电力电缆变频串联谐振耐压试验的过程及原理

  近年来国内外的试验和运行经验证明：直流耐压试验不能有效地发现交联电缆中的绝缘缺陷，甚至造成电缆的绝缘隐患。所以现在的国标要求电力电缆要做交流耐压试验。

  电力电缆在投运前按《GB 50150-2016电气装置安装工程电气设备交接试验标准》进行试验。在试验前要充分的了解电力电缆的型号、长度和等级，这样才能初步估算电力电缆耐压的频率(注：L—电感，H;C—电力电缆电容量(见表2)和分压器电容量)和电流 I = 2π f0 Cx U0 × 10 -6A(注：I—被试品电容电流，A ;f0—电源频率， Hz;Cx—被试品电容量，μF;U0—试验电压有效值即试验电压，V)。

  然后，我们通过变频串联谐振电路公式的估算，就可以很方便的俩确定需要配备多少节高压电抗以及是否需要带补偿电容。武汉市合众电气生产的变频谐振耐压试验装置，或称电力电缆耐压设备可以选配多节高压电抗(每节电抗克选不同的额定电压)，再可以搭配节补偿电容，经过变频串联谐振电路公式估算出来后，可以很方便高效的完成电力电缆的耐压试验。

  变频谐振耐压试验装置在进行电缆耐压试验时，整个系统电路回路产生谐振，此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。这里的Q为系统品质因素，即电压谐振倍数，一般为几十到一百以上。先通过调节变频谐振耐压试验装置变频电源的输出频率，或者选择自动模式使回路发生谐振，再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐振，变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的耐压试验电压。原理图如下：

  我们进行电力电缆交流耐压试验时，采取变频串联谐振的方式进行试验。变频串联谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品的电容实现串联谐振。试验工作过程是：根据前面粗略估算出的电流，当电流大于电抗额定电流时，我们就需要采用并联电抗，防止电抗器过负荷，长时间耐压损坏电抗器。

  当电流小于电抗额定电压是，就不需要并联电抗器。根据前面粗略估算的频率，看是否需要补偿电容。我们的变频操作箱是有自动或手动寻找频率，根据谐振时被试电缆上的电压找到谐振点，然后观察频率是否与我们估算的是否一致再确定是否需要补偿电容。确定好之后就可以开始试验，试验电压及时间可以参考标准试验规范要求。武汉市合众电气提醒，变频谐振耐压试验装置试验结束之后，切记要对电缆及试验设备进行充分的放电操作，保障试验安全。