HDTF调频串联谐振耐压试验成套装置的谐振条件

　　

　　一、串联谐振和并联谐振特点概述

　　变频串联谐振试验装置又叫串联谐振，是由变频电源、励磁变压器、电抗器和电容分压器组成。被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。

　　在电感和电容并联的电路中，当电容的大小恰恰使电路中的电压与电流同相位，即电源电能全部为电阻消耗，成为电阻电路时，叫作并联谐振。并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需要的有功功率。

　　谐振时，电路的总电流最小，而支路的电流往往大于电路的总电流，因此，并联谐振也称为电流谐振。发生并联谐振时，在电感和电容元件中流过很大的电流，因此会造成电路的熔断器熔断或烧毁电气设备的事故；但在无线电工程中往往用来选择信号和消除干扰。

　　二、串联谐振和并联谐振的电路特点

　　串联谐振的电路特点

　　1.总阻抗值最小：Z=R+j(wl-1/wc)=R；

　　2.电源电压一定时，电流最大；I=I0=U/|Z|=U /R；

　　3.电路成电阻性，电容或电感的电压可能高于电源电压。

　　并联谐振的电路特点

　　1.电压一定时，谐振时电流最小；

　　2.总阻抗最大；

　　3.电路成电阻性，支路电流可能会大于总电流。

　　通过对电路谐振的分析，掌握谐振电路的特点，再生产实践中，应该用其所长，避其所短。

　　三、串联谐振和并联谐振的产品特点

　　串联谐振产品的主要特点

　　1.所需电源容量大大减小

　　串联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容产生谐振，从而得到所需高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，因此，试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q倍（Q为品质因素）。

　　2. 设备的重量和体积大大减小

　　串联谐振电源中，不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器，而且，谐振激磁电源只需试验容量的1/Q，使得系统重量和体积大大减小，一般为普通试验装置的1/5～1/10。

　　3. 改善输出电压波形

　　谐振电源是谐振式滤波电路，能改善输出电压的波形畸变，获得很好的正弦波，有效地防止了谐波峰值引起的对被试品的误击穿。

　　4. 防止大的短路电流烧伤故障点

　　在谐振状态，当被试品的绝缘弱点被击穿时，电路立即脱谐（电容量变化，不满足谐振条件），回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。而采用并联谐振或者传统试验变压器的方式进行交流耐压试验时，击穿电流立即上升几十倍，两者相比，短路电流与击穿电流相差数百倍。所以，串联谐振能有效地找到绝缘弱点，又不存在大的短路电流烧伤故障点的忧患。

　　5. 不会出现任何恢复过电压

　　被试品发生击穿闪络时，因失去谐振条件，高电压也立即消失，电弧立刻熄灭，装置的保护回路动作，切断输出。

　　并联谐振产品的主要特点

　　用并联谐振调谐与升压十分稳定，在低电压下进行调谐，调谐过程依据升压变压器高压侧电流的大小，调谐至电流最小时即为谐振点，然后升压至需要的电压，对于自动调谐来说，也容易控制，可以避免串联线路调谐过程中的电压震荡。

　　HDTF调频串联谐振耐压试验成套装置适用于大容量，高电压的电容性试品的交接和预防性试验，兼顾较宽的适用范围，采用串联谐振的原理满足交/直流耐试验，常用于电缆耐压试验。

　　HDTF调频串联谐振耐压试验成套装置主要针对交联电缆、水力发电机、主变、母线、GIS等的交流耐压试验，具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。该装置主要由变频控制电源、激励变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器（选配）组成。

　　产品别称：串联谐振、变频谐振、变频串联谐振、串联谐振试验设备、串联谐振耐压装置、电缆耐压串联谐振装置

　　电缆专用便携式变频谐振升压装置，采用了调节电源的频率的方式，使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是当前高电压试验的一种新的方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。

　　变配电站变频串联谐振试验装置主要由变频控制电源、激励变压器、电抗器、电容分压器组成。其中变频控制电源采用进口变频器，输出稳定，具有各种过流过压欠压等保护，频率分辨率为0.001HZ，在30～300Hz时频率细度可达0.01Hz，确保在整个频率区间内输出波形良好.

　　电压波形 正弦波，波形畸变率＜1.0%

　　输出频率 30～300Hz

　　工作制 满功率输出下，连续工作时间60min

　　品质因数 >30

　　输入工作电源 单相380/220V±10%，50Hz

　　环境温度 －10℃～+50℃

　　相对湿度 ＜95%，无凝露状况

　　适用范围 电缆变频谐振装置

　　发电机交流耐压装置

　　变电站电气设备交流耐压谐振装置

　　CVT检验用谐振升压装置

　　额定输出电压 0～1000kV及其以下

　　输出频率 30～300Hz

　　谐振电压波形 纯正弦波，波形畸变率≤1.0%

　　工作时间 满功率连续工作时间60min

　　品质因数 30~90

　　频率调节灵敏度 0.1Hz

　　不稳定度 ＜0.05%

　　8.工作电源： 380/220V±15%/50Hz±5%