如何提高变频串联谐振装置的稳定性

变频交流耐压串联谐振试验成套装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生串联谐振，以获得试验电压的串联谐振试验装置。变频串联谐振试验成套装置由隔离变压器、调频调压电源、励磁变压器、电抗器、电容分压器等组成；分压器并联在试验物品上，用变频串联谐振试验成套装置测量试验物品上的谐振电压，得到过电压保护信号；调频功率输出通过励磁变压器耦合到串联谐振电路，提供串联谐振的励磁功率.

各种大型电力变压器、电力电缆、汽轮机、水轮发电机等容性设备的交流耐压试验，必须严格按照试验程序定期进行；在工频条件下，由于测试件的电容较大或测试电压要求高，测试装置的供电容量也较高。传统的工频耐压装置体积大，重量重，不易现场进行，不易组合，灵活性差。一种较好的方法是利用串联谐振进行耐压试验。

当频率转换串联谐振测试完成设置为耐压测试时，根据计算出的频率在初始电压下进行频率调制。首先，检查接地。变频串联谐振试验成套装置必须接地良好。试验设备的接地点与发电机铁芯的接地点应同时接地。此外，测温元件和发电机转子也需要保护接地，但在启动调频实验时，结果并不理想，频率达不到工频要求，断电后外部接线正确，怀疑两个电抗器的放置位置的影响，改变感应电抗值，重新调整电抗器的距离和位置，找到工频50 Hz谐振点，启动升压，增加耐压值，维持一分钟，工频耐压试验顺利通过。通过这次试验，我们在大型高压电动机的耐压试验中积累了宝贵的经验。

在实际应用中，发现当电压上升到接近测试电压时，电压上升速度过快，且电压波动较大，甚至会导致电压保护作用，因此必须重新启动测试，这对设备的安全是不利的。但是，如果电压保护值设置过大，变频串联谐振试验成套装置不能很好地起到保护被试设备不受过电压的作用。

提高变频串联谐振试验成套装置稳定性的方法有以下几种：

1.从谐振频率中选择偏差进行试验。我们知道，为了降低试验变压器的容量，Q值应尽可能大但当Q值较大时，当偏离共振频率时，速度相对较慢。因此，我们可以在变频串联谐振试验成套装置容量允许的情况下，选择偏离谐振频率来升压，从而降低电压上升的速度。

2.调整回路的质量因子。从 Q=Uc/U=1/ωCR可以看出，为了减小q值，必须增大回路电阻。这样，励磁变压器的输出容量也必须增加，才能达到试验电压。因此，将该方法应用于变频串联谐振试验成套装置时，必须在容量允许的条件下进行。

3.对接地电阻的要求。接地线应可靠地与接地体连接，接地电阻小于4Ω。

       武汉国电中星自主研发的ZXBXZ系列变电站变频交流耐压串联谐振试验成套装置主要针对500kV以下变电站一次电气设备交流耐压试验设备设计制作.可按规程满足变压器、GIS系统、SF6开关、CT/PT、绝缘子、母线、电缆、套管等容性设备交流耐压试验。根据220kV以及以下变电站一次电气设备耐压的试验规程要求，相应的交/直流流耐试验设备既要满足高电压、小电流的试验条件，又要满足低电压，大电流的试验条件，要求兼顾较宽的适用范围，采用串联谐振的原理，由变频电源控制箱(操作台)、激励变压器、电抗器、电容分压器组成了主设备，在电容分压器上，接入整流硅堆及微安表，即可完成直流耐压试验。由于系统谐振后具有很好的滤波特性，因此其生产的直流电压优于普通试验变压器整流初来的直流电压。是地、市、县级高压试验部门及电力承装、修试工程单位理想的耐压设备。

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