串聯諧振裝置在GIS系統中的應用
電力
設備中GIS系統的現場耐壓採用交流電壓、振蕩操作衝擊電壓的振蕩雷電衝擊電壓等試驗裝置進行。由於試驗設備和條件所限，現場一般只作交流耐壓試驗。串聯諧振裝置是GIS系統現場耐壓試驗中常見設備，它能夠有效地檢查異常的電場結構。
一、GIS產品整體組裝GIS在工廠整體組裝完成以後進行調整試驗，在試驗合格後，以運輸單元的方式運往現場安裝。運輸過程中的機械振動、撞擊等可能導致GIS原件或組裝件內緊固件鬆動或相對位移。安裝過程中，在聯結、密封等工藝處理方面存在失誤，導致電極表面刮傷或安裝錯位引起電極表面缺陷，空氣中懸浮的塵埃、導電微粒雜質和毛刺等在安裝現場又難以徹底清理，且難以檢查出來，將引發絕緣事故。由於試驗設備和條件所限，早期的GIS產品多數未進行嚴格的現場耐壓試驗。事故統計表明，雖然不能保證經過現場耐壓試驗的GIS不會在運行中發生絕緣事故，但是沒有進行現場交流耐壓試驗的GIS卻大都發生了事故，因此GIS必須進行現場耐壓試驗。
GIS的現場耐壓採用交流電壓、振蕩操作衝擊電壓的振蕩雷電衝擊電壓等試驗裝置進行，交流耐壓試驗是GIS現場耐壓試驗中常見的方法，它能夠有效地檢查異常的電場結構（如電極損壞）。目前，由於試驗設備和條件所限，現場一般只作交流耐壓試驗。
（1）試驗要求：①GIS應完全安裝好，SF6氣體充氣到額定密度，已完成主迴路電阻測量、各元件試驗以及SF6氣體微水含量和檢漏試驗。所有電流互感器二次繞組接地，電壓互感器二次繞組開路並接地
②交流耐壓試驗前，應將下列設備與GIS隔離開來：高壓電纜和母線；電力變壓器和大多數電磁式電壓互感器；避雷器和保護火花間隙。
③GIS的每一新安裝部位都應進行耐壓試驗，同時，對擴建部分進行耐壓試驗時，相鄰設備原有部分應斷電並接地。否則，對於突然擊穿會給原有設備帶來不良影響。
（2）試驗電壓的加壓方法：試驗電壓施加到每相導體和外殼之間，試驗時分相進行，其它非試相與外殼連接接地，從每相進出線套管進行加壓，試驗中應使GIS每個部件都至少施加一次試驗電壓。同時，為避免在同一部位多次承受電壓而導致絕緣老化，試驗電壓儘可能在幾個部位施加。現場一般僅作相對地交流耐壓，如果斷路器的隔離開關在運輸、安裝過程中受到損壞，或已經過解體，應作埠交流耐壓，耐壓值與相對地交流耐壓值一致，若GIS整體電容量較大，耐壓試驗可分段進行。
二、交流耐壓試驗程序GIS現場交流耐壓試驗的第一階段是"老練淨化"，其目的是清除GIS內部可能存在的導電微粒或非導電微粒。這些微粒可能是由於安裝時帶入而清理不淨，或是多次操作後產生的金屬碎屑，或是緊固件的切削碎屑和電極表面的毛刺而形成的。"老練淨化"可使導電微粒移動到低電場區或微粒陷阱中和燒蝕電極表面的毛刺，使其起不到絕緣危害作用。"老練淨化"電壓值應低於電壓值，時間可取數分鐘。第二階段是耐壓試驗，即在"老練淨化"過程結束後進行耐壓試驗，時間為1min。
三、現場耐壓試驗的結果判斷（1）如果GIS的每一部件均已按選定的完整試驗程序承受規定的試驗電壓而無擊穿放電，才認為整個GIS通過試驗。
（2）在試驗過程中如果發生擊穿放電，則應根據放電能量和放電引起的各種聲、光、電、化學等放電效應,以及耐壓試驗過程中進行的其它故障診斷技術提供的試驗結果進行綜合判斷。遇有放電情況，可採取下列步驟：
①施加規定的電壓，進行重複試驗，如果設備或氣隔還能經受，則該放電是自恢復放電。如果重複試驗電壓達到定值和規定時間時，則認為試品合格，否則按下項進行。
②設備解體，打開放電氣隔，仔細檢查絕緣情況。在採取必要的恢復措施後，方可進行下一次規定耐壓試驗。
四、GIS耐壓試驗擊穿故障的定位方法若GIS分段後進行耐壓試驗的進出線間隔較多，而試驗過程中發生非自恢復放電或擊穿，僅靠人耳的監聽難以判斷故障發生的確切位置，且容易發生誤判斷而浪費人力、物力和對設備造成不必要的損害。若在現場採用以放電產生衝擊波而引起外殼振動波原理研製的故障定位器，就可以確定放電間隔。每次耐壓試驗前，將
傳感器分別安裝在被試部分，特別是斷路器、隔離開關、母線與各間隔的連接部位絕緣子的連接外殼上。如因傳感器數量有限，使放電或擊穿發生未預報，則應根據監聽放電的情況，降壓斷電後移動傳感器，重新升壓直到找到放電或擊穿部位。
附： KEXZB型系列變頻串並聯諧振試驗裝置
一、產品簡介
KEXZB型系列變頻串聯諧振試驗裝置廣泛應用於電力、冶金、
石油、化工、等行業，適用於大容量、高電壓的電容性試品，如發
電機、變壓器、GIS、高壓交聯電纜、互感器、套管等的交接實驗和預防性試驗。本公司在變頻串聯諧振高壓試驗領域自主研發的變頻、調壓軟體技術，領先於國內高壓試驗行業，利用這一技術採用16位精細變頻、10KHZ載波頻率、SPWM和進口原裝IPM整體模塊設計、製造的變頻串並聯諧振成套試驗裝置，完全符合國家有關高壓實驗的規程和要求。
二、工作原理變頻串聯諧振試驗裝置運用串並聯諧振的原理，通過調節變頻控制器的輸出頻率，使得迴路中的電抗器的電感L和試品電容C發生諧振，諧振電壓即為試品上所加電壓。通過調頻控制器提供供電
電源，試驗電壓由勵磁變壓器經過初步升壓後，使高電壓加在電抗器L和被試品CX上，通過改變調頻控制器的輸出頻率，使迴路處於串聯諧振狀態；迴路的諧振頻率取決於被試品電容CX和電抗器的電感L，調節變頻控制器的輸出電壓，使試品上高壓達到所需要的電壓值。
三、產品特點1、大屏幕顯示試驗數據、試驗狀態，並有實時操作步驟提示功能
2、能靈活整定實驗電壓、調頻範圍、加壓時間
3、試驗結果能計算出被試品電容
4、具有計算機通訊接口，便於通訊和試驗數據管理
5、體積小、重量輕、操作方便
6、解析度高、頻率解析度為0.001Hz
7、安全可靠高、系統具有過電流、過電壓及放電保護功能，可有效保護人身及設備安全試驗結果可列印可升級造作軟體
四、成套組成成套裝置組成為變頻調壓電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器及補償電容器。
五、技術參數1、環境溫度：-10～45℃
2、環境溼度：≤90％
3、海拔高度：≤2000M
4、電源輸入：220V±10％單相 50Hz 輸出0～220V(≤10KW)
380V±10％三相 50Hz 輸出0～400V
5、額定試驗容量：0～8000KVA（選擇）
6、諧振電壓：0～1000KV（選擇）
7、頻率調節範圍：0.1～300Hz
8、系統測量精度：0.5級
9、頻率調節分頻率：0.01Hz
10、不穩定度：≤0.05％
11、輸出波形：正弦波
12、波形畸變率：≤0.5％
13、噪聲：≤60dB
14、電抗器Q值：30～200（選擇）
揚州凱爾電氣有限公司主要產品：系列直流高壓發生器、系列變壓器直流電阻測試儀、系列迴路電阻測試儀、系列互感器特性綜合測試儀、系列串（並）聯變頻諧振高壓試驗裝置、系列（交直流）高壓試驗變壓器、系列繼電保護測試儀（系統）、系列安全工具力學性能試驗機、系列絕緣靴（手套）耐壓試驗車、雷電計數器校驗儀、系列大電流發生器、變壓器變比測試儀、變壓器特性綜合測試臺、系列變壓器空載短路測試儀、系列絕緣油介電強度測試儀、系列氧化鋅避雷器特性測試儀、系列高壓核相儀、系列高壓兆歐表、系列接地電阻測試儀、系列高壓開關機械特性測試儀、真空度測試儀等系列電力測試儀器。
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