上海蘇霍生產的電纜串聯諧振也叫電纜耐壓測試儀、電纜耐壓設備主要適用范圍 滿足300mm2,10kV 電纜交流耐壓試驗，長度10km，電容≤3.7uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤22kV。 滿足300mm2,35kV 電纜交流耐壓試驗，長度4km，電容≤0.76uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤52kV。 滿足300mm2,110kV 電纜交流耐壓試驗，長度1km，電容≤0.139uF,試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤128kV。 滿足120MVA/110kV以下變壓器交流耐壓試驗，電容≤0.02uF,試驗頻率45~65Hz,試驗電壓U≤160kV。 滿足110kV開關，母線，GIS交流耐壓試驗，試驗頻率30~300Hz,試驗電壓U≤265kV。

我公司電纜串聯諧振耐壓設備主要功能及其技術特點：

1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作并能記下閃絡電壓值，以供試驗分析。

2、整個裝置單件重量很輕，便于現場使用。

3、裝置具有三種工作模式：全自動模式、手動模式、自動調諧手動升壓模式；方便用戶根據現場情況靈活選擇，提高試驗速度。

4、能存儲和異地打印數據，存入的數據編號是數字，方便用戶識別和查找。

5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規(guī)定范圍內任意設定，掃頻方向可以向上、向下選擇，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。

6、采用DSP平臺技術，可根據用戶需要增減功能和升級，人機交換界面更為人性化。

7、所需電源容量大大減小。串聯諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和大電流的，在整個系統(tǒng)中，電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分，因此試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

8、設備的重量和體積大大減少。串聯諧振裝置中，省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振激磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統(tǒng)重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

9、有效改善輸出電壓波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

10、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯諧振狀態(tài)，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q，而用并聯諧振或者試驗變壓器做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。串聯諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的憂患。

11、不會出現任何恢復過電壓。試品發(fā)生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且不會出現任何恢復過電壓。

電纜串聯諧振耐壓設備主要技術參數

1. 額定容量：108kVA

2. 額定電壓：27kV; 54kV；108kV

3. 額定電流：4A; 2A；1A

4. 測量精度：系統(tǒng)有效值1.5級

5. 工作頻率：30-300Hz

6. 裝置輸出波形：正弦波

7. 品質因素：裝置自身Q≥30(f=45Hz)

8. 波形畸變率：輸出電壓波形畸變率≤1%

9. 輸入電源：單相220或三相380V電壓，頻率為50Hz

10. 工作時間：額定負載下允許連續(xù)60min；過壓1.1倍1分鐘

11. 溫 升：額定負載下連續(xù)運行60min后溫升≤65K

12. 保護功能：過壓、過流、零位啟動、系統(tǒng)失諧（閃絡）等保護功能

13. 環(huán)境溫度：－20℃-55℃

14. 相對濕度：≤90%RH

15. 海拔高度:≤3000米

裝置容量驗證

裝置容量定為108kVA，分四節(jié)電抗器，電抗器單節(jié)為27kVA/27kV/1A/110H，

驗證：1、10kV/300mm2電纜2km的交流耐壓試驗，電容≤0.751uF, 試驗頻率30-300Hz,試驗電壓22kV, 試驗時間5min。

使用四節(jié)電抗器并聯，L=110/4=27.5H

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√27.5×0.751×10-6)=35.02Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×35.02×0.751×10-6×22×103=3.64A

3、35kV/300mm2電纜0.8km的交流耐壓試驗，電容量≤0.1556uF，試驗頻率30-300Hz，試驗電壓52kV，試驗時間60min。

使用兩節(jié)電抗器串聯（互感系數1.15）兩組并聯，L=110×2×1.15/2=126.5H

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√126.5×0.1556×10-6)=35.87Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×35.87×0.1556×10-6×52×103=1.82A

4、35kV/13500kVA主變的交流耐壓試驗，電容量≤0.02uF，試驗頻率45-65Hz，試驗電壓68kV,試驗時間1min。

使用四節(jié)電抗器串聯（互感系數1.25），L=110×4×1.25=550H

試驗頻率：f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√550×0.02×10-6)=47.99Hz

試驗電流：I=2πfCU試 =2π×47.99×0.02×10-6×68×103=0.41A

串聯諧振的產生

諧振是由R、L、C元件組成的電路在一定條件下發(fā)生的一種特殊現象。首先，我們來分析R、L、C串聯電路發(fā)生諧振的條件和諧振時電路的特性。圖1所示R、L、C串聯電路，在正弦電壓U作用下，其復阻抗：

　　式中電抗X＝XL—Xc是角頻率ω的函數，X隨ω變化的情況如圖2所示。當ω從零開始向∞變化時，X從﹣∞向﹢∞變化，在ω＜ω0時、X＜0，電路為容性；在ω＞ω0時，X＞0，電路為感性；在ω＝ω0時

此時電路阻抗Z(ω0)＝R為純電阻。電壓和電流同相，我們將電路此時的工作狀態(tài)稱為諧振。由于這種諧振發(fā)生在R、L、C串聯電路中，所以又稱為串聯諧振。式1就是串聯電路發(fā)生諧振的條件。由此式可求得諧振角頻率ω0如下：

諧振頻率為

由此可知，電纜耐壓設備電路的諧振頻率是由電路自身參數L、C決定的．與外部條件無關，故又稱電路的固有頻率。當電源頻率一定時，可以調節(jié)電路參數L或C，使電路固有頻率與電源頻率一致而發(fā)生諧振；在電路參數一定時，可以改變電源頻率使之與電路固有頻率一致而發(fā)生諧振。