諧振耐壓試驗(yàn)是通過(guò)在回路頻率f=1/2π√LC時(shí),回路產(chǎn)生諧振,輸出輸出電壓使試品電壓達(dá)到試驗(yàn)值,來(lái)驗(yàn)證被測(cè)物品的耐壓試驗(yàn)。
成套主要技術(shù)參數(shù):
*工作電源;220V/380V,50HZ *試驗(yàn)容量:30-30000KVA
*(試驗(yàn)電壓:1000KV及以下 *諧振頻率范圍:20-300Hz
*試驗(yàn)電壓波形:正弦波波形畸變率小于等于0.3%
*試驗(yàn)電壓冷確度:1級(jí)
*頻率調(diào)節(jié):0.01Hz *保護(hù)響應(yīng)時(shí)間:小于1微秒
*系統(tǒng)具有過(guò)電壓保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、放電保護(hù)、擊穿跳閘保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)。
相比傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置的優(yōu)點(diǎn):
在工頻條件下,由于被試品電容量較大,或者試驗(yàn)電壓要求較高,對(duì)試驗(yàn)裝置的電源容量相應(yīng)的也有較高的要求,傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置(交流耐壓試驗(yàn)變壓器)往往單件體積大,重量重,不便于現(xiàn)場(chǎng)搬運(yùn),而且不便于任意組合,靈活性較差。相比,變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置(體積與重量約為傳統(tǒng)試驗(yàn)變壓器的1/10~1/30)體積小,重量輕,易搬動(dòng),而且是分件式設(shè)計(jì),便于根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求靈活配置電抗器的個(gè)數(shù),大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作效率。
設(shè)備的重量和體積大大減少。串聯(lián)諧振電源中,不但省去了笨重的大功率調(diào)壓裝置和普通的大功率工頻試驗(yàn)變壓器,而且,諧振激磁電源只需試驗(yàn)容量的1/Q,使得系統(tǒng)重量和體積大大減少,一般為普通試驗(yàn)裝置的1/3-1/5.
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(chēng)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。研究諧振的目的就是要認(rèn)識(shí)這種客觀現(xiàn)象,并在科學(xué)和應(yīng)用技術(shù)上充分利用諧振的特征,同時(shí)又要預(yù)防它所產(chǎn)生的危害。按電路聯(lián)接的不同,有串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振兩種。在電阻、電感及電容所組成的串聯(lián)電路內(nèi),當(dāng)容抗XC與感抗XL相等時(shí),即XC=XL,電路中的電壓U與電流I的相位相同,電路呈現(xiàn)純電阻性,這種現(xiàn)象叫串聯(lián)諧振(也稱(chēng)為電壓諧振)。當(dāng)電路發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí),電路的阻抗Z=√R2+XC-XL2=R,電路中總阻抗小,電流將達(dá)到大值。
認(rèn)為工頻電力電纜的試驗(yàn)電壓也是工頻,這是趨于比較保守的觀點(diǎn)。針對(duì)此問(wèn)題應(yīng)該著重說(shuō)明交接和預(yù)防性試驗(yàn)的目的在于發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的能力來(lái)定的。在不同的頻率下只要絕緣內(nèi)部介質(zhì)電壓分布相同,又有基本相同的檢出絕緣故障的能力,就能達(dá)到試驗(yàn)的目的。因此即使選用比工頻范圍更寬的頻率也是可以接受的。在90年代中期為了選擇適當(dāng)?shù)慕涣髂蛪涸囼?yàn)的頻率范圍,做了大量、仔細(xì)的基礎(chǔ)研究工作。得出頻率在30-300Hz范圍內(nèi),橡塑電纜內(nèi)部幾種典型絕緣缺陷的擊穿特性沒(méi)有明顯差別。分析形成這種在不同頻率下良好的擊穿特性,主要原因是優(yōu)良的同軸絕緣結(jié)構(gòu),單一的絕緣介質(zhì),材質(zhì)相對(duì)純潔、電場(chǎng)分布合理、規(guī)則。因此,在不同頻率下結(jié)構(gòu)內(nèi)部電壓分布相同,形成寬頻率范圍試驗(yàn)的條件。油紙絕緣電纜一直采用頻率等于零的直流電壓進(jìn)行耐壓試驗(yàn),其實(shí)際效果很好,數(shù)十年來(lái)未受到置疑。