电网：调频式串联谐振装置的工作原理
调频式串联谐振装置的工作原理调频式串联谐振交流耐压试验装置通常包括变频电源、变压器、电抗器以及电容分压器,其接线图如图1所示。
其工作原理为变频电源v f将380 v交 流电转换为频率和幅值都可调节的电压, 再将调节后的电压送给变压器t的低压侧 升压后,进入由电抗器l、电容分压器cf以 及被试验设备c s成的串联谐振回路。根据 谐振的原理,此回路的谐振频率与电抗器 的电感l、分压电容器的电容c以及被试验 设备的电容c s相关。其试验过程为使装置输出较小的电压,调整频率至串联谐振回 路发生谐振;再加大电源的输出电压,观测 试验设备上施加的电压大小,当此电压达 到目标值时停止增大电压。此串联谐振装 置接线方式的等值电路图如图2所示。
图2中, u为变压器高压侧输出的电压, r为回路的等效电阻,l为回路的等值电感, c为回路的分压器电容与测试设备电容之 和。因此,串联谐振回路中电流i的大小以 及测试设备上施加的电压ucx大小如下式 所示。
当串联谐振时测试设备的试验容量 s大小如下式所示。
由式(1)、式(2)、式(3)可得,在谐振的情 况下,测试设备的被施加的电压是变压器 高压侧电压的q倍,测试设备的试验容量同 样是变压器输出容量的q倍。若试验时出现 测试设备被击穿,则串联谐振回路的谐振 条件将不存在,回路电流在瞬间降到了试 验电流的1/q倍以下,故障电流只是测试设 备的储能放电,对测试设备造成破坏的可 能性较小。
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