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变频串联谐振成套装置是依据什么原理进行工作的?
2021-11-23

变频串联谐振成套装置采用多级叠加的方式,多台电抗器可并联、串联使用,分压器既用来测量试验电压,也可以作为小电容量试品的补偿电容,使得谐振频率可以在30~300Hz范围内完成多种电力设备(如电缆、变压器、GIS开关、SF6开关、电动机、发电机、母线、套管、互感器等)的交流耐压试验。


变频串联谐振成套装置是运用串联谐振的原理,利用励磁变压器激发串联谐振回路,通过调节变频电源的输出频率,使得回路中的电抗器的电感L和试品电容器的电容C发生谐振,较后通过调整励磁的输出电压,使谐振电压达到所要求的试验电压,


变频串联谐振成套装置

变频串联谐振成套装置的原理:


根据串联谐振的原理图,当L、C、R串联回路中的感抗与试品容抗相等时,感抗中的磁场能量与试品电容中的电场能量相互补偿,试品所需的无功功率全部由电抗器供给,电源只提供回路的有功功率,此时电路的功率因数=1,0,即电源电压与谐振回路电流同相位,电感上的电压降与电容上的电压降相等,相位相反,


当XL=XC即ωL=ωC时,


,回路的谐振频率


,若LC参数固定,调节电源频率使之等于谐振频率,就可以产生谐振,此时流经试品的电流和试品两端的电压分别为:


I=U/(R+j(XL-XC))=U/R


UC=-jIXC=-jQU


式中的Q为谐振电路的品质因数,


由于电流与供电电压同相,因此输入功率为纯有功功率:


P=UI=I⊃2;R


谐振时试验电压所耗的功率仅为电阻上所耗的功率,所以励磁变压器容量比常规试验变压器小很多,谐振时,负荷C上的无功功率为:


变频串联谐振成套装置广泛应用于电缆、大型电力变压器、气体绝缘组合电器(GIS)、电力电容器等高电压、大容量的电力设备的交流耐压、感应耐压等试验项目中,


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