串联谐振解析

发布日期：2019-03-21　点击：3443次

串联谐振是一种适用于各种大型发电机的交流耐压试验，也是对普通发电机定期进行的交流耐压试验。这些设备的测试设备需要大容量。通常采用谐振法进行试验，但必须在工频或等效工频条件下进行。等效工频条件一般采用45~60 赫兹频率，现行规定不支持或明确支持这种方法。所以，许多部门要求测试电源对这种设备进行交流耐压试验。

串联谐振试验装置是为电力电缆高压大电流电容试验产品的交流耐压试验而设计的。该共振测试装置采用调节频率、调节铁芯气隙的方法进行调谐，使共振点容易准确地找到，同时实现了对不同样品、不同位置规则的要求。谐振频率固定在要求的范围内。系统的质量因数可达20×80，使系统轻巧、简单，谐振测试装置采用多种保护措施，使测试方便可靠。谐振固有的滤波效应使系统的输出波形完全满足测试代码的要求。

变频串联谐振成套装置采用多级叠加法。多个反应器可以并联、串联或单独使用。可以配置合适的谐振电容器，也可以对非电容性样品进行交流耐压试验。谐振频率可根据测试要求在30‘300 HZ范围内任意设定，真正实现了一机多用。

工作原理

一、给出了调频串联谐振测试装置的工作原理。交流电源通过变频控制单元输出30~准频率的可调电压，并将电压发送给励磁变压器。将电压提高到0~0，并使用谐振电抗器L和被测电压。高压主谐波电路，电容测量是纯正的，用来测量测试电压。首先，由变频控制单元通过励磁变压器将较低的电压Ue馈入主谐振电路，并调整变频控制单元的输出频率。当频率满足_L=1/C条件时，即变频控制单元的输出频率可调。

二、电路即达到谐振状态。此时，在激励电压UE较小的情况下，主体CX上的UCX电压比UE高出几十倍。变频测试系统的工作原理是串联谐振电路。通过将变频器的频率调整到串联谐振电路的固有频率来实现谐振点。电路谐振后，输出电压波形为纯正弦波，系统频率依赖于回路的L≤C参数。其中电抗器的可调值和系统的频率取决于负载电容的大小，如上述公式。根据cx的大小，适当调整电抗器的电感L值，使谐振频率固定在要求的范围内，以满足工频条件下交流耐压试验的要求。

串联谐振测试电缆试验及注意事项：随着XLPE电缆的广泛应用，XLPE电缆的长度和容量不断增加，由于这种电缆的测试容量较大，传统的测试设备已不能满足交接测试和预防性测试的要求。该系列试验装置能够满足电缆连接试验和预防性试验的试验要求，试验容量较小，很好地符合连接试验和电缆预防性试验的试验要求。

串联谐振试验原理：GIS是集断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器等为一体的用SF6气体绝缘的电力设备。GIS一般由2～18个间隔组成，试验中的每个间隔相当于一个电容器，对GIS进行耐压试验相当于对该电容器进行耐压试验。

串联谐振试验变压器感应耐压试验的原理及注意事项：变压器感应耐压试验是同时检测变压器主绝缘和纵向绝缘的基础试验。测试电压一般是额定电压的两倍。为了避免岩心饱和，测试频率应是额定频率的两倍以上。测试频率一般在100~100之间.经验表明，该测试频率更适合于150个测试对象.

串联谐振发电机工频耐压试验及注意事项：根据国家和地方电力部门的规定，发电机在制造、安装、维护、运行和预防性试验中应进行交流耐压试验。试验电压的波形、频率、工作电压波形和频率相同。测试电压一般为0.75U(2Un+3000)或1.5U，频率为工频。测试时，合适的补偿电容可满足发电机交流耐压的要求。

湖北四方国瑞电力控股有限公司 技术部 2019-03-21