當(dāng)前很多電力試驗(yàn)設(shè)備都采用變頻技術(shù)，那么變頻技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在哪里呢。下面以我公司采用變頻技術(shù)的儀器來一一講解。
首先是HZJ1501大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀，該儀器用于測(cè)量發(fā)電廠、變電站等的接地電阻、土壤電阻率、跨步電壓和接觸電壓。其輸出電流頻率為45-65Hz，避免大地網(wǎng)中工頻信號(hào)的干擾，確保測(cè)量結(jié)果。
還有HZH2201變頻互感器測(cè)試儀，該儀器用于測(cè)試測(cè)試CT和PT的伏安特性曲線、變比、極性、繞組直流電阻等。在進(jìn)行CT伏安特性曲線測(cè)試中，設(shè)CT勵(lì)磁繞組在某一勵(lì)磁電流I時(shí)的電感為L，阻抗為Z，則：
U = I·Z
電感L與阻抗Z之間具有下述關(guān)系：
Z = ω·L = 2πf L
則：U= I·2πf L
由公式中可知，繞組的電感L時(shí)不變的，在CT進(jìn)入相同飽和程度，即勵(lì)磁電流不變時(shí)，頻率越低，所需電壓越小，避免繞組和二次端子承受不能容許的電壓。
與上者低頻相反的是HZG2301倍頻感應(yīng)耐壓裝置，該裝置用于變壓器和互感器繞組的匝間、層間、段間及相間的縱絕緣感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。該裝置通過在低壓側(cè)繞組輸出數(shù)倍于50Hz的電壓，在勵(lì)磁電流不變的情況下，在高壓側(cè)繞組感應(yīng)出數(shù)倍于額定電壓的電壓，從而在進(jìn)行耐壓試驗(yàn)的同時(shí)避免鐵芯嚴(yán)重飽和。
再者就是HZG1101變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置，該裝置用于大電容量的電氣設(shè)備(如大型發(fā)電機(jī)組、電力變壓器、電力電容器、GIS、電力電纜等)的交流耐壓試驗(yàn)。相比工頻耐壓裝置，變頻串聯(lián)諧振裝置輸出的試驗(yàn)電壓更高，所需設(shè)備的重量和體積卻更小，試驗(yàn)電源的容量也更小。
串聯(lián)諧振原理圖如下，圖中L為電抗器電感，C為被試品的電容，R為回路中的電阻：
在RLC串聯(lián)電路中，容抗Xc=1/ωC，感抗XL= ωL，當(dāng)Xc=XL時(shí)，即達(dá)到諧振狀態(tài)，此時(shí)電感中的磁場(chǎng)能量與試品電容中的電場(chǎng)能量相互補(bǔ)償，試品所需的無功功率全部由電抗器供給，電源只提供回路的有功損耗，所以該裝置所需激勵(lì)試驗(yàn)變的容量不用很大。
此時(shí)電路中的電流I=U/R,而電容上的電壓Uc=I*Xc，如果Xc=10R(即品質(zhì)因數(shù)Q=10)，那么電容上的電壓(即被試品上的電壓)將是激勵(lì)試驗(yàn)變輸出電壓的10倍，所以該裝置在相同容量下能輸出更高的電壓。
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