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    發電機串聯諧振交流耐壓試驗

    發布時間: 2019-07-13  點擊次數: 1393次

    隨著發電機容量的不斷增大,發電機定子繞組的對地或相間容量大大增加,參考電容量如表所示。

    汽輪發電機

    容量(MW)

    200

    300

    600

    900

    電容量(μF)

    0.198

    0.177~0.263

    0.31~0.34

    0.26

    水輪發電機

    容量(MW)

    72.5~85

    300

    400

     

    電容量(μF)

    0.694

    1.7~2.5

    2.0~2.5

     

    由于發電機定子繞組的對地或相間電容量大,如300MW水輪發電機定子繞組對地電容量高選1.7~2.5μF,工頻耐壓時電容電流到達25~3,試驗設備容量數千kVA,如采用常規試驗設備時,設備笨重,調壓設備等均難于齊備,更為嚴重的是用常規大容量試驗設備時,短路容量大,一旦發電機定子繞組絕緣被擊穿時故障點短路電流大,搞不好會造成燒損鐵芯,那將使發電機修復困難,將造成很大的經濟損失。因此,大型發電機交流耐壓時需采用諧振耐壓。

    大容量串聯諧振耐壓設備分為高電壓型和大電流型兩大類。前者適用于GIS等超高電壓的輸變電設備,后者適用于大型發電機、電容器、電纜等大電容量的設備。在耐壓試驗中,原則上不用混合式諧振。一般習慣稱為的諧振變壓器,只是并聯諧振在電路磁路上的一種變形,不屬并聯諧振。當前國內的太容量諧振耐壓設備,全是串聯諧振型,因為:

    (1)串聯諧振電路實際上是一個基波電流的串聯諧振濾渡電路,通過濾波后幾乎是*正弦形的電流在被試電容(發電機)上壓降的波形(試驗電壓波形),當然是很好的正弦渡,畸變率極低。

    (2)發電機定子繞組絕緣發生擊穿,可能燒傷定子鐵芯。串聯諧振電路在發生被試品擊穿時,立即脫諧,相當于立即串入了一個大的限流電抗器,隨著擊穿的發生,電流立即下降為正常試驗電流的I/Q(Q為試驗回路品質因數,一般Q=10~50),可確保擊穿后定于鐵芯安全。

     

    (3)串聯諧振和并聯諧振一樣,由于諧振將使無功功率得到全補償,使電源容量和試驗設備的容量降為實際試驗容量的l/Q。串聯諧振有較好的技術性、安全性、經濟性,諧振設備的性能比較見表。

    設備類型

    輸出波形畸變率

    試品擊穿后的短路電流

    補償功能

    單件大質量

    綜合評價

    普通變壓器

    并聯諧振

    較大

    較大

    較小

    較好

    諧振變壓器

    較大

    較大

    略大

    *

    串聯諧振

    極小

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