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水利发电机工频谐振试验原理

文章发布:时基电力发布时间:2019-11-29 10:41阅读:130 次

文章标签: 水利发电机工频耐压 | 工频谐振试验原理| 工频调感串联谐振

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 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。

(一)工频试验中串联谐振原理

串联谐振电路原理如下图:

 工频谐振试验串联谐振回路原理图

调节串联电路中可调电抗器的电感量,令其在工频f下的感抗XL全等于负载电容的容抗XCx,此时即实现了完全谐振,电抗的电感量为谐振点电感量L,电路全谐振时,谐振特性曲线图如下:

 工频谐振试验串联谐振伏安曲线

式中负载电容Cx基本为常量,调节L使其达到全谐振L0时,调节Lx,实际是调节式中的Uj,当达到要求的Uc值时,即开始耐压试验。

完全串联谐振下,电源仅提供Uj建立Ix,提供的COSΦ=1的激励功率Pj=UjIx克服电路中等效的综合有功损耗Ix²R,激发并维持稳定的谐振。串联谐振是电压补偿或低电压激励的谐振。

工频谐振试验原理串联时电路的特点:

(1)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,价廉,使用操作便捷而安全;

(2)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;

(3)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;

(4)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。

(二)工频试验中并联谐振原理

 工频谐振试验并联谐振回路原理图

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。

 工频谐振试验并联谐振伏安特性曲线

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。

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