一、技术布景

随着电力事业的不休发展，，，，，，，变压器、发电机、断路器、GIS、110kV及220kV交联聚乙烯电缆等高压电力设备的利用越来越宽泛。。。。。。凭据《电气装置装置工程电气设备交代试验尺度》（GB50150－91）和《电力设备预防性试验规程》（DL／T096－1996）的要求，，，，，，，此类高压电力设备的装置验收和年度检建中，，，，，，，均需进行互换耐压试验项目。。。。。。

互换耐压试验电源重要有以下三种方式产生:

(1) 变压器式：带赔偿电抗器的传统试验变压器，，，，，，，工频。。。。。。

(2) 调感式：可调电感式谐振系统，，，，，，，工频。。。。。。

(3) 调频式：固定电抗器谐振系统，，，，，，，通过变频器将一可调频电压加到试品上，，，，，，，扭转频率以达到谐振。。。。。。

谐振耐压试验步骤是通过扭转试验系统的电感量和试验频率，，，，，，，使回路处于谐振状态，，，，，，，这样试验回路中试品上的大部门容性电流与电抗器上的感性电流相抵消，，，，，，，电源供给的能量仅为回路中亏损的用功功率，，，，，，，为试品容量的1/Q(Q为系统的谐振倍数)；；；；；；；；因而试验电源的容量在降低，，，，，，，沉量大大减轻。。。。。。谐振耐压试验系统按调节方式分为调感式和调频式两种。。。。。。

可调电感型谐振试验系统能够满足耐压要求，，，，，，，但由于沉量大，，，，，，，可移动性差，，，，，，，重要用于试验室。。。。。。变频串联谐振耐压试验是利用电抗器的电感与被试品电容实现谐振，，，，，，，在被试品上获得尊龙凯z6mg官网压，，，，，，，是当前尊龙凯z6mg官网压试验的一种新的步骤与潮水，，，，，，，在国内表已经得到宽泛的利用。。。。。。

变 频串联谐振是谐振式电流滤波电路，，，，，，，能改善电源波形畸变，，，，，，，获得较好的正弦电压波形，，，，，，，有效预防谐波峰值对被试品的误击穿。。。。。。变频串联谐振工作在谐振状态，，，，，，，当被试 品的绝缘点被击穿时，，，，，，，电流立即脱谐，，，，，，，回路电流迅速降落为正常试验电流的数极度之一。。。。。。产生闪络击穿时，，，，，，，因失去谐振前提，，，，，，，除短路电流立即降落表，，，，，，，尊龙凯z6mg官网压也立即 隐没，，，，，，，电弧即可熄灭。。。。。。其复原电压的再成立过程很长，，，，，，，很容易在再次达到闪络电压断开电源，，，，，，，所以合用于尊龙凯z6mg官网压、大容量的电力设备的绝缘耐压试验。。。。。。

二、国内技术发展示状

目前国内串联谐振变频电源重要选取以下三种技术规划：

1.PWM节造技术

在调频调压节造技术发展早期多使用PAM步骤，，，，，，，因而，，，，，，，变频电源逆变器输出互换电压波形仅仅能是方波，，，，，，，扭转方波有效值，，，，，，，仅仅能通过扭转方波幅值，，，，，，，即中央直流电压幅致反实现。。。。。。随着全控型开关元件IGBT、IGCT、MOSFET等出现，，，，，，，才逐步发展为PWM步骤。。。。。。由于调节PWM波占空比就能调节电压幅值，，，，，，，所对逆变环节可同时实现调压与调频工作，，，，，，，整流器无需节造，，，，，，，设备机关更单一，，，，，，，节造更方便。。。。。；；；；；；；；诟眉际跄芄辉谛痴竦缛荩ㄊ云罚┥匣竦肨HD<1%的正弦波。。。。。。方波变频电源主电路如下所示。。。。。。

2.基于高速IC和直接数自斓率合成（DDS）技术

选取该规划频率分辨率可达到0.01Hz，，，，，，，频率不变度高，，，，，，，很容易对信号实现全数字式调造。。。。。。其节造框图和实现道理如下图所示。。。。。。

由DSP处置器节造正弦波芯片产生频率在30Hz~300Hz陆续可调（幅值也可调）的尺度正弦波信号，，，，，，，经过第一级功率放大后再经过上千只大功率三极管组成的桥式放大电路放大，，，，，，，正弦信号最终达到所必要的设计功率，，，，，，，输出电压陆续可调。。。。。。此使佚弦波信号经励磁变压器升压供给谐振电路获取必要的高压。。。。。。

该规划输出的正弦波失真度较。。。。。。，，，，，，输出电压中高频信号引起的部门放电滋扰。。。。。。，，，，，，但由于大功率三极管的温度个性较差，，，，，，，在较大功率输出时，，，，，，，温升较快，，，，，，，三极管的放大倍数增长，，，，，，，会导致输出电压漂移，，，，，，，并且电路复杂、不易守护。。。。。。

3.基于SPWM的节造技术

选取SPWM技术的新型调频式谐振试验电源由大功率开关器件IGBT组成的电路来包办传统的模拟信号源及其功率放大电路直接产生大功率尺度正弦波。。。。。。系统结构图如下图所示，，，，，，，重要由三相PWM整流电路（或不控整流电路）、H桥逆变电路、输出滤波器、检测单元、DSP节造器及人机接口(键盘、液晶)组成。。。。。。T为中央励磁升压变压器，，，，，，，RL为试验回路谐振电感的等效内阻，，，，，，，C为试验回路等效电容，，，，，，，蕴含被试品电容及试验回路谐振电容。。。。。。整个试验电源输出电压的调节通过节造三相PWM整流电路输出侧电容电压大幼来实现；；；；；；；；当C3上电压不变在设定值以来,系统起头频率调节,通过节造逆变电路开关器件IGBT的通断频率来实现，，，，，，，输出滤波器滤除系统输出信号的毛刺从而得到切合要求的正弦波形。。。。。。

该规划输出波形较传统模拟方式稍差，，，，，，，输出在低电压下谐波含量较传统方式大，，，，，，，但电路较为单一，，，，，，，容易守护，，，，，，，但节造较为复杂。。。。。。

三、结论

1.可同时用于局放和互换耐压试验的串联谐振电源所选取的技术规划以传统模拟方式（逐级放大）最好，，，，，，，该规划可直接输出正弦波，，，，，，，且失真度较。。。。。。，，，，，，输出电压中高频信号引起的部门放电滋扰≤5pc，，，，，，，但电路较为复杂、不易守护，，，，，，，成本较高；；；；；；；；

2.用于互换耐压试验的串联谐振变频电源普遍选取SPWM方式，，，，，，，其输出波形较传统方式差，，，，，，，滋扰引起的局放较大，，，，，，，只适合于互换耐压试验（限于手上资料的限度，，，，，，，没发现有利用于局放试验的），，，，，，，该技术规划节造较为复杂，，，，，，，但其硬件较传统方式单一，，，，，，，成本较低，，，，，，，体积和沉量较。。。。。。，，，，，，易于守护。。。。。。

3.PWM节造方式可满足互换耐压试验的要求，，，，，，，其输出为方波电压，，，，，，，系统输出为正弦波，，，，，，，但在非谐振状态时波形较差，，，，，，，实现相对容易，，，，，，，成本也较低。。。。。。

CTSR-变频串联谐振试验电源系列

重要针对35kV、10kV、110kV电缆，，，，，，， 110kV及以下电压等级GIS，，，，，，，开关、绝缘子等变电站设备的互换耐压试验，，，，，，，拥有较宽的合用领域，，，，，，，是高压试验部门及电力装置、建试工程单元梦想的耐压设备配套用变频电源。。。。。。 该装置重要变频电源、可与励磁变压器、电抗器、电容分压器组成变频串联谐振试验装置。。。。。。

职能特点:

1、装置拥有过压、过流、零位启动、系统失谐（闪络）等；；；；；；；；ぶ澳埽，，，，，，过压过流；；；；；；；；ぶ的芄黄揪萦没П匾ǎ，，，，，，试品闪络时闪络；；；；；；；；ぷ魑⒛芗窍律谅绲缪怪担，，，，，，以供试验分析。。。。。。

2、整个装置单件沉量很轻，，，，，，，便于现场使用。。。。。。

3、装置拥有三种工作模式，，，，，，，方便用户凭据现场情况矫捷选择，，，，，，，提高试验速度。。。。。。工作模式为：全自动模式、手动模式、自动调谐手动升压模式.

4、能存储和异地打印数据，，，，，，，存入的数据编号是数字，，，，，，，方便的援手用户鉴别和查找。。。。。。

5、装置自动扫频时频率起点能够在划定领域内肆意设定，，，，，，，扫频方向能够向上、向下选择，，，，，，，同时液晶大屏幕显示扫描曲线，，，，，，，方便使用者直观相识是否找到谐振点。。。。。。

6、选取了DSP平台技术，，，，，，，能够方便的凭据用户必要增减职能和升级，，，，，，，也使得人机互换界面更为人道化。。。。。。

技术参数:

CTSR-□kW变频串联谐振试验装置电源

1、额定功率：7.5~100kW(按需定造)

2、输出电压波形畸变率：<1.0％

3、允许陆续工作功夫：额定前提下一次性工作60分钟；；；；；；；；

4、装置自身品质因数：Q>30

5、电缆等试验满负荷时品质因数：Q>20（与负载有关）

6、输入电源：三相380V或单相220V

7、频率调节领域：30Hz～300Hz

8、系统丈量精度：1.5％

9、装置拥有过压、过流、零位启动等；；；；；；；；ぶ澳

重要技术参数：

1、额定功率：30kW；；；；；；；；（以铭牌为准）

2、输入电压：三相 380V±5%  50Hz

3、输出电压：0～400V

4、输出频率：30～300Hz，，，，，，，0.1Hz步进可调