串联谐振耐压试验装置运用原理

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串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理串联谐振耐压试验是对电力系统中电容器组进行的一种重要的高压测试方法。

该测试方法通过在特定频率下产生谐振,使电容器组能够承受额定电压,并检测其工作正常性和绝缘性能。

以下将详细介绍串联谐振耐压试验的工作原理。

首先,串联谐振耐压试验的目的是检测电容器组的耐压能力和绝缘性能,以确保其在高压环境下工作的可靠性。

该测试方法采用谐振的原理,通过谐振产生的电流和电压使电容器组的电压逐渐升高,直至达到额定电压。

具体的测试原理如下:1.谐振原理:谐振是指在特定频率下,电感和电容组成的串联电路阻抗变为纯阻抗,即无感抗和无容抗。

通过匹配谐振频率,可以使串联电路的整体阻抗降至最小,有效提高电流传输效果。

2.谐振触发:在测试中,通过改变测试频率,使电感和电容组成的串联电路的阻抗逐渐变小。

当串联电路的阻抗达到最小值时,谐振触发装置会自动检测并触发测试电压。

3.电容器组测试:在谐振状态下,电压逐渐升高,直至达到额定电压。

此时,测试人员可以通过检测电容器组的电流和电压来评估其耐压能力和绝缘性能。

4.故障检测:在测试中,如果电容器组存在故障,例如击穿或绝缘性能不良,会导致电压异常变化或电流增大。

通过检测这些异常情况,可以判断电容器组是否工作正常。

需要注意的是,为了确保测试的安全性和可靠性,在进行串联谐振耐压试验时1.测试电源:测试电源需要能够提供足够的电流和电压,以满足谐振触发和测试要求。

同时,测试电源应具有稳定的输出,以保证测试结果的准确性。

2.频率调节:测试频率需要能够精确地调节到所需的谐振频率。

频率误差可能导致测试结果不准确或无法完成谐振触发。

3.保护装置:在测试中,需要配置相应的保护装置,以确保测试电压和电流在安全范围内。

常见的保护装置包括过电流保护、过压保护和过温保护等。

总结起来,串联谐振耐压试验是一种利用谐振原理的高压测试方法,通过将电容器组与测试电源串联成谐振电路,通过调节测试频率和触发测试电压,评估电容器组的耐压能力和绝缘性能。

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理串联谐振耐压试验装置又叫串联谐振,分为调频式和调感式。

一般是由变频电源、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。

串联谐振耐压试验装置的应用串联谐振广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验。

串联谐振耐压试验装置主要用于以下方面:1.6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验2.发电机的交流耐压试验3.GIS和SF6开关的交流耐压试验4.6kV-500kV变压器的工频耐压试验5.其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。

串联谐振耐压试验装置的工作原理串联谐振变在电子设备的LC电路,也称为谐振电路、谐振电路,或调谐电路由两个电子部件连接在一起,一个电感,由字母L表示,和一个电容器,由字母C的电路可以作为表示作为电谐振器,一个的电模拟音叉,将能量存储在振荡电路的谐振频率。

串联谐振变电路被使用,也可以用于在特定频率产生的信号,或从一个更复杂的信号拾取出来的信号在特定频率。

它们在许多电子设备中,特别是无线电设备,电路,例如用于关键元件的振荡器、过滤器、调谐器和混频器。

串联谐振变电路是一个理想化的模型,因为它假定不存在由于耗散能量的电阻。

LC 电路的任何实际实施将始终包括的组件和连接导线内的小,但非零电阻造成的损失。

虽然没有实际的电路是没有损耗,但却是有益的研究这个理想的电路形式,以取得理解和物理直觉。

对于一个电路模型结合性。

如果一个充电电容器两端的电感器相连,电荷将开始流过电感器,一个磁场建立它周围和减少电容器上的电压。

最终在所有电容器的电荷将消失,其两端的电压将达到零。

然而,电流将继续下去,因为电感器抗蚀剂中的电流变化。

以保持其流动的能量被从磁场,这将开始下降萃取。

该电流开始对电容器具有相反极性的电压充电到其原始充电。

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理

串联谐振耐压试验工作原理串联谐振耐压试验是一种常见的高电压设备绝缘状态评估方法,用于评估设备的耐压能力。

该方法通过在设备的绕组上施加高电压,观察电压波形并测量电流,从而评估设备的耐压能力和绝缘状态。

下面将详细介绍串联谐振耐压试验的工作原理。

首先,需要了解一些谐振电路的原理。

谐振电路是一种特殊的电路,当电感和电容的阻抗相等时,电路中的电流和电压波形达到最大值。

在一定条件下,谐振电路可以产生共振现象,使得电压和电流加倍。

在串联谐振耐压试验中,测试电源与设备绕组串联,形成一个谐振电路。

在测试时,测试电源的频率会根据设备的额定工作频率进行调整,使谐振电路处于共振状态。

在共振状态下,测试电源将提供最大的电流,并且电压波形最大。

通过测量电流和电压波形,可以评估设备的耐压能力和绝缘状态。

具体而言,串联谐振耐压试验的工作原理如下:1.建立测试电路:将测试电源与设备绕组串联,并通过调整测试电源的频率使之与设备的额定工作频率相同。

2.谐振电路建立:当测试电源的频率与设备的工作频率相同时,电感和电容的阻抗相等,从而形成一个谐振电路。

3.共振状态:在共振状态下,谐振电路的电流和电压波形达到最大值。

此时,测试电源将提供最大的电流,并且电压波形最大。

4.观察电压波形:通过示波器等仪器观察测试电源输出的电压波形。

如果电压波形幅值稳定且无明显损耗,表明设备的绝缘状态良好,能够承受额定电压。

5.测量电流:通过电流互感器等仪器测量测试电源输出的电流值。

根据测试电源输出的电流值和设备的额定电流值进行比较,可以评估设备的耐压能力和绝缘状态。

6.完成测试:根据测试结果,判断设备的绝缘状态。

如果设备的绝缘状态良好,可以认定该设备具有较好的耐压能力,能够安全运行。

如果设备的绝缘状态存在问题,可能需要进行进一步的检修或维护。

总之,串联谐振耐压试验是一种通过在谐振电路中施加高电压,观察电压波形和测量电流,来评估设备绝缘状态和耐压能力的方法。

通过这种方法,可以有效地评估设备的绝缘状态,帮助确保设备的安全运行。

变频串联谐振耐压试验装置原理

变频串联谐振耐压试验装置原理

变频串联谐振耐压试验装置原理
变频串联谐振耐压试验装置是一种用于高压电器耐压试验的装置,利用变频器来调节用于试验的频率,使高压电器更好地适应不同的环境,从而提高其耐压性能。

变频串联谐振耐压试验装置的原理是,变频器将电压调节至频率F,然后将其输入到谐振电路中,谐振电路由一个可变电容和一个可变电感共同组成,电容和电感的调节可以调节谐振电路的频率,而谐振电路的输出则会产生一个脉冲信号,该脉冲信号会被输入到耐压装置中,从而调节其耐压性能。

变频串联谐振耐压试验装置的主要优点是可以调节高压电器的耐压性能,从而使其能够更好地适应不同的环境,进而提高其耐压性能。

此外,该装置还具有节能、环保、易于操作、结构简洁等优点,使得其在耐压试验中具有更多的应用前景。

变频串联谐振耐压试验装置具有调节高压电器耐压性能的优点,且具有节能、环保、易于操作、结构简洁等优点,因而被广泛应用于耐压试验领域。

变频串联谐振耐压试验装置分析总结及注意事项

变频串联谐振耐压试验装置分析总结及注意事项

变频串联谐振耐压试验装置分析总结及注意事项变频串联谐振耐压试验装置的工作原理:交流220V工频电源,经变频控制单元输出30~200HZ频率可调的电压,送入励磁变压器,升压至0~1000V,经谐振电抗器L和被试品CX,构成高压主谐电路,电容分压器是纯电容式的,用来测量试验电压。

先由变频控制单元经励磁变压器向主谐振电路送入一个较低的电压Ue,调节变频控制单元的输出频率,当频率满足条件ΩL=1/ΩC,电路即达到谐振状态。

此时能在较小的励磁电压Ue下,使被试品CX上产生几十倍于Ue的电压UCX。

变频试验系统以串联谐振电路原理工作。

谐振点是由把频率变换器的频率调整到串联谐振电路的固有频率而达到的。

回路谐振后,输出的电压波形为纯正弦波,系统的频率取决于回路的L-C参数。

其中电抗器的电抗值是可调的,系统的频率取决于负载电容的大小,如上式。

可以根据CX的大小,适当调整电抗器的电感L值,使得谐振频率固定在一个要求的范围内,从而满足必须在工频条件下进行交流耐压试验的试品的实验。

从上述工作原理可以看出:1、品质因素愈高,所需电源容量愈小。

2、谐振电抗器L与被试电CX处于谐振状态,此电路形成一个良好的滤波电路,故输出电压UCX为良好的正弦波形。

3、被试电缆击穿时,失去谐振条件,高压电路和低压电源回路的电流反而减小,故绝缘击穿处的电弧不会将故障点扩大,使于检修。

变频串联谐振耐压试验装置注意事项:1、本试验设备应由高压试验专业人员使用,使用前应仔细阅读使用说明书,并经反复操作训练。

2、操作人员应不少于2人。

使用时应严格遵守本单位有关高压试验的安全作业规程。

3、为了保证试验的安全正确,除必须熟悉本产品说明书外,还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。

4、各联接线不能接错,特别是接地线不能接错。

否则可导致试验装置损坏5、本装置使用时,输出的是高电压或超高电压,必须可靠接地,注意操作安全。

6、当开机且回零后仍然不能升压时,请长时间按下复位键(10秒钟左右),并使控制箱面板的指示灯正常,即除"高压"以外没有其它红灯亮,然后开始正常操作.7、当电压电压大于10V,而还没有进行调谐时,系统会自动失谐,以防止一谐振就产生高压伤害试品甚至对人体带来伤害华意电力是国内专业的电力承装(修、试)资质及电力承试设备研发生产企,专业针对不同电压等级的试验需求,定制不同配置的电气试验产品。

电力高压试验中串联谐振装置的作用

电力高压试验中串联谐振装置的作用

电力高压试验中串联谐振装置的作用随着电力系统的不断发展和进步,电力设备的高压试验成为了重要的环节之一。

为了保障设备的安全运行和质量,进行高压试验是必不可少的环节。

而在高压试验过程中,串联谐振装置的作用尤为重要。

本文将就串联谐振装置在电力高压试验中的作用进行探讨。

一、串联谐振装置的概念和原理1.1 串联谐振装置的概念串联谐振装置是用来为电力高压试验提供谐振电压的装置。

它主要由电抗器、电容器和其它辅助设备组成。

串联谐振装置能够通过合理地串联电感和电容,使得装置在一定频率下能够达到谐振状态,从而提供谐振电压。

二、串联谐振装置在电力高压试验中的作用2.1 提供稳定的高压电源在电力高压试验中,被测设备需要得到稳定的高压电源以进行测试。

串联谐振装置能够提供稳定的高频高压电源,确保被测设备能够在正常工作状态下进行高压试验。

串联谐振装置能够根据被测设备的电压需求进行调节和控制,确保被测设备能够得到合适的电源。

2.3 谐振频率的选择在电力高压试验中,选择适合的谐振频率对于整个测试过程至关重要。

串联谐振装置能够通过调节电容和电感来调整谐振频率,确保谐振频率与被测设备所需的频率匹配。

谐振频率的选择也可以影响高压试验的效果和安全性,因此串联谐振装置在这一点上能够发挥重要作用。

2.4 提高高压试验效率通过合理地选择谐振频率和控制串联谐振装置的工作状态,能够提高高压试验的效率。

串联谐振装置能够有效地提供稳定的高压电源,使得被测设备能够在较短的时间内完成测试,并且能够得到准确的测试结果。

这对于提高测试效率和降低测试成本有着重要的意义。

三、串联谐振装置的发展和应用近年来,随着电力系统的不断发展和进步,串联谐振装置在高压试验中的应用越来越广泛。

目前,已经出现了多种类型的串联谐振装置,能够满足不同电力设备的高压试验需求。

实际进行电力电缆串联谐振耐压试验的原理解析

实际进行电力电缆串联谐振耐压试验的原理解析

实际进⾏电⼒电缆串联谐振耐压试验的原理解析实际进⾏电⼒电缆串联谐振耐压试验的原理解析本⽂说明交联电缆直流耐压试验的缺点,论述了利⽤变频谐振系统对电⼒电缆进⾏现场交流耐压试验现场使⽤⽅法及具体试验情况交流耐压试验现场使⽤按以下步骤进⾏:①算被试电⼒电缆的等效电容量Cx。

②根据已配电抗器的情况,选择串并联应⽤。

根据公式I≤2πfCUs以及f==50Hz计算可能的回路电流和频率范围,并注意电抗器的实际耐压情况。

③连接线路时,电抗器串并联使⽤时应注意同名端引线及耐压等。

④确保线路连接好,接通变频电源的电源开关。

⑤试验完毕后,降压关机,并给电缆放电。

下⾯举个具体交流耐压试验例⼦:线路:110kV线路。

电缆型号:YJLW0364/1101×400;电缆长度:120m可知:此电缆的等效电容量=0.017uF,试验电压=128kV,试验频率为30Hz≤f≤80Hz,串联谐振回路的品质因数≥30。

通过理论计算装置的配置参数如下:试验电源输出功率P0=,其中Us为电缆试验电压,Is≈wC0Us,Q为回路的品质因数,根据此公式,可计算出变频电源及励磁变压器需要的最⼤功率为(按Q=30计算):P080===4.6kWP050===2.9kW可知验装置配置清单如下:①变频电源:功率10kW,输⼊电压:AC380V,输出电压400V,⼀台。

②励磁变压器:功率10kW,输出电压:0.6kV/2kV/4kV,⼀台。

③谐振电抗器:耐压100kV,电流50A,电感量50H,两台。

④⾼压分压器:200kV分压器,⼀台。

⑤补偿电容器:0.1uF/100kV,共两只。

交流耐压试验在现场试验数据可知。

由现场试验数据可以看出,随着⾼电压的上升,由于谐振电抗器电抗量的变化⽽品质因数Q值的变化(下降),在实际应⽤中,这种现象是正常的,不⽤担⼼,这个问题可以解决,因为品质因数Q值的变化是由于谐振电抗器电抗量的变化引起,这种变化本⾝没法改变磁⽯,我们只需要将谐振频率稍微调⾼即可。

变频串联谐振耐压试验原理及应用分析

变频串联谐振耐压试验原理及应用分析

变频串联谐振耐压试验原理及应用分析高很多,对变压器的绝缘水平要求较高,且带负载能力受到二次绕组的容量和现场试验电源的很大限制;因此,只有较低电压等级和较小电容值的被试设备才使用试验变压器产生高压进行耐压试验。

对于较高电压等级和较大电容值的被试设备,现场常用串联谐振方法产生高电压进行耐压试验;对于较低电压等级和大电容值的被试设备,现场常用并联谐振方法产生高电压进行耐压试验。

并联谐振方法主要用于电力电缆的交流耐压,它较好地满足了被试设备较大电力的要求,但产生的电压并不高,本文对这种方法不进行讨论。

串联谐振产生高电压方法的应用较为广泛,但现场使用这种方法进行耐压试验时也遇到不少问题。

本文主要就变频串联谐振耐压试验的原理及应用进行分析与研究。

一、对高压电气设备进行交流耐压试验的必要性(1)直流耐压试验不能反映设备实际工况下的电场分布,难以正确发现高压电气设备的内部缺陷。

直流电压下,电气元件上的电压按电阻分布,交流电压下电气设备上的电压则是按介电常数分布,它反映实际运行的情况。

例如: 对于交联电缆、全膜或纸膜电容器,其固体介质的电阻率可高达1-100EΩ*m ,当其电容元件绝缘薄膜绝缘不良时,其电阻率可大幅下降,只有原电阻率的几分之一。

做直流耐压时。

电阻率高、绝缘良好的电容元件可承受的电压较不良电容元件反而高出几倍,使绝缘不良的电容元件反而更容易通过试验,但在运行电压下,其绝缘缺陷便会暴露出来,诱发故障。

(2)直流电压可使高压电气设备内部的局部放电大为减弱,不利于绝缘缺陷的检出。

高压电气设备内部的某些绝缘弱点或极板边缘电场集中的部位均可能产生局部放电,持续的局部放电对绝缘是有害的。

因高压电气绝缘的多样性,在导体和绝缘介质之间往往存在多种绝缘介质,而各种介质的场强分布不同,加压时,场强较高的介质会先发生局部放电,但是同样的复合材料,在直流电压作用下,局部放电会大大减弱。

气隙发生局部放电后产生的正、负离子形成反向电场强度E',使气隙中的合成场强下降,使局部放电削弱甚至熄灭。

变频串联谐振试验装置原理

变频串联谐振试验装置原理

输出电压 频率
适用场合
调感型
调频型
调频调感型
由激励电源决定。 其频率与激励电源的 频率一致,激励电源 的频率为固定频率, 一般为工频,输出高 压也为工频
由试品电容量决 定。激励电源的频率 根据试品电容量的不 同而变化,所以输出 高压的频率也随之变 化,同时,频率又得 满足一定的范围,一 般为30~300Hz
变电站的试品有变压器和电缆等.相对来说,电缆属于低压大电流试 品,而变压器属于高压小电流试品,两者有一个共同的特点:所需试 验电源的功率大.采用本调频调感型谐振升压系统,并联使用对电缆 进行试验,串联使用对变压器进行试验.而且,很多地方没有规程支持 变压器的变频试验,用本装置可以通过调感的方式谐振,使得输出电 压为工频高压,从而满足规程的要求.在采用变频方式对电缆做试验 时,有的地区采用的频率范围比较窄,因此,对于一套变频谐振升压系 统来说,被试品范围就比较窄,有的厂家不得不采用增加补偿电容的 方式来满足对小电容试品的试验,采用调频调感方式,可以先调节电 抗器的电感量,然后再采用调频的方式来准确调谐,这样就可以大大 增加对被试品电容量的适应范围.
用,所以,很多发电厂只是在发电机安装时做过交流耐压试验,一般的 预试就没有进行交流耐压试验,显然不利于预防事故.采用本装置,每 件重量小于60kg,对于150kVA的试品容量,两节电抗器就可以满足要 求,总重量只有120kg,解决了现场使用的搬运问题,而且,它还可以完 成对发电机周围电缆的变频交流耐压试验,一套装置实现了多种用途. 2〕 10kV 用户变电站
作用下与电抗器谐振,通常称为调频式,还可以同时改变电抗器的感 抗和被试系统的电容量使得系统达到谐振状态,通常称为调干调容式. 调感式通常采用调节铁心电抗器的气隙的方式,可以连续平滑的调节 感抗值,操作比较方便;而调容式不但需要笨重的电容,而且电容不 能连续的调节,所以不太适合现场操作.

串联谐振耐压试验装置原理

串联谐振耐压试验装置原理

串联谐振耐压试验装置原理
谐振耐压试验方法是用一定的步骤来检查某一个电器的电气安全性能。

它的基本原理
是利用一个持续不变的电流波形,在短暂安装期间对一个特定的部件进行一个快速脉冲型
的高压测量,使用谐波频率进行抗压测试,以检验该部件是否能够承受持续的高压而不损坏。

这种测试大多是以交流电压为基础,这也是为什么它叫做谐振耐压试验。

串联谐振耐压试验装置是将一台电压发生器、一台变压器和一台准一系扬声器等装置
用线路连接在一起,通过这几种装置的连接形成一个谐振耐压测试系统。

该设备的工作原
理如下:
首先,将变压器的输出端作为需要测试的仪表的供电电源,将变压器的输出连接在电
压发生器上,选择一个合适的频率,如50或60赫兹,让电压发生器输出一个交流电压信号;接着,将这个信号反馈到变压器的输入端,变压器把它转变成一个正弦波;最后,正
弦波的输出信号将被转变成一个更高的电压,并经由增益放大器连接到测试仪表的输入端。

通过对测试仪表的输入端施加这个谐振耐压电压,就可以检测该仪表的电气安全性能。

通过这种方式,使设备能够以最低的电流和最高的峰值电压,完成高压测量。

由于该
设备能够模拟实际情况下电器提供的不同类型的频率,可以模拟出电器在使用过程中快速
变化的安全性情况,这对确保和保证电器的安全检测尤为重要。

由以上可见,串联谐振耐压试验装置的基本原理是利用一定的步骤,使用变压器、电
压发生器等完成一个谐振耐压测试系统,以快速脉冲型的高压测量来检验电器的电气安全
性能,进而确保和保证电器的用电安全。

串联谐振试验装置原理

串联谐振试验装置原理

串联谐振试验装置原理今天咱们来唠唠串联谐振试验装置的原理,这可超级有趣呢!你看啊,在电路的世界里,串联谐振就像是一场特殊的“聚会”。

想象一下,有电感(L)、电容(C)和电阻(R)这几个小伙伴,它们凑在一起就组成了串联电路。

电感就像是一个慢性子的家伙,它对电流的变化有点“反应迟钝”,总是想阻碍电流的快速变化,这就是电感的特性啦,它会产生一个感应电动势来抵抗电流的改变。

而电容呢,它就像是一个急性子的储蓄罐,电流来了就赶紧把电荷存起来,电压升高的时候它就拼命吸收电荷,电压降低的时候它又把电荷释放出去。

当我们把电感和电容串联起来的时候,就会发生很奇妙的事情。

在一定的条件下,这个电路会达到一种特殊的状态,也就是串联谐振状态。

这个状态是怎么来的呢?这就和它们的频率有关系啦。

对于电感和电容组成的串联电路,它们有一个自己的固有频率。

就好像每个人都有自己的节奏一样,这个电路也有自己的节奏。

当我们给这个电路输入一个交流电源的时候,如果这个电源的频率刚好和电路的固有频率相同,那就不得了啦,就像两个节奏完全一致的舞者开始共舞一样。

在这个时候,电感和电容之间会发生一种能量的交换。

电感存储的磁场能量和电容存储的电场能量会相互转换,而且转换得特别和谐。

这时候电路中的电流会变得很大,大到什么程度呢?比正常情况下要大很多很多。

但是呢,这个时候电路中的电阻就有点“无奈”了,因为它在这个特殊的状态下对电流的阻碍作用好像被弱化了。

你可能会问,这有啥用呢?嘿这用处可大了去了。

在电力系统中,我们用串联谐振试验装置来检测电气设备的绝缘性能。

因为在串联谐振状态下,我们可以在被试设备上施加很高的电压。

这个高电压就像是一个严格的考官,能准确地检测出设备的绝缘是不是合格。

如果设备的绝缘有问题,在这么高的电压下就可能会露出马脚,比如说出现漏电之类的情况。

而且啊,串联谐振试验装置还有一个很贴心的地方。

它不需要很大的电源容量就能产生很高的电压。

这就好比一个小力气的人,却能通过巧妙的方法举起很重的东西一样。

串联谐振装置在高压试验中的应用

串联谐振装置在高压试验中的应用

串联谐振装置在高压试验中的应用在电力系统交接预防性试验中,交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度的最严格、最有效和最直接的试验方法之一,它对判断电力设备能否继续运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平,避免发生绝缘事故的重要手段。

通常交流耐压试验设备有2种,即交流试验变压器和串联谐振试验装置。

对高压大电容量设备进行交流耐压试验时,试验变压器容量要求非常大,试验设备笨重,而应用串联谐振原理可以利用电压及容量小得多的设备产生所需的试验电压,满足试验要求。

1.串联谐振耐压试验的原理和优点串联谐振试验装置可以利用谐振电抗器的电感与容性被试设备发生串联谐振,在被试品上获得所需的高电压。

串联谐振的基本原理如图1所示。

当回路发生串联谐振时,X1=Xc,Uc=U/RXc=U/RXL。

其中XL为回路感抗,Xc为回路弯抗,U为励磁电压,Uc为试品承受电压。

设谐振回路的品质因数为Q,则Uc=QU,即被试品上获得的电压为励磁电压的Q倍,被试品上获得的容量也为试验电源容量的Q倍,就实现了用低电压小容量试验变压器对大容量试品进行交流耐压试验的目的。

调谐的方法主要有调感式和调频式。

调感式采用可调节铁芯气隙的电抗器,通过调节铁芯气隙改变电感量,使回路处于工频谐振状态。

其缺点是噪音大、机械结构复杂,设备笨重,重量达数吨以上,搬运困难。

调频式采用固定电感电抗器,通过调节激励电源的频率使试验回路达到谐振状态。

其特点是体积小、重量轻,品质因素高,使用方便,在现场试验中已逐步取代调感式。

a)串联谐振是谐振式电流滤波电路,能改善电源电压波形畸变,获得很好的正弦电压波形,有效防止谐波尖峰对被试品的伤害。

b)在串联谐振状态,当被试品的绝缘薄弱点被击穿时,回路立即失谐,试品承受的电压迅速下降为试验电压的数十分之一,流过击穿点的电流也迅速下降,大大降低了被试设备被损伤的危险,而避免了采用试验变压器方式做耐压试验时试品击穿后的电流立即大幅上升,对试品产生严重破坏。

变频串联谐振耐压试验原理

变频串联谐振耐压试验原理

变频串联谐振耐压试验原理今天主要介绍变频串联谐振装置的耐压试验原理,首先介绍下组成:XZB 系列变频串联谐振耐压装置主要由变频控制器,励磁变压器,高压电抗器,高压分压器等组成。

变频控制器又分两大类,20KW及以上为控制台式,20KW以下为便携箱式;它由控制器和滤波器组成。

变频控制器主要作用是把幅值和频率都固定的380V或200V工频正弦交流电转变为幅值和频率可调的正弦波。

并为整套设备提供电源。

励磁变压器的作用是将变频电源输出的电压升到合适的试验电压。

高压电抗器L是谐振回路重要部件,当电源频率等于1/(2π√LCX)时,它与被试品CX发生串联谐振。

变频串联谐振装置大电容量的电气设备(如大型发电机组、电力变压器、电力电容器、GIS、电力电缆等)在一定频率范围内的绝缘耐受与工频耐压具有一定的等效性,这样就为利用变频试验装置的电感与被试品的电容串联产生谐振电压来进行交流耐压试验提供了可能,且由于试验装置的励磁电压低、重量轻,非常方便于在施工现场使用。

现就变频串联谐振试验装置的特点、原理和在实际应用中的几点体会进行阐述。

一、变频串联谐振耐压试验装置的特点利用串联谐振原理在回路中产生高电压,一般频率为30~300Hz。

串联谐振中的直流高压发生器如下图表示:当电源频率(f)、电感(L)及被试设备电容(C)满足下式时回路处于串联谐振状态此时:f=1/2π√LC,回路中电流为I=Ulx/R,被试设备电压为Ucx=I/ωCx输出电压与励磁电压之比为试验回路的品质因数:Q=Ucx/Ulx=(ωL)/R,由于试验回路中电阻R很小,故试验回路品质因数很大。

一般正常时可达50以上,既输出电压是励磁电压50倍,因此用较低容量的试验变压器就能得到较高的试验电压。

这样就解决了在一般的交流耐压试验中试验变压器容量不能满足试验要求的问题。

而此时电容量与电感的关系为ωL=1/ωc,因为对某个试品而言,电容量是固有的,试验用可调电感的价格也非常昂贵,因此解决问题的途径就引到了改变电源频率回路的谐振频率,在初始电压下调节回路的频率,观察Uc的变化达最大值时,增加或减小频率时谐振电压都要下降,这时的频率为谐振频率,这时的电压为谐振点电压,增加励磁电压就能升高谐振电压,从而达到试验电压目的。

变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理及注意事项

变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理及注意事项

变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理及注意事项变压器是电力系统传输能量的紧要构成部分之一,其在使用过程中需要经过各种耐压试验,以保证其正常运行和安全牢靠性。

变频串联谐振装置可以用于变压器耐压测试中,本文将从原理和注意事项两个方面对变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验进行介绍。

一、变频串联谐振装置测试变压器各项耐压试验原理变频串联谐振装置可以通过正弦波信号的频率和幅度掌控,生成不同的测试电压波形,对变压器进行不同类型的耐压试验。

实在原理如下:1. 变频原理变频器是将固定频率的交流电源输入变频器,经过三相半掌控桥逐级升压,变频器将升压后的交流电源通过滤波和逆变得到可调频率可调幅度的交流电源。

变频器输出的正弦信号经过功率放大放大器,得到较大的输出电压。

2. 串联谐振原理谐振电路是由一个电感和一个电容串联而成,当系统中的电感和电容数值相等时,会形成共振频率。

当串联谐振电路与变压器串联时,变压器会产生一个带有共振频率的高压电流波形,使测试变压器产生较高的电压。

3. 变频串联谐振测试原理变频串联谐振测试原理是将串联谐振电路和变频器相结合,对测试对象生成不同的频率和电压波形,进行不同类型的耐压试验。

比如,可以通过设置不同的频率和电压波形来测试变压器在瞬态电压超过额定电压时的绝缘强度。

二、注意事项变频串联谐振测试是一种高压测试,必需注意安全事项。

下面列举几点需要注意的问题:1. 人员安全在进行测试前,应确保测试区域内的人员已经全部离开,并有专人负责察看和监控测试设备。

测试人员必需穿戴符合相关国家标准的防护用具,如绝缘手套、绝缘靴和绝缘服等。

同时,还应在测试区域周边设置明显的警示标志,以提示四周人员注意安全。

2. 设备检查应在使用变频串联谐振测试装置之前,对测试设备进行检查和清洁。

检查设备连接是否坚固、电气部件是否正常、是否存在线路故障等异常情况。

清除设备表面和内部的灰尘和其他杂质,确保测试设备的正常工作。

变频串联谐振试验装置原理说明及使用详细说明

变频串联谐振试验装置原理说明及使用详细说明

变频串联谐振试验装置原理说明及使用详细说明我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q倍。

Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为几十到一百以上。

先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。

由于回路的谐振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压。

变频串联谐振试验主要应用于:1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验2、发电机的交流耐压试验3、GIS和SF6开关的交流耐压试验4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。

注意事项:1、励磁变压器接线注意事项:(1)用于10kV电缆的耐压装置,励磁变压器一般接低端;(2)用于10kV和35kV电缆的耐压装置,10kV电缆耐压励磁变压器接低端,35KV 电缆耐压励磁变压器接较;(3)用于10kV、35kV和110kV电缆的耐压装置:10kV、35kV电缆耐压励磁变压器接低端,110kV电缆耐压励磁变压器接。

2、电抗器及电容器分压器接线注意事项:对于短电缆,无论电压高低,一般将至少两节电抗器串联,以确保回路可以谐振。

3、励磁变压器接线注意事项:(1)用于电机的耐压装置,励磁变压器一般接低端;(2)用于电机和电缆的耐压装置,电缆耐压励磁变压器接低端,电机耐压励磁变压器接;(3)通常情况下,用于电机耐压的谐振装置兼容较低电压的电缆。

4、励磁变压器接线注意事项:(1)用于开关、GIS、变压器的耐压装置,励磁变压器的输出电压一般较高;(2)用于开关、GIS的耐压装置,励磁变压器接,变压器耐压励磁变压器接低端;(3)通常情况下,改种型号的谐振装置兼容较较短长度的电缆,励磁变压器接低端。

5、电抗器接线注意事项:(1)用于开关及较低电容量的试品交流耐压试验时,需要将所有电抗器串联在高压回路中,可以确保谐振。

串联谐振试验装置的工作原理

串联谐振试验装置的工作原理

串联谐振试验装置的工作原理
各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮及水轮发电机及其它容性设备的交流耐压试验都必须严格按试验规程定期进行。

在工频条件下,由于被试品电容量较大,或者试验电压要求较高,对试验装置的电源容量相应的也有较高的要求,传统的工频耐压装置往往单件体积大,重量重,不便于现场搬运,而且不便于任意组合,灵活性较差。

比较好的方法是采用串联谐振的方法进行耐压试验。

利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振,以获得工频试验电压的设备。

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;调频功率输出经励磁变压器耦合给串联谐振回路,提供串联谐振的激励功率。

串联谐振试验装置是一代专门用于容性试品交流耐压试验的设备,广泛用于各种高压交联电缆,变压器,发电机,GIS开关,电动机的交流耐压试验,SF6开关变频调频串联谐振串谐工频交流耐压试验成套仪器设备。

串联谐振主要应用于:
1、6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验
2、发电机的交流耐压试验
3、GIS和SF6开关的交流耐压试验
4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验
5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。

串联谐振耐压试验原理讲解

串联谐振耐压试验原理讲解

串联谐振耐压试验原理讲解
1谐振耐压试验
谐振耐压试验是电子测试中常用的一种等离子体试验方法。

它是一种利用谐振器技术,结合测试电路来验证样品是否能够抵抗很高的频率偏离或脉冲电压的一项测试。

这种试验方法对于查验电气应用于电子产品、工艺品及其它种类制品是必不可少的。

2谐振耐压试验原理
谐振耐压试验的基本原理是在把样品安装在“T”形测试框中,施加一定频率的正弦交流电压,通过一个低阻抗补偿网络连接测试框内外之间,引入一定频率和幅度的正弦交流电压,用来激励框内外的等离子体产生强烈火花。

在此过程中,可以检测出被试样品对各种外界脉冲电压的抵抗能力,也可以用它来测量出具有良好绝缘性能的电铜线。

波形分析器可以检测出频率的偏离,电压的幅度以及其变化情况,用于发现短路等故障现象,从而分析它们的幅值大小、消耗的能量及持续的时间等参数,以此来判断产品的质量。

3注意事项
谐振耐压试验在进行时需要注意一些事项,首先,试验室中要有足够的安全保护。

其次,试验电路要完整,接触质量要好,接地对穿线要缩短,接触头表面要清洁,同时也要充分准备安全用品,如金属
护罩、雷电流继电器和火焰抑制器等。

最后,应6356坚持产品试验过程中严格遵守相应的安全规程,以保障测试人员及被测产品安全。

江苏串联谐振耐压装置工作原理

江苏串联谐振耐压装置工作原理

江苏串联谐振耐压装置工作原理1江苏串联谐振耐压装置江苏串联谐振耐压装置是一种采用大容量气缸驱动配合多段减振器技术的耐压装置。

它主要用于在气压和液压驱动下产生脉冲性低压和高压,用以试验各种容器和管道等设备在高压力下的性能。

江苏串联谐振耐压装置结构紧凑、性能优越,采用先进的自动化控制,可以完成连续及间歇的耐压检测和试验工作。

2工作原理江苏串联谐振耐压装置利用汽缸灵活变化的位置控制系统,调节低压放大减少阀,控制高压增益减少阀,调节汽缸的伸缩,实现高压放大、低压降低的循环,连续产生一定脉冲电压。

江苏串联谐振耐压装置的恒定循环电压范围为0~3600V,具有脉冲电流和电压恒定,超负荷特性好,及时自动保护、保护功能强,使用安全可靠等优点。

3系统机理江苏串联谐振耐压装置主要由控制系统、气缸矩形行程机构,电动多段衰减器、反馈变压器等组成。

控制系统利用气缸控制系统和电动衰减器系统,实现气压和液压驱动下脉冲性高低压的恒定变换,通过反馈变压器将信号传送出来,通过电子仪表实现脉冲波形显示,系统具有高自动程度和可靠性。

4实际应用江苏串联谐振耐压装置的实际应用主要有两个方面,一是用于无储能的正反电流测试的КN型切换电源,二是用于脉冲耐压试验。

其中,KN型切换电源广泛用于节能照明及其他大功率电源的切换,可有效抑制电感器的浪涌和高次谐波,节约电能;脉冲耐压试验则可用于各种管线、容器等在高压环境下的耐压性能测试。

5特点江苏串联谐振耐压装置具有高自动程度、无RFI(射频干扰)、变压精度高、线束结构紧凑,动力消耗小,操作安全可靠等优点,是一种可靠的耐压装置。

它重要应用于压力测量仪表、装配容器盖板检测、各种管道系统以及内保温内容器耐压性能测试及橡胶制品、铝塑件、电子元件和部件测试中。

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串联谐振耐压试验装置运用原理
串联谐振耐压试验装置运用原理是运用串联谐振的原理,通过调节变频控制器的输出频率,使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振,谐振电压即为试品上所加电压。

变频谐振试验装置广泛应用于电力、冶金、石油、化工等行业,适用于大容量、高电压的电容性试品,如发电机、电力变压器、GIS 和高交联动力电缆、互感器、套管等的交接试验和预防性试验。

我公司在变频串联谐振高压试验方面,自行开发的调频、调压软件技术,领先于国内高压试验行业,利用这一技术设计,制造的变频串联谐振高压试验装置,完全符合国家有关高压试验的规程和要求。

通过变频控制器提供供电电源,试验电压由励磁变压器经过初步升压后,使高电压加在电抗器L和被试品Cx上,通过改变变频控制器的输出频率,使回路处于串联谐振状态,调节变频控制器的输出电压,使试品上高压达到所需要的电压值。

回路的谐振频率取决于被试品电容Cx和电抗器的电感L,谐振频率f=1/(2π√LC)。

1. 从负载谐振方式划分,可以为并联逆变器和串联逆变器两大类型,下面列出串联逆变器和并联逆变器的主要技术特点及其比较:
串联谐振耐压试验装置和并联逆变器的差别,源于它们所用的振荡电路不同,前者是用L、R和C串联,后者是L、R和C并联。

(1)串联逆变器的负载电路对电源呈现低阻抗,要求由电压源供电。

因此,经整流和滤波的直流电源末端,必须并接大的滤波电容器。

当逆变失败时,浪涌电流大,保护困难。

并联逆变器的负载电路对电源呈现高阻抗,要求由电流源供电,需在直流电源末端串接大电抗器。

但在逆变失败时,由于电流受大电抗限制,冲击不大,较易保护。

(2)串联逆变器的输入电压恒定,输出电压为矩形波,输出电流近似正弦波,换流是在晶闸管上电流过零以后进行,因而电流总是超前电压一φ角。

并联逆变器的输入电流恒定,输出电压近似正弦波,输出电流为矩形波,换流是在谐振电容器上电压过零以前进行,负载电流也总是越前于电压一φ角。

这就是说,两者都是工作在容性负载状态。

(3)串联逆变器是恒压源供电,为避免逆变器的上、下桥臂晶闸管同时导通,造成电源短路,换流时,必须保证先关断,后开通。

即应有一段时间(t )使所有晶闸管(其它电力电子器件)都处于关断状态。

此时的杂散电感,即从直流端到器件的引线电感上产生的感生电势,可能使器件损坏,因而需要选择合适的器件的浪涌电压吸收电路。

此外,在晶闸管关断期间,为确保负载电流连续,使晶闸管免受换流电容器上高电压的影响,必须在晶闸管两端反并联快速二极管。

并联逆变器是恒流源供电,为避免滤波电抗Ld上产生大的感生电势,电流必须连续。

也就是说,必须保证逆变器上、下桥臂晶闸管在换流时,是先开通后关断,
也即在换流期间(tγ)内所有晶闸管都处于导通状态。

这时,虽然逆变桥臂直通,由于Ld足够大,也不会造成直流电源短路,但换流时间长,会使系统效率降低,因而需缩短tγ,即减小Lk值。

串联谐振和并联谐振区别3
(4)串联逆变器的工作频率必须低于负载电路的固有振荡频率,即应确保有合适的t 时间,否则会因逆变器上、下桥臂直通而导致换流的失败。

并联逆变器的工作频率必须略高于负载电路的固有振荡频率,以确保有合适的反压时间t ,否则会导致晶闸管间换流失败;但若高得太多,则在换流时晶闸管承受的反向电压会太高,这是不允许的。

(5)串联逆变器的功率调节方式有二:改变直流电源电压Ud或改变晶闸管的触发频率,即改变负载功率因数cosφ。

并联逆变器的功率调节方式,一般只能是改变直流电源电压Ud。

改变cosφ虽然也能使逆变输出电压升高和功率增大,但所允许调节范围小。

(6)串联逆变器在换流时,晶闸管是自然关断的,关断前其电流已逐渐减小到零,因而关断时间短,损耗小。

在换流时,关断的晶闸管受反压的时间(t +tγ)较长。

串联谐振和并联谐振区别4
并联逆变器在换流时,晶闸管是在全电流运行中被强迫关断的,电流被迫降至零以后还需加一段反压时间,因而关断时间较长。

相比之下,串联逆变器更适宜于在工作频率较高的感应加热装置中使用。

(7)串联逆变器的晶闸管所需承受的电压较低,用380V电网供电时,采用1200V的晶闸管就行,但负载电路的全部电流,包括有功和无功分量,都需流过晶闸管。

逆变晶闸管丢失脉冲,只会使振荡停止,不会造成逆变颠覆。

并联逆变器的晶闸管所需承受的电压高,其值随功率因数角φ增大,而迅速增加。

但负载本身构成振荡电流回路,只有有功电流流过逆变晶闸管,而且逆变晶闸管偶而丢失触发脉冲时,仍可维持振荡,工作比较稳定。

(8)串联逆变器可以自激工作,也可以他激工作。

他激工作时,只需改变逆变触发脉冲频率,即可调节输出功率;而并联逆变器一般只能工作在自激状态。

(9)在串联逆变器中,晶闸管的触发脉冲不对称,不会引入直流成分电流而影响正常运行;而在并联逆变器中,逆变晶闸管的触发脉冲不对称,则会引入直流成分电流而引起故障。

(10)串联逆变器起动容易,适用于频繁起动工作的场合;而并联逆变器需附加起动电路,起动较为困难。

(11)串联逆变器中的晶闸管由于承受矩形波电压,故du /dt值较大,吸收电路起着关键作用,而对其di/dt要求则较低。

在并联逆变器中,流过逆变晶闸管的电流是矩形波,因而要求大的di/dt,而对du/dt的要求则低一些。

(12)串联逆变器的感应加热线圈与逆变电源(包括槽路电容器)的距离远时,对输出功率的影响较小。

如果采用同轴电缆或将来回线尽量靠近(扭绞在一起更好)敷设,则几乎没有影响。

而对并联逆变器来说,感应加热线圈应尽量靠近电源(特别是槽路电容器),否则功率输出和效率都会大幅度降低。

(13)串联逆变器感应线圈上的电压和槽路电容器上的电压,都为逆变器输出电压的Q倍,流过感应线圈上的电流,等于逆变器的输出电流。

并联逆变器的感应线圈和槽路电容器上的电压,都等于逆变器的输出电压,而流过它们的电流,则都是逆变器输出电流的Q倍。

综上所述,并联逆变器和串联逆变器(通称并联或串联变频电源)各有其自己的技术特点和应用领域。

从工业加热应用的角度,并联逆变器广泛应用于熔炼、保温、透热、感应加热热处理等各种领域,其功率可以从几千瓦到上万千瓦。

串联逆变器广泛应用于熔炼——保温的一拖二炉组以及高Q值高频率的感应加热场合,其功率可以从几千瓦到几千千瓦。

目前我国工业上采用的变频电源90%以上属并联变频电源。

变频串联谐振成套装置采用16位精细调频、调压软件技术、10KHz载波频率、SPWM和进口原装IPM整体模块设计制造,配合适当的电抗器,就可以满足国家和地方规定的试验范围,整机领先于国内同类产品。

变频串联谐振成套装置具有下列特点:
1、大屏幕显示试验数据、试验状态,并有实时操作步骤提示功能。

2、能灵活整定试验电压、调频范围、加压时间。

3、试验结果能计算出被试品电容。

4、体积小、重量轻、操作方便。

5、分辨率高,频率分辨率为0.001Hz,电压分辨率:粗调为1%,细调为0.01%。

6、安全可靠性高,系统具有过电压、过电流及放电保护功能,可保护人身设备安全。

7、试验结果可打印。

8、可升级操作软件。

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