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串联谐振装置原理

串联谐振装置原理

作者:美端电气    来源:未知    发布时间:2021-07-13 06:39    浏览量:

基于串联谐振原理的交流高压试验装置。绝缘耐压测试仪运用串联谐振原理,调节变频控制器的输出频率,使回路电感 L 和试品 C 串联谐振,高压电抗器 L 是谐振回路重要部件,当电源频率等于 1/(2π √LCX)时,它与被试品 CX 发生串联谐振,谐振电压即为加到试品上电压。串联谐振主要由变频电源,励磁变压器,高压电抗器,高压分压器等组成。变频控制器又分两大类,20KW及以上为控制台式,20KW以下为便携箱式;它由控制器和滤波器组成。开关测试仪即BPXZ串联谐振耐压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(如电缆、变压器、GIS开关、SF6开关、电动机、发电机、母线、套管、互感器等)的交流耐压试验--BPCX-DL变频串联谐振升压装置。当高压试验变压器用于大容量试验产品时(如长电缆、六氟化硫、电容器、大容量发电机等)。在电力系统中,将大型试验变压器作为电源输送非常不方便。在电力系统中,有时用串联谐振装置代替高压试验变压器对上述试验产品进行现场耐压试验。图1

串联谐振设备示意图

  串联一个谐振网络设备结构示意图,如图1所示。T是电源通过变压器,L是调节用的可变电感,C是测试技术产品、分压器等的总电容。r是回路中引线和调谐电感的固有存在电阻。它也可以代表了高压影响导体产生电晕损耗和介电损耗的等效电路电阻,有时还包括一些特殊需要接入的调整内部电阻。工作时,调整自身电感L,使其在工频下与电容器C串联系统谐振。共振分析条件为:ωL=1/ωC,ω=2πf,f=50 Hz或相邻值。当电流为试验研究高压侧的电源输入电压时,在谐振运动状态下进行电流可达到IM=US/R。定义信息质量安全因数Q=ωL/R(一般Q=20/80),因此uc=ul=IM(ωL)=qus,因此中国电力电子变压器设计所需的电压和容量是测试过程中所需值的1q。图2示出具有调制电感的串联形成谐振输出器件的实际数据连接管理模式。图2串级连接生产方式

图1和图2显示了串联谐振器件调节电感的基本原理。事实上,亦可使用电容或功率频率调制等调谐模式。频率调制串联谐振装置,频率调节范围为45 ~ 300hz,特别适用于现场气体绝缘变电站设备电压试验。这种方法有利于提高 q 值,减轻装置的重量。

DAXZ系列谐振装置的优点是整机可拆卸,比高压试验变压器轻,输出波形优于高压试验变压器。带压击穿后,由于失谐,电弧立即熄灭,难以重复击穿,测试产品燃点不大。缺点是不能用于湿闪络和污闪试验。

串联谐振装置原理

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