变频串联谐振耐压试验装置通过调节电源频率使电抗器与被试品的电容达到谐振状态,从而在被试品上获得高电压和大电流,用于检测设备的绝缘性能。
变频串联谐振耐压试验装置基于串联谐振电路的工作原理。当电容与电感串联时,若电容和电感上的电压相等,电路会发生谐振,此时电路的阻抗*小,电流达到*大值。在试验装置中,通过调节变频控制器的输出频率,使回路中的电抗器的电感L和试品电容C发生串联谐振,从而在被试品上获得所需的电压。具体过程包括激励回路、电压调节、测量与保护等环节,分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作为过压保护信号。
变频串联谐振耐压试验装置通常由变频调压电源、励磁变压器、电抗器、分压器及补偿电容器等组成。变频调压电源用于产生可调频率和可调电压的谐振输出;励磁变压器将变频电源输出的电压升到合适的试验电压;高压电抗器是谐振回路重要部件,当电源频率满足特定条件时,它与被试品发生串联谐振;分压器并联在被试品上,用于测量被试品上的谐振电压,并作为过压保护信号。
特点:
电源容量需求小,通过利用谐振电抗器和被试品电容之间的谐振,产生高电压大电流,而整个系统中,电源只需提供有功消耗的部分,所需电源功率仅为试验容量的1/Q(Q为品质因数)。
试验过程中,被试品发生击穿时,系统自动失谐,避免了对被试品的二次损伤;当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即脱谐,回路电流迅速下降,防止短路电流烧伤故障点;试品发生击穿时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,避免了恢复过电压的出现。
设备体积小、重量轻,由于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,加上谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统的重量和体积减少,一般为普通试验装置的1/10 - 1/30,便于现场搬运和安装。
输出电压波形改善,变频串联谐振耐压装置是谐振式滤波电路,可以改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有助于防止谐波峰值对试品的误击穿,提高测试的准确性和可靠性。