一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，该方法利用与高抗相连接的架空线路或电缆线路的对地电容作为补偿电容，实现并联电抗器的感应耐压试验以及局部放电试验，该方法的优点在于，直接利用现有的设备对并联高压电抗器进行耐压和局放试验，试验系统投资少，仅需要变频电源和分压测量系统即可开展。同时具有现场接线方便，无需大型补偿电容的吊装的优势。本试验方法极大的降低了传统采用补偿电容器进行谐振试验的工作量，有效的缩短了试验时间，对于工期紧张的工程具有极大的优势。工程具有极大的优势。工程具有极大的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法


[0001]本专利技术属于局部放电试验
，具体涉及一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法。

技术介绍

[0002]输电线路空载时，由于线路电容的存在，电源侧会向线路输送充电电流，该充电电流的存在会使得线路末端工频电压上升，即容升效应，目前电力系统中电压等级较高，长度较长的线路通常会在一端或两端安装并联电抗器，来减小容升效应。
[0003]根据GB/T 1094.6中的相关规定，并联电抗器的绝缘试验包括外施耐压试验、感应耐压试验、雷电冲击试验和操作冲击试验。其中并联电抗器与变压器相比，只有一个绕组，因此如果要进行感应耐压试验，需要在高电压下提供足够大的无功功率及容量足够电源。标准中也同样指出，按照GB/T 1094.3所要求的试验水平，大型电抗器做感应耐压也许是不可能的，因此可以采用额外的雷电冲击或操作冲击来替代感应耐压试验考验绝缘水平。而这几个试验对试验设备要求较高，需要大容量的补偿电容或雷电、操作冲击电压发生器，仅能在厂内或实验室内具备所需的设备和试验条件。
[0004]目前高压并联电抗器的现场交接试验项目中，仅有外施耐压试验能够开展。外施耐压无法考核电抗器的匝间绝缘水平。此外，外施耐压的试验电压水平受电抗器中性点耐受水平的限制，无法达到电抗器局放试验所需的电压。
[0005]现场开展电抗器感应耐压试验需要根据电抗器配备大容量的电容器组，该设备投资巨大，且设备体积和重量都比较高，现场试验回路的布置和接线工作量较大。
专利
技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是，一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，采用与高抗相连接的架空线路或电缆线路作为补偿电容器，替代试验电容器，对电缆线路进行感应耐压试验。
[0008]进一步的，包括以下步骤：
[0009]1)计算在线路和并联电抗器的串联谐振回路的谐振频率；
[0010]2)确定试验电压，局放试验电压为1.5U
m
/√3；
[0011]3)根据试验所要求的电压，计算试验回路的电流值，以及流经电抗器各绕组的电流值；
[0012]4)校核电抗器的发热是否满足设计要求；
[0013]5)根据满足要求的试验电压，对试验系统的励磁变和变频柜进行参数选型。
[0014]3、根据权利要求2所述的一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，其特征在于，采用串联谐振方式，励磁变、容性电缆与一相电抗或多相并联后电抗相串
联，所述励磁变副边一端接地，所述容性电缆并联有电容分压器。
[0015]进一步的，试验频率的确认方法为，根据电缆单位长度电容量和电缆总长度，计算得到单相电缆的对地电容值C，接入回路的总电抗值为L时，谐振频率为
[0016][0017]当谐振频率f是否在预设区间范围时，试验可行，如果不在预设区间范围，则试验不可行。
[0018]进一步的，所述判断该谐振频率f的预设区间范围是30Hz～300Hz，为了确保电抗器在局放试验期间铁心处于非饱和状态，该试验频率应尽量高。
[0019]进一步的，当不满足要求时，将电抗多相并联后接入试验回路，将电抗器两相并联或三相并联，同时进行感应耐压试验，此时的频率为
[0020][0021][0022]进一步的，确定试验电压，根据试验对象，电抗器的现场试验的耐压值为出厂电压或出厂电压的80％，其次是确定局放试验电压，该电压值为1.5U
m
/√3。
[0023]进一步的，估算试验升压装置的参数，试品上的无功容量为2πfCU2，回路整体的品质因数为Q，则试验系统的容量为2πfCU2/Q，流经励磁变的电流为2πfCU，励磁变输出电压为U/Q，当励磁变变比为n时，变频柜输出电压为U/nQ，判断该参数是否超出现有励磁变和变频柜的电压和容量限制。
[0024]进一步的，电抗器的现场试验的耐压值为出厂电压或出厂电压的80％。
[0025]由于并联电抗器是作为补偿线路中的容性无功功率，其容量约为线路无功功率的80％左右。本专利技术提出一种采用线路作为补偿电容的并联电抗器现场耐压及局放试验方法。该方法利用线路或电力电缆的对地电容作为补偿电容，实现并联电抗器的感应耐压试验以及局部放电试验。
[0026]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益的技术效果，本专利技术直接利用现有的设备对并联高压电抗器进行耐压和局放试验，试验系统投资少，仅需要变频电源和分压测量系统即可开展。同时具有现场接线方便，无需大型补偿电容的吊装的优势。本试验方法极大的降低了传统采用补偿电容器进行谐振试验的工作量，有效的缩短了试验时间，对于工期紧张的工程具有极大的优势。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍；显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本专利技术实施例一种带有三相并联电抗器的电缆线路耐压试验方法的交流耐压试验等效回路示意图；
[0029]图2是本专利技术实施例一种带有三相并联电抗器的电缆线路耐压试验方法的优选流程图。
[0030]图3是本专利技术实施例的试验过程中的电压。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术效果及技术方案更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例。基于本专利技术公开的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0033]如图2所示，一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，所述方法包括：
[0034]1试验方案需要经校核电缆、电抗器以及实验回路的耐压水平、容量、损耗、阻抗等参数来确定，具体流程如下：
[0035]2首先确定试验接线方式，目前现场交流耐压试验通常采用串联谐振方式，即对容性的电缆，与一相电抗或多相并联后电抗相串联，在其谐振频率进行耐压试验，试验回路如图1所示。
[0036]3确定试验频率。根据电缆单位长度电容量和电缆总长度，计算得到单相电缆的对地电容值C。接入回路的总电抗值为L时，谐振频率为
[0037][0038]判断该谐振频率f是否在30Hz～300Hz之间，如果不在该范围，则试验不可行。为了确保电抗器在局放试验期间铁心处于非饱和状态，该试验频率应尽量高。
[0039]如果试验频率不够高，可以将电抗器两相并联或三相并联，同时进行感应耐压试验，此时的频率为
[0040][004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，其特征在于，采用与高抗相连接的架空线路或电缆线路作为补偿电容器，替代试验电容器，对电缆线路进行感应耐压试验。2.根据权利要求1所述的一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，其特征在于，以下步骤：1)计算在线路和并联电抗器的串联谐振回路的谐振频率；2)确定试验电压，局放试验电压为1.5U
m
/√3；3)根据试验所要求的电压，计算试验回路的电流值，以及流经电抗器各绕组的电流值；4)校核电抗器的发热是否满足设计要求；5)根据满足要求的试验电压，对试验系统的励磁变和变频柜进行参数选型。3.根据权利要求2所述的一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，其特征在于，采用串联谐振方式，励磁变、容性电缆与一相电抗或多相并联后电抗相串联，所述励磁变副边一端接地，所述容性电缆并联有电容分压器。4.根据权利要求2所述的一种利用线路进行高抗感应耐压及局部放电试验的方法，其特征在于，试验频率的确认方法为，根据电缆单位长度电容量和电缆总长度，计算得到单相电缆的对地电容值C，接入回路的总电抗值为L时，谐振频率为当谐振频率f是否在预设区间范围时，试验可行，如果不在预设区间范围，则试验不可行。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩彦华，王荆，丁彬，刘强，吴昊，郭璨，琚泽立，赵学风，杨传凯，孙浩飞，
申请(专利权)人：国网陕西省电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：