華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。

  本文介紹了變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的工作原理，闡明了其設計結構特點(diǎn)，并對實(shí)際使用中的問(wèn)題進(jìn)行了分析處理，具有一定的使用價(jià)值。

  近年來(lái)，大電容量的電氣設備在一定頻率范圍內的絕緣耐受與工頻耐壓具有一定的等效性，這樣就為利用變頻試驗裝置的電感與被試品的電容串聯(lián)產(chǎn)生諧振電壓來(lái)進(jìn)行交流耐壓試驗提供了可能，且由于試驗裝置的勵磁電壓低、重量輕，非常方便于在施工現場(chǎng)使用?，F就變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的原理、特點(diǎn)和在實(shí)際應用中的幾點(diǎn)體會(huì )進(jìn)行闡述。

  串聯(lián)諧振的基本原理  

  發(fā)生串聯(lián)諧振的基本原理是：在R-L-C電路中（如圖1所示）

  由電工知識得到：Uc＝I/ωC,UL＝I*ωL，UR＝I*R，U＝Uc＋UL＋UR，當 LRC 串聯(lián)回路中的感抗與試品容抗相等時(shí)，電感中的磁場(chǎng)能量與試品電容中的電場(chǎng)能量相互補償，試品所需的無(wú)功功率全部由電抗器供給，電源只提供回路的有功損耗。電源電壓與諧振回路電流同相位，電感上的電壓降與電容上的壓降大小相等，相位相反。由圖 1 可知，當 ωL＝1/ωc，回路的諧振頻率 f＝1/2π√LC ,也就是說(shuō)，電路發(fā)生串聯(lián)諧振，電源提供很小的勵磁電壓，試品上就能得到很高的電壓,電源頻率為諧振頻率。

  當電源頻率（f）、電感（L）及被試設備電容（C）滿(mǎn)足下式時(shí)回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)此時(shí): f＝1/2π√LC，回路中電流為I=Ulx/R,被試設備電壓為Ucx=I/ωCx輸出電壓與勵磁電壓之比為試驗回路的品質(zhì)因數：Q=Ucx/Ulx=（ωL）/R，由于試驗回路中電阻R很小，故試驗回路品質(zhì)因數很大。一般正常時(shí)可達50以上，既輸出電壓是勵磁電壓50倍，因此用較低容量的試驗變壓器就能得到較高的試驗電壓。這樣就解決了在一般的交流耐壓試驗中試驗變壓器容量不能滿(mǎn)足試驗要求的問(wèn)題。而此時(shí)電容量與電感的關(guān)系為ωL＝1/ωc，因為對某個(gè)試品而言，電容量是固有的，試驗用可調電感的價(jià)格也非常昂貴，因此解決問(wèn)題的途徑就引到了改變電源頻率回路的諧振頻率，在初始電壓下調節回路的頻率，觀(guān)察 Uc的變化達最大值時(shí)，增加或減小頻率時(shí)諧振電壓都要下降，這時(shí)的頻率為諧振頻率，這時(shí)的電壓為諧振點(diǎn)電壓，增加勵磁電壓就能升高諧振電壓，從而達到試驗電壓目的。另外，由于試驗回路是處于諧振狀態(tài)，回路本身具有良好的濾波作用，電源波形中的諧波分量在設備兩端大為減小，從而輸出良好的正弦波形。當試品放電或擊穿時(shí)，即回路中等值電容被短路，諧振條件被破壞，電壓明顯下降，恢復電壓上升緩慢，試品上不發(fā)生暫態(tài)過(guò)電壓，且電源供給的短路電流受到電抗的限制而減少，從而限制被試設備的損壞程度。

  串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的幾點(diǎn)應用 

  山東某熱電廠(chǎng)155WM發(fā)電機，使用變頻串聯(lián)諧振試驗裝置進(jìn)行工頻交流耐壓的實(shí)驗，測得發(fā)電機一相定子繞組對地電容285nF，根據工頻耐壓50HZ的要求，需要定做兩個(gè)標準電感L1=L2=14H，如圖3所示

  耐壓試驗時(shí)，根據計算頻率在初始電壓下進(jìn)行調頻。首先檢查接地，串聯(lián)諧振接地必須良好，試驗設備接地點(diǎn)與發(fā)電機鐵心接地點(diǎn)連在一起一同接地。另外，測溫元件與發(fā)電機轉子也要保護接地，但是開(kāi)始調頻實(shí)驗時(shí)結果不太理想，頻率達不到工頻要求，斷開(kāi)電源后檢查外部連線(xiàn)正確，懷疑兩個(gè)電抗器擺放位置的影響，由于兩個(gè)電抗器互感作用，使感抗值發(fā)生了變化，重新調整電抗器的距離、位置，找到工頻50HZ諧振點(diǎn)，開(kāi)始升壓，升到允許耐壓值后，保持一分鐘，工頻耐壓試驗順利通過(guò)。通過(guò)此次試驗使得在大型高壓電機的耐壓試驗方面積累寶貴經(jīng)驗。