變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置

一、串聯(lián)諧振基本原理

  串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置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(yàn)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。

圖1

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(shí)，回路達(dá)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。

二、 系統(tǒng)構(gòu)成

變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置由調(diào)頻電源主機(jī)、電抗器、分壓器、激勵(lì)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(gè)諧振系統(tǒng)進(jìn)行交流耐壓實(shí)驗(yàn)。

主機(jī)： 就是一臺幅值和頻率可調(diào)的正弦波交流變頻電源，給諧振回路提供激勵(lì)源，同時(shí)提供電壓顯示、電流顯示、計(jì)時(shí)、保護(hù)、報(bào)警等功能。

電抗器：就是一個(gè)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(shí)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(yàn)條件。

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(lì)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(shí)，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(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，可在試品上并聯(lián)一個(gè)補(bǔ)償電容，以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)要求，稱此電容器為補(bǔ)償電容器。

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：0～5000kVA；

4. 儀器額定電壓：0～1000kV；

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(shí)間：1us；

  12．電感非線性度：≤0.05%；；

  13．滿功率輸出下,連續(xù)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。

四  面板及部件名稱

五、接線示意圖

六、變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)裝置配置

配置說明：列出被試品、試驗(yàn)項(xiàng)目、電壓等級、容量等級等必要信息用以下部件進(jìn)行合理搭配，給出試驗(yàn)方案，以滿足試驗(yàn)要求。

調(diào)頻電源

勵(lì)磁變壓器

諧振電抗器

電容分壓器

補(bǔ)償電容器（用戶需求）