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  • 技術文章

    調頻式串聯諧振工作原理



    調頻式串聯諧振工作原理一、基本原理

    耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯回路,調節變頻電源輸出的電壓頻率,在被試品上獲得高電壓,是當前高電壓試驗的一種新方法,深受專家好評,在國內外已經得到廣泛的使用。

    調頻式<strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong>串聯諧振</strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong>變

    根據諧振原理,我們知道當電抗器L的感抗值Xl與回路中的容抗值Xc相等時,回路達到諧振狀態,此時回路中僅回路電阻R消耗有功功率,而無功功率則在電抗器與試品電容之間來回振蕩,從而在試品上產生高壓。

    調頻式<strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong><strong>串聯諧振</strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong></strong>變

    調頻式串聯諧振工作原理二、系統構成

    全套試驗系統由調頻電源主機、電抗器、分壓器、激勵變壓器和補償電容器(可選器件)組成,接入被試品后組成一個諧振系統進行交流耐壓實驗。

    調頻式串聯諧振工作原理主機: 就是一臺幅值和頻率可調的正弦波交流調頻電源,給諧振回路提供激勵源,同時提供電壓顯示、電流顯示、計時、保護、報警等功能。

    調頻式串聯諧振工作原理電抗器:就是一個大電感線圈,與被試品(相當于電容)構成回路,可配置電抗器多節電抗器,使用時通過不同的串聯、并聯組合、實現不同的電感量以適用不同的試驗條件。

    分壓器:內部通過電容器分壓,從試品上高電壓分得低電壓供主機測量、控制使用。

    勵磁變壓器:隔離主機電源與諧振回路電源,并升高主機的輸出電壓。

    補償電容器:當試品電容量很小時,如果要實現系統諧振可能要求的電源頻率超出試驗標準的規定,可在試品上并聯一個補償電容,以實現試驗要求,稱此電容器為補償電容器。

    調頻式串聯諧振工作原理三、主要技術性能

    功率電源電壓:AC380V±10%、50Hz;

    儀器電源:220V±10%、50Hz;

    諧振輸出容量:200kVA;

    儀器額定電壓:0~200kV;

    輸出頻率范圍:30~300Hz;

    輸出電壓波形:正弦波,波形畸變率<0.5%;

    頻率調節靈敏度:0.1Hz,不穩定度≤0.05%;

    系統噪聲:≤60db;

    9、系統測量精度:<1級;

    10.輸出電壓不穩定:<0.5%;

    11.保護響應時間:1us;

    12.電感非線性度:≤0.05%;;

    13.滿功率輸出下,連續工作時間為60min

    14.環境溫度:-15℃~+50℃;

    15.相對濕度:≤90%RH;

    16.海拔高度:≤2000米。


    工作原理
    電抗器L和被試品電容C組成的串聯諧振都有一個固定的諧振頻率F=1/(2π√L·C)當試驗頻率等于這個頻率時,該電路發生諧振。通過這個原理,由調頻電源提供電源送給勵磁變壓器,經過勵磁變壓器變壓成中壓加上L和被試品電容C上。通過改變調頻電源輸出頻率,使回路處于串聯諧振狀態,再調節調頻電源輸出電壓,使試品上電壓達到所需要的電壓值。

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