变频串联谐振的试验原理

变频串联谐振试验设备跟通用的试验仪器有很大的区别,的特点是同一套设备可以用于不同电气设备的交流耐压试验如交联电缆、GIS、变压器、电动机和发电机等,除了典型常用型号供用户选择外,通常需要根据用户的试品范围和试验要求进行配置方案的设计,满足不同用户、不同地区、不同试品的试验要求.

变频谐振试验装置采用多级叠加的方式,多台电抗器可并联、串联使用,分压器既用来测量试验电压,也可以作为小电容量试品的补偿电容,使得谐振频率可以在30~300Hz范围内完成多种电力设备的交流耐压试验.

变频谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成.被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作过压保护信号;调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路,提供变频谐振的激励功率.

运用串联谐振原理,利用励磁变压器激发串联谐振回路,调节变频电源的输出频率,使回路电感L和试品C串联谐振,谐振电压即为加到试品上电压.交流380V工频电源,经变频电源输出频率、幅值可调的调频电源,送入励磁变压器,升压至0~10kV,经谐振电抗器L和被试品CX,构成高压谐振主电路,当频率满足谐振条件(ωL=1/ωC)时,电路即达到谐振状态.此时装置能在较小的励磁电压Ue下,在被试品CX上产生几十倍于Ue的电压UX.回路谐振后,输出的电压波形为纯正弦波,系统的频率取决于回路的L-C参数.其中电抗器的电抗值在大多数情况下是固定的,可以根据被试品的电容量大小来调节试验频率的高低,提高与被试品匹配的准确度,从而使系统达到的谐振状态.

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