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變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明

變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明一、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(diào)節(jié)變頻電源輸出的電壓頻率,實(shí)現(xiàn)串聯(lián)諧振,在被試品上獲得高電壓,是當(dāng)前高電壓試驗的一種新方法,深受專家好評,在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的使用。

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

變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明二、系統(tǒng)構(gòu)成

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

變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明主機(jī): 就是一臺幅值和頻率可調(diào)的正弦波交流調(diào)頻電源,給諧振回路提供激勵源,同時提供電壓顯示、電流顯示、計時、保護(hù)、報警等功能。

電抗器:就是一個大電感線圈,與被試品(相當(dāng)于電容)構(gòu)成串聯(lián)諧振回路,可配置電抗器多節(jié)電抗器,使用時通過不同的串聯(lián)、并聯(lián)組合、實(shí)現(xiàn)不同的電感量以適用不同的試驗條件。

變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明分壓器:內(nèi)部通過電容器分壓,從試品上高電壓分得低電壓供主機(jī)測量、控制使用。

勵磁變壓器:隔離主機(jī)電源與諧振回路電源,并升高主機(jī)的輸出電壓。

補(bǔ)償電容器: 當(dāng)試品電容量很小時,如果要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)諧振可能要求的電源頻率超出試驗標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,可在試品上并聯(lián)一個補(bǔ)償電容,以實(shí)現(xiàn)試驗要求,稱此電容器為補(bǔ)償電容器。

變頻式串并聯(lián)諧振耐壓試驗變壓器簡介說明三、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(diào)節(jié)靈敏度:0.1Hz,不穩(wěn)定度≤0.05%;

8.系統(tǒng)噪聲:≤60db;

9、系統(tǒng)測量精度:<1級;

10.輸出電壓不穩(wěn)定:<0.5%;

11.保護(hù)響應(yīng)時間:1us;

12.電感非線性度:≤0.05%;;

13.滿功率輸出下,連續(xù)工作時間為60min

14.環(huán)境溫度:-15℃~+50℃;

15.相對濕度:≤90%RH;

16.海拔高度:≤2000米。


1、所需電源容量大大減小。串聯(lián)諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產(chǎn)生高電壓和大電流的,在整個系統(tǒng)中,電源只需要提供系統(tǒng)中有功消耗的部分,因此,試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

2、設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且,諧振勵磁電源只需試驗容量的1/Q,使得系統(tǒng)重量和體積大大減少,一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路,能改善輸出電壓的波形畸變,獲得很好的正弦波形,有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

4、防止大的短路電流燒壞故障點(diǎn)。在串聯(lián)諧振狀態(tài),當(dāng)試品的絕緣弱點(diǎn)被擊穿時,電路立即脫諧,回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯(lián)諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時,擊穿電流立即上升幾十倍,兩者相比,短路電流與擊穿電流相差數(shù)百倍。所以,串聯(lián)諧振能有效的找到絕緣弱點(diǎn),又不存在大的短路電流燒壞故障點(diǎn)的隱患。

5、不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。試品發(fā)生擊穿時,因失去諧振條件,高電壓也立即消失,電弧即刻熄滅,且恢復(fù)電壓的再建立過程很長,很容易在再次達(dá)到閃絡(luò)電壓前斷開電源,這種電壓的恢復(fù)過程是一種能量積累的間歇振蕩過程,其過程長,而且,不會出現(xiàn)任何恢復(fù)過電壓。

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