工频谐振有串联谐振和并联谐振两种方式,这两种方式取用电源容量的补偿效果基本相同,达到全补偿后,输入容量都可降为试验输出容量的1/Q以下。
体积小、重量轻、操作方便。由于谐振无功全补偿,电源和设备的功率仅为被试品所需容量的1/10以下(1/ Q>10);同容量的体积小,重量轻,装置输出容量大而所需配置的电源容量小,,使用操作便捷而安全。
串联谐振实际是个电流滤波回路,使通过被试品的电流基本是基波电流,输出电压的波形畸变率(THD)极小,优于现有所有类型的交流耐压设备。试品闪络或击穿后的短路电流仅为短路前试验电流的1/10以下的(1/Q)能有效防止击穿后扩大对故障点的损伤;闪络后立即自动熄弧,熄弧后恢复谐振状态电压建立的过程较长(秒数)是一个稳态的建立过程,既无电压过冲之虑更无微秒级毫秒级瞬态过程的恢复过电压的危险。
L——可调电抗器的电感量,CX——被试品电容,r——可调电抗器的有功损耗及被试品介损等全回路综合损耗的等效并联电阻。L调节至谐振点电感量L0时,XL=XC,IL=IC此时即实现了完全并联谐振。并联谐振时,电源供给的电压UX与试验电压相同,由于无功电流完全补偿抵消,电源仅需提供COSΦ=1的IX=Ir补偿谐振回路的综合有功损耗,便可激发并维持稳定的谐振。并联谐振具有串联谐振同等的无功补偿及其相应的优点,但不能充分具有串联谐振所具的其他三项特点。一般大多采用串联谐振交流耐压的方式。
工频谐振成套配置
电抗器:与被试品串联,构成LC串联谐振电路。
补偿电容:补偿小电容量被试品调整被试品频率。
调频电源:既可改变其输出频率,又可改变其输出电压。
励磁变压器:起耦合信号及电压变换的作用,并按自身变化来提升电压。
电容分压器:测量被试品上的电压,并作为采样信号反馈给调频电源。
变频串联谐振试验装置是一种适用于大容量,高电压的电容性试品的交接和预防性试验的装置,广泛用于电力、冶金、石油、化工等行业。