电缆交流耐压的几种试验方法分析说明

交流耐压的几种试验方法

串联谐振

如果被试品的试验电压较高,而电容量较小，一般可采用串联谐振方法。

当试验回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2)时,试验回路产生串联谐振,此时能在试品上产生较高的试验电压(试验电压高低与回路品质因数有关),如果电容C较大,试验回路电流也较大,通过电抗器的电流也较大,这时试验设备一般难以满足现场试验需要；通常该试验接线仅适用于被试品电容量较小而试验电压较高,试验变压器。

能满足试验容量要求而不能满足试验电压要求的情况。

对于电力电缆来说,被试设备的电容量C是固定的,要使试验回路产生谐振就要改变试验回路的电感L或频率ω，即：ω0=1LC或L =1ω02C；

采用改变电感的方法来满足串联谐振需采用可调电抗器，但限于运输和在现场搬动,电抗器的体积和重量不能做得很大，因此可调电抗器的调节范围是有限的。所以在现场试验时采用调感的方法往往由于电抗器的范围有限而不能满足试验要求。

另一种方法是采用调频的方法，即当电抗器和电容固定时通过改变试验电源频率来使四ω0L=1ω0C来达到所需的电压,但这时需要一套调频电源装置。

并联谐振

如果被试品的试验电压较低而试品容量较大时，一般可采用并联谐振方法。

当试验回路中ω0L=1ω0C(C包括CX、C1、C2)时，试验回路产生并联谐振,此时试品电压等于电抗器电压也等于升压变压器高压侧电压。由于电抗器的补偿作用,变压器理论上仅提供回路阻性电流,可以大大降低对试验变压器的容量要求。因此该试验回路适用于试品电容量大,而电压较低的情况。低电压的电抗器一般容易制作。

试验时可采用几个低电压电抗器并联的方法或利用可调电抗器改变电感的方法来满足并联谐振要求。如果有一套调频电源装置的话，也可采用改变试验电源频率的方法，使回路满足试验要求。

串-并联法

当试验电压较高、被试品电容量较大时，采用上述两种方法都难以满足试验要求，主要是试验设备难以满足要求。一是合适的高电压大容量的电抗器一般单位都不具备；二是不同长度的电缆电容量不相同，需要的电抗器也不一样，即使是可调电抗器也往往由于可调范围有限而难以满足试验要求。因此仅靠配备合适的电抗器来满足试验要求就比较困难,所以国内外进行长电缆交流耐压试验一般均采用串、并联调频谐振方式。

在试验回路中串入电抗器产生串联谐振来提高被试品试验电压，在被试品两端并联电抗器使被试品电容电流大部份由电抗器来补偿，从而使通过串联电路中电抗器的电流大为减少，从而降低试验对电抗器、试验变压器的要求。采用调频电源装置来改变试验频率使ω0L=1ω0C，使试验回路产生谐振。这样试验设备就比较容易满足试验要求。