在电力系统建设与运维中，对交联聚乙烯（XLPE）电缆、GIS组合电器、变压器、发电机定子绕组等高压电气设备进行工频耐压试验，是验证其绝缘性能和运行可靠性的关键环节。传统试验方法多采用常规试验变压器，但面对长距离电缆或大电容量设备时，所需电源容量大，设备笨重、能耗高、现场部署困难。为解决这一难题，工频串联谐振升压装置应运而生。它利用谐振原理，在工频（50Hz或60Hz）下实现高效升压，已成为现代高压试验领域的主流技术装备。
工频串联谐振升压装置的核心由变频电源、励磁变压器、高压电抗器和电容分压器四部分组成。其工作原理基于LC串联谐振：当电抗器的感抗（XL）与被试品的容抗（XC）相等时，电路发生谐振，此时回路阻抗小，仅需很小的励磁电流即可在被试品上产生数倍乃至数十倍的高电压。由于能量在电感与电容之间循环交换，电源仅需提供回路损耗功率，因此整套装置具有体积小、重量轻、功耗低、输出波形好等显著优势。
该装置主要具备以下技术特点与应用价值：
- 严格符合工频试验标准：输出频率在范围内可调，满足标准对电缆等设备进行“近工频”交流耐压的要求，避免直流耐压对XLPE电缆绝缘的潜在损伤；
- 适应大电容负载：特别适用于长距离高压电缆、大型发电机、GIS等高电容试品，单套装置可通过电抗器串并联灵活配置，覆盖数十至数千纳法的电容范围；
- 高效率与低输入功率：相比传统试验变压器，输入电源容量可降低至1/10甚至更低，普通380V工业电源即可驱动数百千伏的输出，大幅降低对现场供电条件的要求；
- 多重保护机制：具备过压、过流、失谐、闪络、过热等自动保护功能，一旦发生绝缘击穿，谐振条件破坏，电流迅速下降，有效限制故障能量，保障设备与人员安全；
- 智能化操作：配备触摸屏人机界面，支持自动调谐、升压、计时、降压全过程控制，实时显示电压、电流、频率、Q值等参数，并可生成标准试验报告。
在实际工程中，工频串联谐振装置广泛应用于：
- 新建电缆线路交接试验：验证敷设后绝缘完整性；
- 变电站扩建或改造：对GIS、断路器、互感器进行整体耐压；
- 电厂大修期间：对发电机定子绕组进行预防性试验；
- 轨道交通与风电项目：对长距离集电线路进行现场测试。
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