變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的特點

　　

　　變頻控制器主要作用是把幅值和頻率都固定的380V或200V工頻正弦交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉岛皖l率可調(diào)的正弦波。并為整套設(shè)備提供電源。勵磁變壓器的作用是將變頻電源輸出的電壓升到合適的試驗電壓。高壓電抗器L是諧振回路重要部件，當(dāng)電源頻率等于1/(2π√LCX)時，它與被試品CX發(fā)生串聯(lián)諧振。

　　

　　一、變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置的特點

　　利用串聯(lián)諧振原理在回路中產(chǎn)生高電壓,一般頻率為30~300Hz。

　　

　　串聯(lián)諧振中的直流高壓發(fā)生器：

　　當(dāng)電源頻率(f)、電感(L)及被試設(shè)備電容(C)滿足下式時回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)此時：f=1/2π√LC，回路中電流為I=Ulx/R,被試設(shè)備電壓為Ucx=I/ωCx輸出電壓與勵磁電壓之比為試驗回路的品質(zhì)因數(shù)：Q=Ucx/Ulx=(ωL)/R，由于試驗回路中電阻R很小，故試驗回路品質(zhì)因數(shù)很大。一般正常時可達50以上，既輸出電壓是勵磁電壓50倍，因此用較低容量的試驗變壓器就能得到較高的試驗電壓。這樣就解決了在一般的交流耐壓試驗中試驗變壓器容量不能滿足試驗要求的問題。

　　

　　而此時電容量與電感的關(guān)系為ωL=1/ωc，因為對某個試品而言，電容量是固有的，試驗用可調(diào)電感的價格也非常昂貴，因此解決問題的途徑就引到了改變電源頻率回路的諧振頻率，在初始電壓下調(diào)節(jié)回路的頻率，觀察Uc的變化達大值時，增加或減小頻率時諧振電壓都要下降，這時的頻率為諧振頻率，這時的電壓為諧振點電壓，增加勵磁電壓就能升高諧振電壓，從而達到試驗電壓目的。

　　

　　另外，由于試驗回路是處于諧振狀態(tài)，回路本身具有良好的濾波作用，電源波形中的諧波分量在設(shè)備兩端大為減小，從而輸出良好的正弦波形。當(dāng)試品放電或擊穿時，即回路中等值電容被短路，諧振條件被破壞，電壓明顯下降，恢復(fù)電壓上升緩慢，試品上不發(fā)生暫態(tài)過電壓，且電源供給的短路電流受到電抗的限制而減少，從而限制被試設(shè)備的損壞程度。