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串联谐振试验怎么避免操作误区
2021-08-13

在正式讲解操作之前,我们应该对相关的理论知识有一定的了解和掌握。谐振是由R、L、C组成的电路在一定条件下发生的一种特殊现象。首先分析R、L、C。串联电路的谐振条件和谐振时电路的特性如图1所示。R、L、C串联电路如图1所示。在正弦电压 U,其复阻抗: Z = R + j ωL − 1/ωC = R + j XL − XC = R + jX,其中电抗 X = XL—Xc 是角频率 ω 的函数, X随ω的变化如下图所示:


image.png


当ω从0变化到∞时,X从﹣∞变化到﹢∞。当ω<ω0,X<0时,电路为容性;当ω>ω0,X>0时,电路为感性; = Ω0, Χ(ω0) = ω0L − 1/ω0C = 0。


串联谐振


此时电路阻抗Z(ω0)=R为纯电阻。电压和电流同相。我们称此时电路的工作状态为谐振。由于这种谐振发生在R、L、C串联电路中,所以也称为串联谐振。上式是串联电路谐振的条件。从这个公式可以得到谐振角频率ω0如下:


image.png


共振频率为:


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可见,串联电路的谐振频率是由电路自身的参数L和C决定的,与外界条件无关,所以也称为电路的固有频率。当电源频率一定时,可调整电路参数L或C,使电路固有频率与电源频率一致,发生谐振。当电路参数固定时,可以改变电源频率,使其与电路固有频率一致,发生谐振。


讲解完仪器原理后,操作步骤如下:


1. 接线


首先我们将380V电源接入变频电源主机的三相ABC,变频电源的输出端接励磁变压器的输入端,变频电源的接地端为连接到励磁变压器的接地端。励磁变压器按照其面板上的接线图与励磁变压器相连。该方式接6kV输出端(有1.5kV、3kV、6kV三种接线方式),其X1短接接地端,A4接电抗器X端,用专用高电压输出线,用6段电抗器串联(分2堆,1堆4段叠在一起,1堆放在绝缘筒下面,上段2段叠在一起,串联)。


将电抗器的高压端A输出接电容分压器的高压端(即上端),用专用信号线将分压器低压端接地至“分压器信号” 》 变频源主机端。将电压发生器的接地端连接到励磁变压器的地,然后将接地端连接好;将110kV主变压器高压侧用专用铜线短接,接电抗器高压输出端(即A端,也可接高压侧)分压器端),将110kV变压器低压侧对地短路。这样我们的线路就连通了。


2、仪器操作


然后,打开仪器电源开关,仪器进入开机界面,首先进入“参数设置”界面,将“分压器变换比”改为1500(此时分压器有2段,单段变比1500,2段3000,我们只用了1段),然后把“试验电压”改为120kV(客户要求),“耐压时间”改为3min,“过压保护”,“ “过流保护”和“闪络”“保护”是指仪器根据测试电压自动设置,从而进行参数设置。


然后,退出参数设置界面,进入“自动测试”界面,点击“开始测试”,仪器将自动进行“调谐”、“升压”、“定时”、“递减”等操作,如果试验中无报告“过流”、“过压”、“闪络”等保护表明耐压试验合格,运行试验顺利正常。


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