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 工頻諧振裝置主要應(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(yàn)。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(yàn) 電壓的設(shè)備。串聯(lián)諧振試驗(yàn)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(yàn)。

 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(yàn)輸出容量的1/Q以下。

1.串聯(lián)諧振

            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(shí)即實(shí)現(xiàn)了完全諧振，電抗的電感量為諧振點(diǎn)電感量L。電路全諧振時(shí)，

   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(shí)，調(diào)節(jié)IX，實(shí)際是調(diào)節(jié)（3）式中的UJ，當(dāng)達(dá)到要求的UC值時(shí)，即開始耐壓試驗(yàn)。

    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(lì)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(lì)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(shí)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(yàn)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(diǎn)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(jià)廉，使用操作便捷而安全；

    串聯(lián)諧振實(shí)際是個(gè)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(yàn)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(diǎn)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(gè)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(xiǎn)。

    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(diǎn)電感量L0時(shí)，XL=XC，IL=IC此時(shí)即實(shí)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(shí)，電源供給的電壓UX與試驗(yàn)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(diǎn)，但不能充分具有串聯(lián)諧振所具的其他三項(xiàng)特點(diǎn)。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(yàn)的安全和順利進(jìn)行，在進(jìn)行串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)時(shí)，必須是先在給定的很低的起始激勵(lì)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。

 試驗(yàn)操作方法

    過流保護(hù)設(shè)定，按控制箱額定電流的0.7倍整定。

例：該控制箱額定電流為27A，所配置互感器為30/5，則其電流繼電器應(yīng)調(diào)整為3.3A。

    耐壓時(shí)間整定：將時(shí)間繼電器上的試驗(yàn)時(shí)間設(shè)置到所需的試驗(yàn)時(shí)間。

    按圖所示連接好試驗(yàn)接線檢查無誤后，合上控制臺的斷路器，此時(shí)若調(diào)壓器不在零位，調(diào)壓器將自動回零 。不接通主電源，調(diào)節(jié)電抗器鐵芯間隙，觀察升降及間隙限位保護(hù)功能是否正常。

    合閘主電源，按“升壓”按鈕，升壓到電抗器上獲得幾百伏電壓，通過改變氣隙來調(diào)諧使輸出電壓達(dá)到最高，此時(shí)調(diào)諧完畢，即可升壓，升壓到試驗(yàn)電壓值時(shí)，會自動耐壓計(jì)時(shí)，到達(dá)設(shè)定耐壓時(shí)間，設(shè)備自動降壓到零。

    斷開主電源。

    試驗(yàn)時(shí)，有關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對被試設(shè)備的監(jiān)護(hù)，一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，應(yīng)將調(diào)壓器迅速降壓，并同時(shí)斷開電源。