為了適應具有大靜電電容量試品的工頻耐壓試驗需要，一些部門(mén)裝置了交流高壓串聯(lián)諧振試驗設備。具有大靜電電容量的試品通常是指電纜、六氟化硫管道、電容器以及容量≥300MW的大容量發(fā)電機。

利用串聯(lián)諧振試驗設備進(jìn)行工頻耐壓試驗的特點(diǎn)是:

(1)供電變壓器T和調壓器AT的設備容量小。這是因為上面曾分析過(guò)的，試品上的電壓Uc=QUs。Us為高壓供電電壓，既然高壓回路中流過(guò)的電流是一樣大的，所以供電變壓器和調壓器的容量，在理論上可比試驗所需容量小Q倍。

(2)串聯(lián)諧振裝置所輸出的電壓波形較好。這是因為僅對工頻(基波)產(chǎn)生諧振，而對其他由電源所帶來(lái)的高次諧波分量來(lái)說(shuō)，回路總阻抗甚大.所以試品上諧波分量甚弱，試驗波形就較好。

(3)若在試品耐壓過(guò)程中，發(fā)生了閃絡(luò )，則因失去了諧振條件，高電壓立即消失，從而使電弧即刻熄滅。

(4)恢復電壓之建立過(guò)程較長(cháng)，很容易在再次達到閃絡(luò )電壓之前控制電源跳閘，避免重復擊穿。

(5)恢復電壓并不出現任何過(guò)沖(over shoot)所引起的過(guò)電壓。

正因為上述(3)，(4)的特點(diǎn)，試品擊穿后所形成的燒傷點(diǎn)并不大，這有利于對試品之擊穿原因進(jìn)行研究。由于以上的特點(diǎn)，這種裝置使用起來(lái)比較安全，既不會(huì )產(chǎn)生大的短路電流，也不會(huì )發(fā)生恢復過(guò)電壓。

下面我們將分析和說(shuō)明上述的(4)，(5)兩個(gè)特點(diǎn)。用交流高壓串聯(lián)諧振設備做試驗時(shí)，試品在初次閃絡(luò )熄孤后的恢復電壓:U0-1=cos(ωt)-[cos(βt)+αsin(βt)/ β]exp(-at)式中β=√1/(LC)-R2/(4L )2, α=R/(2L)因Q=ωL/R=40~80，1/(2Q)約為10-2的數量級，β=√ω2-[ω2/(4Q2)] =ω√1-1/4(Q2)≈ωα=R/(2L) =ω√(2Q)所以，上式可改寫(xiě)為U0-1=cosωt-[cosωt+sinωt/(2Q)]exp[-ωt/(2Q)]因1/(2Q)甚小，上式可以進(jìn)一步改寫(xiě)為U0-1≈{1-exp[-ωt/(2Q)]}cosωt把上式中的ωt改為ωnT，其中，n為從t=0開(kāi)始算起的周期數，T為正弦波的周期。設f為正弦波的頻率，ωnT=2πfn/f=2πn這樣上式中的指數ωT/(2Q)=πn/Q如果第二次的閃絡(luò )(重燃)出現在比第一次的耐壓值略低的電壓下，此時(shí)假設e的指數項衰減到5%左右，則nπ/Q≈3，即n≈Q。

由于諧振裝置中Q值總是較大的，故n值也較大。所以在另一次閃絡(luò )出現之前要經(jīng)歷幾十個(gè)周期的時(shí)間，在此足夠長(cháng)的時(shí)間內，很容易將電源切斷。

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