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串聯(lián)諧振設(shè)備的工作原理

發(fā)布日期：2017-10-09　點(diǎn)擊：1964次

在電力電纜、變壓器、高壓開關(guān)等電氣設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程中，由于生產(chǎn)設(shè)備或者人為的因素，總會(huì)有一些電氣設(shè)備出廠之時(shí)并不能嚴(yán)格達(dá)到出廠的標(biāo)準(zhǔn)，但是僅憑肉眼根本無(wú)法判斷。如果這些問(wèn)題電氣設(shè)備流入市場(chǎng)甚至被安裝到了電力輸電設(shè)備上，會(huì)對(duì)輸電安全造成嚴(yán)重的影響。
        因此在出廠之前利用技術(shù)手段來(lái)模擬實(shí)際的用電環(huán)境對(duì)這這些電纜進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)就必不可少了，而串聯(lián)諧振設(shè)備就是主要針對(duì)電纜、變壓器、高壓開關(guān)等電氣設(shè)備交流耐壓制造，可以有效的檢測(cè)出這些電氣設(shè)備的交流耐壓數(shù)據(jù)，及時(shí)剔除不合格的產(chǎn)品。
        那么串聯(lián)諧振設(shè)備的組成和原理是什么樣子的呢？
        串聯(lián)諧振是指在電阻、電感和電容的串聯(lián)電路中，電路兩端電流和電壓出現(xiàn)同相位現(xiàn)象，串聯(lián)諧振條件是電壓與電流同相，諧振頻率為
  
        串聯(lián)聯(lián)諧振特點(diǎn)為總電阻抗值小，同時(shí)電源電壓一定時(shí)，電流最大，同時(shí)電路呈電阻性，電容或電感上的電壓可能高于電源上的電壓。
        而串聯(lián)諧振設(shè)備正是利用了這一特點(diǎn)，串聯(lián)諧振設(shè)備一般由變頻電源、高壓電抗器、激勵(lì)變壓器、電容分壓器及若干連接線、支架等附件組成。
        利用調(diào)諧電感與負(fù)荷電容使之產(chǎn)生工頻串聯(lián)諧振，以獲得工頻試驗(yàn)電壓的設(shè)備由變頻電源、勵(lì)磁變壓器、電抗器、補(bǔ)償電容及分壓器組成。被試品的電容與電抗器構(gòu)成串聯(lián)諧振連接方式；分壓器并聯(lián)在被試品上，用于測(cè)量被試品上的諧振電壓，并作過(guò)壓保護(hù)信號(hào)；調(diào)頻功率輸出經(jīng)激勵(lì)變壓器耦合給串聯(lián)諧振回路，提供串聯(lián)諧振的激勵(lì)功率。
        串聯(lián)諧振在具有電阻R、電感L和電容C元件的交流電路中，電路兩端的電壓與其中電流位相一般是不同的。如果我們調(diào)節(jié)電路元件（L或C）的參數(shù)或電源頻率，可以使它們位相相同，整個(gè)電路呈現(xiàn)為純電阻性。電路達(dá)到這種狀態(tài)稱之為諧振。在諧振狀態(tài)下，電路的總阻抗達(dá)到極值或近似達(dá)到極值。
        在實(shí)際串聯(lián)諧振設(shè)備在工作之時(shí)，主要是利用激勵(lì)變壓器來(lái)激發(fā)串聯(lián)諧振回路，同時(shí)調(diào)節(jié)變頻控制器的輸入頻率，使回路電感L和試品C串聯(lián)諧振，諧振得到的電壓即為加到被試品上的極限電壓。
但是在實(shí)際操作中，因?yàn)槊總€(gè)被試品的能夠承受的極限電壓并不相同，一般在試驗(yàn)之前需要選擇合適的串聯(lián)諧振設(shè)備，一般10/35/110kV的電纜，以及110kV變壓器和母線以及高壓開關(guān)均可使用串聯(lián)諧振設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，但是必須調(diào)整好電壓以免被誤擊穿，影響測(cè)試結(jié)果和人員的安全。

        得到了被試品的極限電壓，再和被試品出廠時(shí)需要的極限電壓進(jìn)行對(duì)比，如果沒有達(dá)到出廠合格標(biāo)準(zhǔn)的，即為次品必須回廠重新生產(chǎn)，因此通過(guò)這種方法就可以得到合格的電氣產(chǎn)品。

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