Grunnen aserieresonansenhetkalles ofte en "AC tåler spenningstestenhet" er at den implementerer en effektiv, ideell og praktisk metode for testing av AC-motstandsspenning som stemmer overens med faktiske driftsforhold.
Vi kan forstå opprinnelsen til dette navnet fra følgende aspekter:
1. Kjerneformål: Utføre tester for AC tåle spenning
Først er det viktig å avklare det endelige målet: å utføre- AC-motstandsspenningstesting på stedet på stort elektrisk utstyr (som strømkabler, generatorer, transformatorer, GIS osv.).
Hvorfor er det nødvendig med testing av tålespenning? For å verifisere påliteligheten til utstyrets isolasjonsstyrke, for å sikre at det kan fungere trygt under nominell spenning og overspenningsforhold, og forhindrer ulykker ved sammenbrudd etter at det er tatt i bruk.
Hvorfor AC? Fordi spenningen i strømnettet er strømfrekvens AC (50Hz). Isolasjonsdefekter (som bobler, urenheter) i utstyr blir lettere eksponert under et elektrisk vekselfelt. AC-motstandsspenningstesten er den mest direkte, strenge og effektive metoden for å vurdere utstyrets isolasjonsstyrke.
2. Dilemmaet til tradisjonelle metoder
Uten en serieresonansenhet bruker den tradisjonelle testmetoden en kraftfrekvenstesttransformator. Imidlertid har denne metoden betydelige ulemper for feltapplikasjoner:
Massiv kapasitet og størrelse: Den nødvendige strømforsyningskapasiteten S=U * I. For utstyr med stor kapasitans (Cx), som lange kabler eller store generatorer, er dens kapasitive reaktansen svært liten (Xc=1 / (2πfCx)). Selv ved relativt lave testspenninger resulterer dette i en veldig stor kapasitiv strøm (I=U / Xc). Dette betyr en testtransformator som er i stand til å gi stor utgangsstrøm (potensielt hundrevis av ampere) og svært høy spenning (ti til hundrevis av kilovolt). Volumet og vekten ville være ekstremt tungvint, noe som gjør det helt upraktisk å transportere til feltsteder.
Simulerer ikke faktiske forhold: Utgangsbølgeformen til en enkel kraftfrekvenstransformator kan inneholde harmoniske, og kildeimpedansen samsvarer ikke med den kapasitive reaktansen til testobjektet, noe som gjør testforholdene mindre enn ideelle.
3. Den perfekte løsningen: Series Resonant Device
Serieresonansenheten bruker smart resonansprinsippet induktans (L) og kapasitans (C) for å overvinne begrensningene til tradisjonelle metoder.
Resonansprinsipp: I en R-L-C-seriekrets, når den induktive reaktansen (XL=2πfL) er lik den kapasitive reaktansen (Xc=1 / (2πfC)), går kretsen inn i serieresonans. På dette tidspunktet:
Kretsimpedansen er minimal (bare sløyfemotstanden R), og strømmen er maksimal.
Spenningene over induktoren og kondensatoren er like store og motsatte i fase, og begge er Q ganger strømforsyningsspenningen. Q=XL/R eller Xc/R, kjent som kvalitetsfaktoren, varierer vanligvis fra 20-80 eller enda høyere.
Derforserie resonansenheter i hovedsak en enhet som brukes til å generere-høyspent AC-elektrisitet, og dens kjerneapplikasjonsscenario og eneste formål er å utføre AC-motstandstester på elektrisk utstyr.