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。
当电路发生串联谐振时,x1=xc,uc=u/rxc=u/rxl。其中XL是环路电感,XC是环路弯曲电阻,U是激励电压,而UC是供试品接收电压。如果谐振电路的品质因数为Q,则Uc=Qu,即测试样品上获得的电压是激励电压的Q倍,测试样品上获得的容量是测试电源容量的Q倍,从而实现了在低压小容量大容量试验变压器上进行交流耐压试验的目的。
调谐的主要方法是调制和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;本发明具有噪音大、机械结构复杂、设备重、重量数吨以上、运输难度大等缺点。调频方式采用固定电感电抗器,测试电路通过调节励磁电源的频率达到谐振状态。本发明具有体积小、重量轻、品质因数高、使用方便的特点,在现场测试中逐渐取代。
(1)串联谐振是一种谐振电流滤波电路,它可以改善电源电压波形的畸变,获得良好的正弦电压波形,有效地防止谐波尖峰对受试者的有害影响。
(2)在串联谐振状态下,当被测产品绝缘薄弱时,电路立即断开,测试产品的电压迅速下降到测试电压的十分之一,流过击穿点的电流也迅速下降,大大降低了被测设备损坏的风险,避免了通过测试变压器进行电压测试时击穿后电流急剧增加,对测试产品造成严重损坏。
(3)励磁变压器的容量和电压仅为试验电压和容量的1/q。试验设备体积小,重量轻,非常有利于现场试验。
