串聯(lián)諧振方案
串聯(lián)諧振耐壓裝置的工作方式及特點
發(fā)布日期：2021-03-17 點擊：3402次
串聯(lián)諧振耐壓裝置主要應(yīng)用于6kV-500kV高壓交聯(lián)電纜、6kV-500kV變壓器 、發(fā)電機(jī)、GIS和SF6開關(guān)、其它電力高壓設(shè)備（如母線，套管，互感器）的交流耐壓試驗。-湖北四方國瑞電力是一家專門做串聯(lián)諧振試驗成套裝置的生產(chǎn)商，它的工作方式和特點都有哪些，今天我們一起來了解下。
串聯(lián)諧振試驗設(shè)備利用調(diào)諧電感與負(fù)荷電容使之產(chǎn)生工頻串聯(lián)諧振，以獲得工頻試驗 電壓的設(shè)備。廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè)，適用于大容量，高電壓的電容性試品的交接和預(yù)防性試驗。
工頻諧振有串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振兩種方式，這兩種方式取用電源容量的補(bǔ)償效果基本相同，達(dá)到全補(bǔ)償后，輸入容量都可降為試驗輸出容量的1/Q以下。
L——可調(diào)電抗器的電感量 CX——被試品電容量
R——可調(diào)電抗器的有功損耗與被試品介損等及回路綜合損耗歸算的等效串聯(lián)電阻。
調(diào)節(jié)串聯(lián)電路中可調(diào)電抗器的電感量，令其在工頻f下的感抗XL全等于負(fù)載電容的容抗XCX，此時即實現(xiàn)了完全諧振，電抗的電感量為諧振點電感量L。電路全諧振時，
負(fù)載電容CX基本為常量，調(diào)節(jié)L使其達(dá)到全諧振L0時，調(diào)節(jié)IX，實際是調(diào)節(jié)（3）式中的UJ，當(dāng)達(dá)到要求的UC值時，即開始耐壓試驗。
完全串聯(lián)諧振下，電源僅提供UJ建立IX，提供的COSΦ=1的激勵功率PJ=UJIX克服電路中等效的綜合有功損耗IX2R，激發(fā)并維持穩(wěn)定的諧振。串聯(lián)諧振是電壓補(bǔ)償或低電壓激勵的諧振。
諧振電路綜合品質(zhì)因數(shù)Q也稱諧振電路補(bǔ)償效率：
式中：SCX——被試品CX耐壓時需要提供的功率，其中的很大部是無功功率分量。耐壓中試品閃絡(luò)或擊穿后的短路電流IK將下降為短路前試驗電流IX的1/Q以下：
2、綜述串聯(lián)諧振耐壓電路的主要特點是：
由于諧振無功全補(bǔ)償，電源和設(shè)備的功率僅為被試品所需容量的1/10以下（1/ Q>10）；同容量的體積小，重量輕，裝置輸出容量大而所需配置的電源容量小，價廉，使用操作便捷而安全；
串聯(lián)諧振實際是個電流濾波回路，使通過被試品的電流基本是基波電流，輸出電壓的波形畸變率（THD）極小，優(yōu)于現(xiàn)有所有類型的交流耐壓設(shè)備；
試品閃絡(luò)或擊穿后的短路電流僅為短路前試驗電流的1/10以下的（1/Q）能有效防止擊穿后擴(kuò)大對故障點的損傷；
閃絡(luò)后立即自動熄弧，熄弧后恢復(fù)諧振狀態(tài)電壓建立的過程較長（秒數(shù)）是一個穩(wěn)態(tài)的建立過程，既無電壓過沖之慮更無微秒級毫秒級瞬態(tài)過程的恢復(fù)過電壓的危險。
L——可調(diào)電抗器的電感量 CX——被試品電容量r——可調(diào)電抗器的有功損耗及被試品介損等全回路綜合損耗的等效并聯(lián)電阻。 L調(diào)節(jié)至諧振點電感量L0時，XL=XC，IL=IC此時即實現(xiàn)了完全并聯(lián)諧振，見圖6，L0與（2）式相同。并聯(lián)諧振時，電源供給的電壓UX 與試驗電壓相同，由于無功電流完全補(bǔ)償?shù)窒?，電源僅需提供COSΦ=1的IX=Ir補(bǔ)償諧振回路的綜合有功損耗，便可激發(fā)并維持穩(wěn)定的諧振。
并聯(lián)諧振具有串聯(lián)諧振同等的無功補(bǔ)償及其相應(yīng)的優(yōu)點，但不能充分具有串聯(lián)諧振所具的其他三項特點。一般大多采用串聯(lián)諧振交流耐壓的方式。
3、調(diào)諧操作優(yōu)先
為了試驗的安全和順利進(jìn)行，在進(jìn)行串聯(lián)諧振耐壓試驗時，必須是先在給定的很低的起始激勵電壓UJ0下（一般為幾百伏），調(diào)節(jié)L使其達(dá)到全諧振L0，在較小的脫諧度ST范圍內(nèi)緩緩升壓，至UC達(dá)到預(yù)定的耐壓值。
