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En el sistema eléctrico, la resonancia en serie es un dispositivo de ensayo utilizado para las pruebas preventivas de equipos eléctricos, compuesto por una parte de control, una parte de elevación de tensión y una parte de adquisición. Se utiliza principalmente para detectar el rendimiento del aislamiento de equipos eléctricos de alta tensión y gran capacidad. En el circuito de resonancia en serie formado por el objeto de ensayo, el dispositivo de ensayo de resonancia en serie genera distintas combinaciones según su tecnología y especificaciones de ensayo, y entra en resonancia con el objeto de ensayo para lograr el propósito del ensayo por resonancia. Por lo tanto, la capacidad de la resonancia en serie guarda la relación más directa con la capacidad del objeto de ensayo. Según el escenario de aplicación, la resonancia en serie puede clasificarse en dispositivos de ensayo de resistencia a la tensión alterna para equipos eléctricos de subestaciones, dispositivos de ensayo de resistencia a la tensión para cables, ensayos de resistencia a la tensión para generadores, etc.
Introducción a la aplicación de la prueba de resonancia en serie en el sistema de 220 kV
En la siguiente introducción, tomaré como ejemplo el sistema de resonancia en serie de frecuencia variable de 540 kVA/270 kV para hablar sobre la prueba de resonancia en serie del transformador principal de 100 000 kVA. En primer lugar, debemos mencionar la norma preventiva de energía. Según el documento, en la prueba de puesta en servicio del sistema de 220 kV, el valor normalizado de tensión de prueba con corriente alterna para el punto neutro a tierra del transformador principal es de 58 kV. Cuando el punto neutro no está conectado directamente a tierra, el valor normalizado de tensión de prueba con corriente alterna es de 160 kV. Para conocer el método de cálculo del valor normalizado, haga clic en «Método de cálculo de la tensión de resonancia y valores normalizados».
Método de medición de la conexión a tierra del punto neutro
Basándose en la capacidad de diseño existente, la conexión a tierra del punto neutro generalmente implica considerar el voltaje de resonancia, utilizando una conexión en serie de tres reactores de 27 kV, seleccionando el valor de voltaje intermedio para el tap del transformador de excitación, conectando en paralelo las fases A, B y C con el punto neutro del cuerpo del transformador y conectándolos directamente al circuito de medición del dispositivo de resonancia en serie, asegurando una buena conexión a tierra en el lado de baja tensión, realizando finalmente una verificación cruzada, adoptando medidas de aislamiento para defensa civil, activando la fuente de alimentación, seleccionando la prueba automática, y permitiendo que el dispositivo de resonancia en serie encuentre automáticamente la frecuencia de resonancia, eleve automáticamente el voltaje y calcule el tiempo hasta la finalización de la prueba. Cabe señalar que, durante el experimento, si se requiere una frecuencia de resonancia específica, se puede ajustar la configuración del reactor o agregar condensadores de compensación.
Método de medición con punto neutro no conectado a tierra
Tomando como ejemplo el voltaje máximo de 160 kV, la resonancia en serie de frecuencia variable de 540 kVA/270 kV está compuesta por 10 reactores, cada uno con un voltaje individual de 27 kV y un voltaje máximo de 270 kV. Durante la medición, se puede utilizar una combinación de al menos 6 reactores conectados en serie, y el transformador de excitación puede seleccionar ya sea la derivación media o la derivación máxima.
Ya sea un sistema de 220 kV o un sistema de 110 kV, el método de medición es el mismo. Si el punto neutro está conectado a tierra o no depende de los requisitos de diseño y de la estructura del transformador. El tiempo de soporte requerido para que la tensión aumente hasta un determinado nivel queda finalmente determinado por los requisitos del cliente.