Kuidas arvutada kaablite vahelduvvoolu resonantstestimiseks vajalikku võimsust (kVA)
Kaablite vahelduvpinge taluvuse testimisel mõjutab seeriaresonantsploki võimsuse õige arvutamine otseselt seda, kas katse saab edukalt lõpule viia. Erinevalt koondunud-parameetritega seadmetest, nagu trafod ja GIS, on toitekaablid tüüpilised hajutatud mahtuvuslikud elemendid ja pika{2}}kaabliliinide mahtuvus on väga suur. Võttes näiteks 110 kV XLPE kaabli, on mahtuvus kilomeetri kohta ligikaudu 0,15–0,20 μF; seega on 10-kilomeetri pikkuse kaabli kogumahtuvus 1,5–2,0 μF. Katseseade peab tagama piisava voolu selle mahtuvuse laadimiseks; kui valitud võimsus on liiga väike, ei saa sihtpinget saavutada. Järgmised on täielikud arvutuse etapid.
1. samm: määrake kaabli kogumahtuvus
Esmalt tutvuge kaabli tehniliste andmetega, et saada pikkusühiku mahtuvus (μF/km). Erinevat tüüpi ja ristlõikega kaablite vahel on olulisi erinevusi: 10 kV XLPE kaablite puhul on mahtuvus ligikaudu 0,19 μF/km 120 mm² ristlõike{5}} ja ligikaudu 0,41 μF/km 400 mm² ristlõikega{{8}; 35 kV kaablite puhul on mahtuvus kilomeetri kohta ligikaudu 0,5–1 μF. Kogumahtuvuse valem on järgmine:
Kokku C=Mahutavus kilomeetri kohta × Kaabli pikkus
Mitme kaabli paralleelsel testimisel tuleb kogumahtuvus arvutada üksikute väärtuste liitmise teel.
2. samm: arvutage testvool
Riikliku standardi GB 50150 nõuete kohaselt tuleks kummist ja plastkaablitest eelistatavalt läbida vahelduvvoolu pingekindluse testimine sagedustel 20 Hz kuni 300 Hz. Katsevoolu valem on järgmine:
I=2πf · C_(kokku) · U
Kus f on resonantssagedus (Hz), C_(kokku) on kogumahtuvus (farad; 1 μF=10⁻⁶ F) ja U on katsepinge (voltides). Katse seadistuse nimivool peaks sisaldama arvutatud väärtusest 1,1–1,2 korda suuremat varu. Näiteks: 10 kV, 300 mm² kaabli puhul pikkusega 5 km, kogumahtuvusega 1,85 μF ja katsepingega 14,79 kV on arvutatud katsevool ligikaudu 8,6 A; seetõttu tuleb valida seade, mille nimivool on suurem kui 10 A või sellega võrdne.
3. samm: arvutage seadme võimsus
Seadme vajaliku võimsuse (kVA) arvutamise valem on järgmine:
P=2πf·C·U² × 10⁻⁹ (ühik: kVA)
kus C on mahtuvus (μF) ja U on katsepinge (V). Arvutatud tulemus tuleb korrutada ohutusteguriga 1,2 kuni 1,5. Võttes näiteks 35 kV kaabli, mille C=0.5 μF, katsepinge 52 kV ja sagedus 50 Hz, annab arvutus ligikaudu 42,4 kW; pärast ohutusteguri rakendamist tuleb valida 60 kW või suurema võimsusega seade.
Goldhome HMCXZ-seeria muutuva sagedusega jada resonantskatsekomplekt kasutab modulaarset reaktorikonstruktsiooni, mis võimaldab paindlikke jada- ja paralleelkombinatsioone, et täita erineva pikkusega ja erineva pingega kaablite mahtuvusnõudeid. Kasutajad peavad esitama ainult kaabli parameetrid, et saada täielik mahtuvusarvutus ja seadmete valikuplaan, mis tagab ohutu ja tõhusa testimise.
