国产精品人人爽人人做 變頻串聯諧振試驗成套裝置的工作原理是什么?
發布時間:2020-04-26 11:51:00
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變頻串聯諧振試驗成套裝置工作原理分析:
1、串聯諧振試驗裝置系統介紹
變頻串聯諧振試驗設備是根據電感器的原理和電纜的電容來產生高壓的..典型串聯諧振測試裝置系統的簡化電路如圖2A所示,可調自耦變壓器T1為勵磁變壓器T2提供可變工作電壓,T2提供諧振電路電源,并將測試電路與電源電路隔離。電容器C表示試驗電容及其并聯電容,如分壓電容、套管電容等。電感L表示電容C的電容電抗偏移時,電感L被調整到電路諧振狀態的可變電抗器。
在諧振狀態下對于高質量的容性負載,典型系統的Q值在50-80之間,諧振狀態下,諧振回路中的電流I與勵磁變壓器的電壓U同相,因此,輸入功率是存儲功率P,即cosφ=1,P=uicosφ=UI。
在諧振狀態下,電容負載C上的無功功率Wc為 Wc=UcI=QUI=QP
因此,將斷路器、電壓調節器、接觸器等電元件的額定容量降低到所需功率的1/Q,大大降低了供電系統的要求。
2、串聯諧振畸變
假設輸入電壓在穩態條件下無失真,電壓增益函數Uc與U的比值可表示為該函數可以簡化成式中:為輸入電源頻率的諧波(n>l)
因此,當串聯諧振電路在輸入功率頻率(n=1)調諧時,會產生較大的電壓增益,從而減小輸入功率頻率諧波對系統的影響。該系列諧振回路的典型諧波失真水平完全低于0.5%。
3、串聯諧振試驗裝置系統的暫態計算
在串聯諧振電路中,由閃絡引起的消弧引起的輸出電壓恢復率很慢。恢復電壓可以表示如下:
從電弧熄滅的瞬間開始計算時間t,可將指數ωt/2Q改寫成閃絡周波數N的變量 ωt/2Q=Nπ/Q。
當nπ/Q≈3或n≈Q時,式中給出的電壓Uc(T)將返回原始值的96%。因此,在一次閃絡之后,電源需要大約Q周波才能將負載電容充電到全電壓。一般來說,試驗裝置的過載保護在達到該值之前就已投入運行。
4、串聯諧振試驗裝置系統的調諧
通過調整堆芯的氣隙,使堆芯完全關閉時的電感從最大值持續變化到堆芯完全打開時的最小值(通常,電抗器可以在4%~90%的堆芯氣隙范圍內調諧)。當電抗器電感等于電路電容時,系統達到諧振。在這里ωL=1/ωC
式中:l為電抗器電感;c為負載電容;ω為角頻率(ω=2πf,f為輸入電源頻率)。
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