變頻式串并聯(lián)耐壓試驗儀基本原理概述一、諧振基本原理

串聯(lián)諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯(lián)回路，調節變頻電源輸出的電壓頻率，實(shí)現串聯(lián)諧振，在被試品上獲得高電壓，是當前高電壓試驗的一種新方法，深受專(zhuān)家好評，在國內外已經(jīng)得到廣泛的使用。

根據諧振原理，我們知道當電抗器L的感抗值Xl與回路中的容抗值Xc相等時(shí)，回路達到諧振狀態(tài)，此時(shí)回路中僅回路電阻R消耗有功功率，而無(wú)功功率則在電抗器與試品電容之間來(lái)回振蕩，從而在試品上產(chǎn)生高壓。

變頻式串并聯(lián)耐壓試驗儀基本原理概述二、系統構成

全套試驗系統由調頻電源主機、電抗器、分壓器、激勵變壓器和補償電容器（可選器件）組成，接入被試品后組成一個(gè)諧振系統進(jìn)行交流耐壓實(shí)驗。

變頻式串并聯(lián)耐壓試驗儀基本原理概述主機： 就是一臺幅值和頻率可調的正弦波交流調頻電源，給諧振回路提供激勵源，同時(shí)提供電壓顯示、電流顯示、計時(shí)、保護、報警等功能。

電抗器：就是一個(gè)大電感線(xiàn)圈，與被試品（相當于電容）構成串聯(lián)諧振回路，可配置電抗器多節電抗器，使用時(shí)通過(guò)不同的串聯(lián)、并聯(lián)組合、實(shí)現不同的電感量以適用不同的試驗條件。

變頻式串并聯(lián)耐壓試驗儀基本原理概述分壓器：內部通過(guò)電容器分壓，從試品上高電壓分得低電壓供主機測量、控制使用。

勵磁變壓器：隔離主機電源與諧振回路電源，并升高主機的輸出電壓。

補償電容器： 當試品電容量很小時(shí)，如果要實(shí)現系統諧振可能要求的電源頻率超出試驗標準的規定，可在試品上并聯(lián)一個(gè)補償電容，以實(shí)現試驗要求，稱(chēng)此電容器為補償電容器。

變頻式串并聯(lián)耐壓試驗儀基本原理概述三、主要技術(shù)性能

1．功率電源電壓：AC380V±10%、50Hz；

2．儀器電源：220V±10%、50Hz；

3．諧振輸出容量：800kVA；

4．儀器額定電壓：0～400kV；

5．輸出頻率范圍：30～300Hz；

6．輸出電壓波形：正弦波，波形畸變率＜0.5%；

7．頻率調節靈敏度：0.1Hz，不穩定度≤0.05%；

8．系統噪聲：≤60db；

9、系統測量精度：＜1級；

10．輸出電壓不穩定：＜0.5%；

11．保護響應時(shí)間：1us；

12．電感非線(xiàn)性度：≤0.05%；；

13．滿(mǎn)功率輸出下,連續工作時(shí)間為60min

14．環(huán)境溫度：-15℃～+50℃；

15．相對濕度：≤90%RH；

16．海拔高度：≤2000米。

我們已知，在回路頻率f=1/2π√LC時(shí)，回路產(chǎn)生諧振，此時(shí)試品上的電壓是勵磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統品質(zhì)因素，即電壓諧振倍數，一般為幾十到一百以上。先通過(guò)調節變頻電源的輸出頻率使回路發(fā)生串聯(lián)諧振，再在回路諧振的條件下調節變頻電源輸出電壓使試品電壓達到試驗值。由于回路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在試品CX上產(chǎn)生較高的試驗電壓。

變頻諧振高壓測試裝置應完全安裝。將變頻諧振高壓測試裝置充氣至額定密度。完成了主回路電阻測量，各部件的測試以及SF6氣體微水含量和泄漏檢測測試。所有電流互感器都接地兩次，變壓器的兩個(gè)電壓繞組打開(kāi)并接地。在交流耐壓試驗前，應將以下設備與變頻諧振高壓試驗裝置隔離：高壓電纜和母線(xiàn);電力變壓器和大多數電磁式電壓互感器;避雷器和火花保護間隙。