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  電力電纜采用變頻諧振耐壓試驗的背景與優勢分析

  與架空線路相比，電纜線路具有敷設隱蔽、受氣候幹擾小、少維護、對城市市容影響小等優勢，在城市電網中的應用越來越普遍，而且電纜化率也成為衡量城市電網技術水平的重要標誌。隨著油浸紙絕緣電力電纜逐步退出曆史舞台，代之以安裝簡便、沒有漏油困擾的橡塑絕緣電力電纜，其中交聯聚乙烯（XLPE）電力電纜更因為電氣機械性能好、傳輸容量大、施工安裝靈活而成為主流電纜。

  為了保證線路安全運行，電力電纜投入運行前必須進行交接驗收試驗，以避免機械損傷、安裝工藝缺陷等問題引起運行故障損失 ；在電力電纜運行期間，也要定期進行預防性試驗，以便及時發現故障隱患和潛伏性缺陷。在這些試驗中，按照被試絕緣的危險程度分為非破壞性試驗和破壞性試驗兩大類，前者因為施加的電壓低於額定電壓，不會損傷電纜的絕緣性能而被稱為非破壞性試驗，主要試驗項目包括絕緣電阻測量、泄漏電流測量、介質損耗因數測量等 ；後者要在高於工作電壓條件下進行試驗，可能引起絕緣損傷和破壞，故稱之為破壞性試驗，主要試驗項目是直流耐壓試驗和交流耐壓試驗。雖然非破壞性試驗能發現許多絕緣缺陷，但因為試驗電壓較低，某些局部缺陷還是不能夠被檢出，所以必須通過破壞性試驗來進一步暴露這些缺陷。直流耐壓試驗設備體積小、重量輕、操作簡單、便於現場實施，同時早期的油浸紙絕緣電力電纜的絕緣結構為油和紙的組合，采用直流耐壓試驗不會因累積電荷而造成絕緣損傷，所以曾經很長一段時間作為現場的主要試驗項目。但是直流耐壓試驗不合適用於 XLPE 電纜，因為它的絕緣結構是固體介質，這與油浸紙電纜絕緣結構迥異，在直流電場作用下容易儲存和聚集空間電荷而形成“記憶效應”，需要很長時間才能完全釋放出累積的電荷，而交接試驗和預防性試驗後都不大可能等待這麽久再投運，這樣很容易出現累積的電荷疊加在工頻交流電壓峰值上而擊穿電纜；另一方麵 XLPE 電纜中的“水樹枝” （指水分浸入絕緣結構並在電場作用形成的樹枝狀物）在直流電壓作用下會迅速轉化為“電樹枝” （指絕緣結構內部形成的樹枝狀放電通道），從而加速絕緣老化和引起電纜擊穿故障。交流耐壓試驗環境更接近實際運行環境，而且電場分布也與直流電壓不同，交流電場由介電參數控製，直流電場由電阻率控製，這些特點決定了交流耐壓試驗是鑒定XLPE 電纜更有效、更安全的方法。

以變頻9I在线看片成人免费耐壓試驗為例，試驗裝置由變頻電源、勵磁變壓器、諧振電抗器、電容分壓器和補償電容幾部分組成。目前，變頻電源可自動調諧，當然也可以通過手動方式進行調諧。勵磁變壓器用於將變頻電源與試驗回路進行隔離，同時設法與被試電纜的功率與電壓匹配，一般有多個繞組抽頭以滿足不同電壓、容量的需求。電抗器有油式和幹式之分，前者容量大 ；後者較輕便，但散熱差一些。電容分壓器用於測量被試電纜電壓。補償電容用於補償短距離、等效容量小的電纜容量，一般並聯於試驗回路中。

  目前，在我國城市電網電纜線路中交聯聚乙烯電纜的使用比例已經超過 90%。由於電力電纜線路造價高、停電損失大，因此選擇有效的試驗方法就顯得尤為重要了。變頻諧振試驗方法近年來逐漸引起注意，隨著人們重視程度的加深，該方法必然有著廣闊的應用前景。

  作為工頻耐壓試驗的最佳等效方法之一的變頻諧振試驗方法主要用於對大電容值的容性電力設備的現場交流耐壓試驗，這類電力設備包括交聯聚乙烯中低壓/高壓/超高壓電力電纜(XLPE)、全封閉高壓組合電器(GIS)、發電機定子、大型變壓器、架空電力線路、電力電容器等。

  以上電力設備其交接或預防性試驗都要求進行工頻耐壓試驗，但由於試品電容量大，使得試驗設備功率巨大，體積龐大，現場試驗非常困難。可替代的調感式工頻並聯諧振試驗裝置也由於設備笨重複雜，以前也僅主要用於對發電機定子的耐壓試驗。對電纜的直流高壓試驗，也隨著電纜的普及而被主管部門禁止或不推薦。而代之以輕便、簡單的串聯變頻諧振方式進行容性試品的交流耐壓試驗成為流行趨勢，並迅速被各個行業所接受。 

  當然這一切的實現得益於單片機技術、大功率電力電子技術的快速發展，否則是沒有技術上的可行性的。 

  現就電纜9I在线看片成人免费試驗的幾種主要方法做一對比說明。明顯可以看出被國內、外有關標準化機構和專家推薦的串聯變頻諧振試驗的優越性。

  關於串聯變頻諧振的理論基礎 

  諧振定義：電路輸入端電壓U與電流I同相，稱為諧振

  在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內，當容抗XC 與感抗XL 相等時，即XC＝XL，電路中的電壓U 與電流I 的相位相同，電路呈現純電阻性，這種現象叫9I在线看片成人免费。當電路發生9I在线看片成人免费時，電路的阻抗Z=√R2+XC-XL2=R，電路中總阻抗最小，電流將達到最大值。 

  發生諧振時，由 於感抗和容抗相等，所 以電感和電容兩端的電壓有效值相等，即：UL=UC。又由於其相位相反，因此這兩個電壓是相互抵消的。在電容或電感的電壓有效值為：UL=UC＝XLI0=ω0LIO=ω0LU/R。式中ω0L/R 稱為諧振電路的品質因數，它代表電壓比。即UC/U 或UL/U。 

  品質因數是衡量諧振電路特性的一個重要參數。如電路中電抗越大，電阻越小，則品質因數越高。因此電容或電感上的電壓值將比外加電壓大的多。一般電感、電容諧振電路的品質因數可達幾十甚至幾百。所以9I在线看片成人免费又叫電壓諧振。在電力係統中，9I在线看片成人免费將會產生高出電網額定電壓數倍的過電壓，對電力設備的安全造成很大危害。