn)象
在220kV某變電所進(jìn)行主變高壓側(cè)交流耐壓時，電源跳閘，變頻操作箱顯示電源電壓低。試驗參數(shù)估算如下
出廠電容量（pF） 電抗器布置 頻率計算值f（Hz） 電流計算值IL（A）
注：1、每節(jié)電抗器Ue=37kV，Ie=1.16A，L=100H，共6節(jié)。分壓器 Ue=200kV，C=1000pF。
（二）問題分析
試驗時該套所需試驗電壓為160kV，試驗頻率及電抗器電壓等級均滿足試驗要求，當(dāng)電壓升到150kV時變頻操作箱顯示占空比達(dá)到85%，電源電壓低跳閘。由于其整套系統(tǒng)可以正常升壓，因此原因主要由于變頻操作箱或電源側(cè)問題，由上述數(shù)據(jù)可以看出，整個變頻電源已經(jīng)接近滿載，電源電壓低，因此跳閘是由于電源電壓低造成設(shè)備滿載跳閘所致，進(jìn)一步檢查電源，發(fā)現(xiàn)臨時電源箱空載時電壓只有200V，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于220V，在升壓時由于負(fù)載原因?qū)е码妷航档?，電源滿載，占空比過高，導(dǎo)致變頻電源失去穩(wěn)定。
（三）問題解決
基于上述原因，最終更換電源，并加粗電源電纜，減少線路壓降，整套系統(tǒng)工作正常，儀器端測得電壓為200V，到達(dá)試驗電壓時占空比為71%
四、接線接觸不良
（一）試驗現(xiàn)象
現(xiàn)象一：現(xiàn)場諧振點無法空升，儀器自諧振不能進(jìn)行。
現(xiàn)象二：現(xiàn)場諧振系統(tǒng)空升正常，但是接上負(fù)載后諧振點找不到，電壓升不上去，可以聽到放電聲。
現(xiàn)象三：現(xiàn)場諧振系統(tǒng)空升正常，但是接上負(fù)載后諧振點找不到，電壓升不上去，不可以聽到放電聲。
（二）原因分析
現(xiàn)象一：找不到還有可能是測試線內(nèi)部斷開導(dǎo)致，由于勵磁變和操作箱需要有安全距離，他們之間連線容易造成拉扯而造成錫焊脫落，表現(xiàn)為勵磁變無輸出電壓，當(dāng)排查時用萬用表查該段線，由于拆下來不拉扯而錫焊點碰到，造成該線完好的假象。
現(xiàn)象二：可能原因為諧振系統(tǒng)和試品斷開原因所致，當(dāng)被試品和諧振系統(tǒng)之間的高壓引線之間斷開，由于距離小當(dāng)有不高的電壓時造成擊穿聽到響聲，但是由于先前諧振點尋找錯誤，導(dǎo)致即使間隙擊穿也不能正常導(dǎo)通，從而無法諧振。
現(xiàn)象三：當(dāng)然由于試品接地不可靠而造成電容量變化，也會造成諧振點亂動不能穩(wěn)定，此問題在高電壓電纜耐壓時因為外護套保護器未接地比較常見。
（三）問題解決
在使用串聯(lián)諧振試驗設(shè)備時，一定要確保接線可靠，儀器接線正確。
五、電抗器問題
（一）試驗現(xiàn)象
現(xiàn)象一：現(xiàn)場諧振系統(tǒng)空升正常，但是接上負(fù)載后諧振點找不到，電壓升不上去，不可以聽到放電聲。
現(xiàn)象二：現(xiàn)場諧振系統(tǒng)空升不正常。
（二）原因分析
現(xiàn)象一：由于系統(tǒng)振頻率設(shè)置為30-300Hz，系統(tǒng)自諧振頻率為200Hz，接入被試品將導(dǎo)致諧振頻率變低，但是有被試品電容量太大，而造成諧振點不在操作箱調(diào)諧范圍內(nèi)，（低于30HZ）所致，在10kV電纜中尤其常見（電纜較長）。
現(xiàn)象二：采用逐個替代的方法，從而找出損壞的那只電抗器，若條件具備可以使用專門的測量電感的儀器對電抗器進(jìn)行電感量測試，看是否在額定值。
（三）問題解決
現(xiàn)象一：此時應(yīng)事先核算好被試品電容量，可以采用電抗器并聯(lián)補償，使得被試品電量量減少，而不增加總回路的電流。
現(xiàn)象二：更換電抗器。
六、變頻電源問題
（一）試驗現(xiàn)象
現(xiàn)象一：系統(tǒng)不停重新啟動。
現(xiàn)象二：電源升壓后突然跳閘后不能正常升壓。
（二）問題解決
現(xiàn)象一：該問題由于系統(tǒng)內(nèi)部元件松動引起，但是具體松動元件未知，現(xiàn)場采取更換變頻電源方法。
現(xiàn)象二：該問題是由于變頻電源晶體管保護元件擊穿所致，需返廠檢修或現(xiàn)場也可以拆除相應(yīng)保護元件更換相應(yīng)部件即可。
七、結(jié)論
由于現(xiàn)場試驗的復(fù)雜性，導(dǎo)致現(xiàn)場設(shè)備經(jīng)常會出現(xiàn)上述問題，需要依據(jù)其現(xiàn)象不同，依次分析，絕對禁止盲目加壓，從而導(dǎo)致設(shè)備損壞。
