调频式串联谐振设备原理

调频式串联谐振设备原理一、基本原理

耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容组成LC串联回路，调节变频电源输出的电压频率，在被试品上获得高电压，是当前高电压试验的一种新方法，深受专家好评，在国内外已经得到广泛的使用。

根据谐振原理，我们知道当电抗器L的感抗值Xl与回路中的容抗值Xc相等时，回路达到谐振状态，此时回路中仅回路电阻R消耗有功功率，而无功功率则在电抗器与试品电容之间来回振荡，从而在试品上产生高压。

调频式串联谐振设备原理二、系统构成

全套试验系统由调频电源主机、电抗器、分压器、激励变压器和补偿电容器（可选器件）组成，接入被试品后组成一个谐振系统进行交流耐压实验。

调频式串联谐振设备原理主机： 就是一台幅值和频率可调的正弦波交流调频电源，给谐振回路提供激励源，同时提供电压显示、电流显示、计时、保护、报警等功能。

电抗器：就是一个大电感线圈，与被试品（相当于电容）构成回路，可配置电抗器多节电抗器，使用时通过不同的串联、并联组合、实现不同的电感量以适用不同的试验条件。

分压器：内部通过电容器分压，从试品上高电压分得低电压供主机测量、控制使用。

调频式串联谐振设备原理励磁变压器：隔离主机电源与谐振回路电源，并升高主机的输出电压。

补偿电容器：当试品电容量很小时，如果要实现系统谐振可能要求的电源频率超出试验标准的规定，可在试品上并联一个补偿电容，以实现试验要求，称此电容器为补偿电容器。

调频式串联谐振设备原理三、主要技术性能

功率电源电压：AC380V±10%、50Hz；

仪器电源：220V±10%、50Hz；

谐振输出容量：200kVA；

仪器额定电压：0～200kV；

输出频率范围：30～300Hz；

输出电压波形：正弦波，波形畸变率＜0.5%；

频率调节灵敏度：0.1Hz，不稳定度≤0.05%；

系统噪声：≤60db；

9、系统测量精度：＜1级；

10．输出电压不稳定：＜0.5%；

11．保护响应时间：1us；

12．电感非线性度：≤0.05%；；

13．满功率输出下,连续工作时间为60min

14．环境温度：-15℃～+50℃；

15．相对湿度：≤90%RH；

16．海拔高度：≤2000米。

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、补偿电容及分压器组成。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；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。

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