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50Hz交流電與GB50150感應耐壓試驗中倍頻技術應用

責任編輯：葉穆生 人氣： 發表時間：2021-07-02 15:38:32

•       50Hz交流電與GB50150感應耐壓試驗技中倍頻技術應用，電站B超與大家深度解密，為什么我國采用50Hz交流電，及GB50150標準規程中感應耐壓試驗技術應用。
        世界上有些國家，英美60Hz交流電，因為采用的是十二進制，什么12星座、12小時、12先令等于1英鎊等等。后來的國家都采用十進制了，所以頻率是50Hz。當然還有某奇葩的漆器國，部分地區采用50Hz交流電，部分地區使用60Hz交流電。中國選用50Hz的交流電，而不是5Hz或400Hz呢？且聽電站B超詳細解讀。
    
        頻率最低就是0，也就是直流。客觀上說，同樣的電流大小下，人體耐受直流電的時間是要長于耐受交流電的時間，跟心室震顫什么的有關系，也就是交流電更危險。交流電憑借方便改變電壓等級的優勢戰勝了直流電。在輸送功率相同的情況下，提高電壓，送電電流會減小，消耗在線路上的能量也會隨之降低。
        1、低頻交流電的問題：
        先從變壓器效率的問題說起，變壓器原邊的磁場變化，感應到副邊升壓或降壓的。磁場變化的頻率越慢，感應是越弱的，所以頻率太低了不行。
        然后是用電設備功率問題。舉個例子來說，汽車發動機的轉速就是他的頻率，比如怠速時500轉/分鐘，加速換擋時是3000轉/分鐘，換算成頻率分別是8.3Hz和50Hz。這就看出來了，轉速越高，發動機的功率越大。
        同理，電動機同等體積下要求輸出功率大，只有一個辦法——提高轉速，電頻太低輸出功率就低。
        2、高頻率又會怎么樣呢？比如400Hz怎么樣？
        先來講損耗，輸電線路、變電設備、用電設備，都是有電抗的，電抗與頻率成正比，頻率越高，電抗越大，消耗的無功就越大，能傳遞的有功功率就越少。
        目前50Hz輸電線路的電抗約0.4歐姆，約是電阻的10倍，如果提高到400Hz，那電抗將是3.2歐姆，約是電阻的80倍。對于高壓輸電線路，降低電抗是提高輸電功率的關鍵。如果頻率高了，則線路的泄漏電流也會增加。
        第二個問題，例如，汽車發電機輸出50Hz的電，轉子每分鐘轉速要達到3000轉，能明顯感覺引擎在振動作響了，轉到六七千轉時，你就會覺得發動機快跳出引擎蓋了。
        若是重達百噸的實心鐵疙瘩轉子與汽輪機，每分鐘轉3000轉并不容易，如果頻率再高三四倍，估計發電機能飛出廠房了。
        即：兩個問題，一是線路和設備的損耗增加，二是發電機轉速過快。
        木森電氣公司研生產的多倍頻感應耐壓試驗裝置，通過電力電子技術的變頻電源，可輸出50Hz、100Hz、150Hz、200Hz頻率，滿足GB50150電力裝備交接試驗標準中，GB50150 10.0.6 互感器感應耐壓試驗項目，對電磁式電壓互感器（包括電容式電壓互感器的電磁單元）的感應耐壓試驗需要。一機多用，不僅可做互感器感應耐壓試驗、空載電流試驗，還可兼做伏安特性試驗，防止容升電壓，配合高阻電容分壓器，能直接監測一次側的高壓自動完成感應耐壓試驗。并自動完成升壓、測量、降壓的全過程。
    
        綜上分析，電站B超的結論如下：
        >> 頻率不能太低的原因：變壓器能效率高，電動機可以個頭小功率大。
        >> 頻率不能太高的原因：線路和設備可以損耗小，發電機轉速不必過高。
        因此根據經驗和習慣，我國選擇并將50或60Hz的定為國家電能額定頻率。

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