變頻式串并聯耐壓試驗儀基本原理概述一、諧振基本原理

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

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，回路達到諧振狀態，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，從而在試品上產生高壓。

變頻式串并聯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諧振系統進行交流耐壓實驗。

變頻式串并聯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，同時提供電壓顯示、電流顯示、計時、保護、報警等功能。

電抗器：就是一個大電感線圈，與被試品（相當于電容）構成串聯諧振回路，可配置電抗器多節電抗器，使用時通過不同的串聯、并聯組合、實現不同的電感量以適用不同的試驗條件。

變頻式串并聯耐壓試驗儀基本原理概述分壓器：內部通過電容器分壓，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，如果要實現系統諧振可能要求的電源頻率超出試驗標準的規定，可在試品上并聯一個補償電容，以實現試驗要求，稱此電容器為補償電容器。

變頻式串并聯耐壓試驗儀基本原理概述三、主要技術性能

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．保護響應時間：1us；

12．電感非線性度：≤0.05%；；

13．滿功率輸出下,連續工作時間為60min

14．環境溫度：-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，回路產生諧振，此時試品上的電壓是勵磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統品質因素，即電壓諧振倍數，一般為幾十到一百以上。先通過調節變頻電源的輸出頻率使回路發生串聯諧振，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，變壓器的兩個電壓繞組打開并接地。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;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。