交聯(lián)力纜的技術(shù)特點
1.交聯(lián)力纜概述
       隨著我國的力事業(yè)的迅速發(fā)展，尤其是在城網(wǎng)改造中，用交聯(lián)聚乙烯纜(以下簡稱：“交聯(lián)纜”)代替架空線路已成為一種趨勢，高壓的力交聯(lián)纜使用的數(shù)量越來越多。為了檢驗和保證交聯(lián)纜的安裝質(zhì)量，在送投運前，對交聯(lián)纜進(jìn)行現(xiàn)場交流耐壓試驗十分必要。過去由于受試驗設(shè)備的限制，在現(xiàn)場對交聯(lián)纜進(jìn)行交流耐壓試驗比較困難，一般采用直流耐壓試驗來代替。存在兩個缺點：
       1)直流壓對交聯(lián)聚乙烯絕緣，有積累效應(yīng)，即“記憶性”。一旦纜有了由于直流試驗而引起的“記憶性”，它就需要很長時間來釋放盡殘留在纜中直流荷。而當(dāng)該纜投入運行時，直流荷便會疊加在交流壓峰值上，產(chǎn)生“和壓”，遠(yuǎn)超過纜的額定壓，使絕緣加速老化，縮短使用壽命。
       2)直流壓分布與實際運行的交流壓不同，直流場分布受阻率影響，而交流下場分布與阻率和介系數(shù)都有關(guān)。因此直流耐壓試驗并不能象交流耐壓一樣可以準(zhǔn)確地反映纜的機(jī)械損傷等明顯缺陷，直流試驗合格的纜，投入運行后，在正常工作壓作用下，也會發(fā)生絕緣故障。由此可見，對于交聯(lián)纜采用統(tǒng)的直流耐壓試驗是不可取的，應(yīng)予淘汰。近年來，國內(nèi)外許多專家都建議現(xiàn)場對交聯(lián)纜進(jìn)行交流耐壓試驗來代替直流壓試驗。由于力纜對地容量很大，在現(xiàn)場采用50Hz工頻進(jìn)行交流耐壓試驗條件難以具備，但采用調(diào)頻源進(jìn)行交流耐壓試驗，條件是基本具備的。根據(jù)GB11017-89 [1]及IEC840，現(xiàn)場絕緣耐壓試驗中使用的交流壓頻率，可采用30—300Hz。

2.交聯(lián)力纜交流耐壓的幾種試驗方法
2·1 串聯(lián)諧振
       如果被試品的試驗壓較高，而容量較小，一般可采用串聯(lián)諧振方法。
       當(dāng)試驗回路中ω0L =1ω0C(C包括CX、C1、C2)時，試驗回路產(chǎn)生串聯(lián)諧振，此時能在試品上產(chǎn)生較高的試驗壓(試驗壓高低與回路品質(zhì)因數(shù)有關(guān))，如果容C較大，試驗回路流也較大，通過抗器的流也較大，這時試驗設(shè)備一般難以滿足現(xiàn)場試驗需要；通常該試驗接線僅適用于被試品容量較小而試驗壓較高，試驗變壓器能滿足試驗容量要求而不能滿足試驗壓要求的情況。
       對于力纜來說，被試設(shè)備的容量C是固定的，要使試驗回路產(chǎn)生諧振就要改變試驗回路的感L或頻率ω，即：ω0=1 LC或L =1ωC。
       采用改變感的方法來滿足串聯(lián)諧振需采用可調(diào)抗器，但限于運輸和在現(xiàn)場搬動，抗器的體積和重量不能做得很大，因此可調(diào)抗器的調(diào)節(jié)范圍是有限的。所以在現(xiàn)場試驗時采用調(diào)感的方法往往由于抗器的范圍有限而不能滿足試驗要求。
        另一種方法是采用調(diào)頻的方法，即當(dāng)抗器和容固定時通過改變試驗源頻率來使ω0L = 1 ω0C來達(dá)到所需的壓，但這時需要一套調(diào)頻源裝置。
2·2 并聯(lián)諧振
       如果被試品的試驗壓較低而試品容量較大時，一般可采用并聯(lián)諧振方法。
當(dāng)試驗回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2) 時，試驗回路產(chǎn)生并聯(lián)諧振，此時試品壓等于抗器壓也等于升壓變壓器高壓側(cè)壓。由于抗器的補償作用，變壓器理論上僅提供回路阻性流，可以大大降低對試驗變壓器的容量要求。因此該試驗回路適用于試品容量大，而壓較低的情況。低壓的抗器一般容易制作，試驗時可采用幾個低壓抗器并聯(lián)的方法或利用可調(diào)抗器改變感的方法來滿足并聯(lián)諧振要求。如果有一套調(diào)頻源裝置的，也可采用改變試驗源頻率的方法，使回路滿足試驗要求。
2·3 串-并聯(lián)法
       當(dāng)試驗壓較高、被試品容量較大時，采用上述兩種方法都難以滿足試驗要求，主要是試驗設(shè)備難以滿足要求：一是合適的高壓大容量的抗器一般單位都不具備；二是不同長度的纜容量不相同，需要的抗器也不一樣，即使是可調(diào)抗器也往往由于可調(diào)范圍有限而難以滿足試驗要求。因此僅靠配備合適的抗器來滿足試驗要求就比較困難，所以國內(nèi)外進(jìn)行長纜交流耐壓試驗一般均采用串、并聯(lián)調(diào)頻諧振方式。

3.交聯(lián)力纜調(diào)頻源裝置的主要技術(shù)參數(shù)
3·1調(diào)頻源柜
額定輸入壓：三相380V交流
單相輸出壓：0~365V，標(biāo)準(zhǔn)正弦波
額定輸出流： 0~800A
頻率調(diào)節(jié)范圍：30~300Hz
重量：800kg
3·2中間升壓變壓器
額定容量：80kVA
高低壓變比：18000V/400V
3·3諧振抗器(單節(jié)的額定參數(shù))
額定感量：200H
額定流：4A
額定壓250kV
50Hz時的品質(zhì)因素Q：50
重量：1 000kg

4.結(jié)束語
       1)從試驗中可以看出，“串-并聯(lián)諧振法”實質(zhì)上仍然是串聯(lián)諧振。這次試驗主要還是利用L- C諧振原理·與統(tǒng)的串聯(lián)諧振不同之處在于，抗器L不是簡單地與被試品力纜容Cx構(gòu)成串聯(lián)諧振，而是與抗器L1-L4和被試?yán)|容Cx的并聯(lián)回路產(chǎn)生串聯(lián)諧振，諧振壓為Uc。并聯(lián)抗器L1-L4主要起補償作用。
       2)由于有了L1-L4的補償作用，使得流過勵磁變壓器高壓側(cè)及串聯(lián)抗器L上的流I減小，抗器L的體積和重量將大大減輕以及勵磁變壓器容量也將大大減少，相對提高了調(diào)頻諧振裝置的帶負(fù)載能力。使得原本很難進(jìn)行的試驗項目，相對變得容易。

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