串聯(lián)變頻諧振成套裝置主要用于交聯(lián)電纜、水力發(fā)電機、主變壓器、客車、GIS等的交流耐壓試驗,應(yīng)用范圍廣,是地、市、縣級高壓試驗部門和電力安裝維修工程單位的理想耐壓設(shè)備。通過調(diào)整變頻控制器的輸出頻率,回路中電抗器的電感L和測試對象的電容C之間發(fā)生共振。共振電壓是施加在測試對象上的電壓。電源是通過頻率調(diào)制控制器提供的。經(jīng)過勵磁變壓器對測試電壓的初步提升,高電壓被施加到電抗器L和被測物CX。通過改變頻率調(diào)制控制器的輸出頻率,使電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài);電路的諧振頻率取決于被測物的電容CX和電抗器的電感量L。調(diào)整頻率轉(zhuǎn)換控制器的輸出電壓,以達到測試對象上的理想電壓值。
串聯(lián)變頻諧振成套裝置在電力系統(tǒng)中有這樣的應(yīng)用優(yōu)點:
1、所需的功率容量大大降低。串聯(lián)諧振電源通過諧振電抗器和被測物的電容之間的諧振產(chǎn)生高電壓和大電流。在整個系統(tǒng)中,電源只需提供系統(tǒng)的有功功率消耗部分,因此測試所需的功率僅為測試容量的1/Q。
2、設(shè)備的重量和體積都大大減少。在串聯(lián)諧振電源中,不僅省去了笨重的大功率穩(wěn)壓器和普通的大功率工頻試驗變壓器,而且諧振激勵電源只需要試驗容量的1/Q,大大降低了系統(tǒng)的重量和體積,一般為普通試驗設(shè)備的1/10-1/30。
3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是一個諧振濾波電路,可以改善輸出電壓的波形失真,獲得良好的正弦波,有效防止諧波峰對測試對象的意外擊穿。
4、防止大的短路電流燒毀故障點。在串聯(lián)諧振狀態(tài)下,當試驗對象的絕緣弱點被擊穿時,電路立即失諧,電路電流迅速下降到正常試驗電流的1/Q。當使用并聯(lián)諧振或測試變壓器進行耐壓測試時,擊穿電流立即增加幾十倍,而短路電流和擊穿電流的差值為數(shù)百倍。因此,串聯(lián)諧振可以有效地找到絕緣的弱點,而不會出現(xiàn)大的短路電流燒毀故障點的可能。
5、串聯(lián)變頻諧振成套裝置不會發(fā)生恢復性過電壓。當測試對象發(fā)生擊穿時,由于失去了諧振條件,高電壓也立即消失,電弧立即熄滅。重新建立恢復電壓的過程很長,因此在再次達到閃絡(luò)電壓之前,很容易斷開電源。這個電壓恢復過程是一個能量積累的間歇性振蕩過程,時間長,不會出現(xiàn)恢復過電壓。