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變頻串聯(lián)諧振原理及接線
發(fā)布日期：2021-03-09 點(diǎn)擊：3266次
四方國(guó)瑞電力專業(yè)生產(chǎn)串聯(lián)諧振（又稱變頻串聯(lián)諧振裝置），接下來為大家分享變頻串聯(lián)諧振原理及接線。
在電力系統(tǒng)中，逆變器系列諧振又稱系列諧振器件，根據(jù)不同測(cè)試對(duì)象的容量大小，為大容量、高壓電源預(yù)防性測(cè)試設(shè)備設(shè)計(jì)電壓電平，逆變器系列諧振是逆變器控制器、激勵(lì)變壓器、補(bǔ)償電容器、電阻器和電容電壓分頻器的組合，廣泛應(yīng)用于電力變壓器、GIS全封閉組合電器，電源電纜、總線、開關(guān)等電氣設(shè)備絕緣性能檢測(cè)。
變頻串聯(lián)諧振配件展示
變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)的測(cè)量原理
變頻串聯(lián)諧振系統(tǒng)設(shè)計(jì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)具有不同于中國(guó)電力電子變壓器，采用分體設(shè)計(jì)，可根據(jù)試驗(yàn)研究對(duì)象的不同發(fā)展條件對(duì)串聯(lián)諧振裝置可以進(jìn)行選擇不同環(huán)境容量的調(diào)配，極大的提高了諧振裝置的便攜性和靈活性，變頻串聯(lián)諧振試驗(yàn)的測(cè)量方法原理是充分開發(fā)利用信息串聯(lián)諧振電路，通過市場(chǎng)調(diào)節(jié)電抗、電容和試驗(yàn)使用頻率的關(guān)系，使串聯(lián)諧振裝置在諧振電路中產(chǎn)生影響諧振條件，滿足諧振試驗(yàn)的基本要求和試驗(yàn)數(shù)據(jù)條件，與此相對(duì)應(yīng)的還有“并聯(lián)諧振”
變頻串聯(lián)諧振接線圖
變頻串聯(lián)諧振現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
為了能夠達(dá)到諧振條件，我們可以通過分析計(jì)算后，采用2節(jié)電抗器進(jìn)行有效串聯(lián)，最終完成了一種試驗(yàn)，接線的基本研究思路是，輸入輸出電壓信號(hào)經(jīng)過變頻器調(diào)頻，輸入到勵(lì)磁變壓器以及提高市場(chǎng)容量，輸入電抗器進(jìn)行檢測(cè)電容電感的諧振條件是否匹配，最后用電容分壓器采集“諧振電壓”，注意，當(dāng)試品容量太小時(shí)，需要并聯(lián)補(bǔ)償電容器。
串聯(lián)諧振的設(shè)計(jì)可以很容易地實(shí)現(xiàn)了冶煉系統(tǒng)多電源供電，最常見和最典型的雙電源供電系統(tǒng)。該串聯(lián)諧振雙輸出電源柜，兩爐體構(gòu)成一二個(gè)電爐熔煉系統(tǒng)，輸出功率可連續(xù)任意分布在爐體上的兩個(gè)和兩個(gè)之間，可以一爐的動(dòng)力傳輸，一個(gè)隔熱，一個(gè)熔化。無需使用外部開關(guān)裝置來選擇爐體。我們的串聯(lián)諧振設(shè)計(jì)，確保該設(shè)備是連續(xù)和穩(wěn)定運(yùn)行，并具有廣泛的負(fù)載匹配。電源柜整流部分采用全開放式設(shè)計(jì)，功率因數(shù)高，諧波小。12脈沖和24脈沖脈沖設(shè)計(jì)，進(jìn)一步減少諧波，特殊整流觸發(fā)板設(shè)計(jì)，以確保線路之間的相平衡電流，同時(shí)實(shí)施軟啟動(dòng)電源，以防止沖擊，并迅速切斷電源故障的事件。所有的數(shù)字信號(hào)傳輸都是通過光纖實(shí)現(xiàn)的，抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)更穩(wěn)定。
串聯(lián)諧振雙輸出中頻電源所有設(shè)備都安裝在一個(gè)封閉的柜內(nèi)。國(guó)內(nèi)品牌使用銅和銅電源柜、銅進(jìn)行噴砂、鈍化、生產(chǎn)規(guī)范。電源柜組件的合理布置，便于維護(hù)，走線，接線規(guī)范。維修人員可以方便地訪問所有的維修點(diǎn)。整流器與逆變器之間設(shè)有隔離開關(guān)。在逆變器故障一側(cè)的情況下，隔離故障，繼續(xù)使用另一邊的電源繼續(xù)工作。配備冶煉經(jīng)理的電源柜。冶煉管理器、可編程控制器和人機(jī)界面，形成一個(gè)方便的操作功能包括：自動(dòng)烘箱、冷啟動(dòng)、故障診斷、故障信息顯示和存儲(chǔ)、操作信息、系統(tǒng)狀態(tài)顯示。
具有全功能的空氣開關(guān)保護(hù)系統(tǒng)。斷路器的快速動(dòng)作的功能（空氣開關(guān)）安裝在正電源，它是由一個(gè)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，壓力損失起著24v聯(lián)鎖線圈的保護(hù)作用，并具有過流保護(hù)、過電流時(shí)，它的跳閘保護(hù)，切斷供電電源柜電源。橋式整流器將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，為逆變器提供一個(gè)穩(wěn)定的直流平臺(tái)。兩套串聯(lián)諧振逆變橋，輸出功率可以在兩個(gè)串聯(lián)諧振逆變橋之間任意分布。兩套串聯(lián)諧振電容補(bǔ)償裝置滿足雙輸出，可在同一時(shí)間進(jìn)行雙爐。該電容器安裝在一個(gè)全封閉電容柜內(nèi)，由高強(qiáng)度冷軋鋼板制成。
同時(shí)，還配備了差動(dòng)電流模式和DC注入式漏電測(cè)試報(bào)警電路、指示燈、漏電電流表和檢測(cè)控制電路等。在正常操作中，它是連續(xù)檢測(cè)到的。當(dāng)下列條件發(fā)生時(shí)關(guān)閉電源：
1、爐襯鉆鐵；
2、爐體濕度過大；
3、電源內(nèi)部絕緣不好；
4、一切會(huì)引起漏電的事件都會(huì)被及時(shí)檢測(cè)并停止設(shè)備運(yùn)行，具有很高的安全性。
“刺猬式線圈”科達(dá)線圈內(nèi)表面焊有螺釘，當(dāng)發(fā)生鐵水滲透時(shí)，探針可以提前檢測(cè)到漏電，阻止了鐵水燒壞線圈引起的破壞，同時(shí)增加了線圈漿料的吸附強(qiáng)度。
串聯(lián)諧振耐壓裝置（又稱串聯(lián)諧振）是電力預(yù)防性試驗(yàn)中針對(duì)大容量、高電壓試驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行交流耐壓的諧振裝置，由變頻電源、勵(lì)磁變壓器、電抗器、補(bǔ)償電容器和電容分壓器組成的成套耐壓裝置，原理簡(jiǎn)單，工藝復(fù)雜，通過改變諧振系統(tǒng)的電感量和試驗(yàn)頻率，使回路處于諧振狀態(tài)，從而達(dá)到試驗(yàn)的目的，由于耐壓裝置的容量、電壓等級(jí)的設(shè)計(jì)取決于試品的電容量C，試驗(yàn)電壓U試驗(yàn)頻率f，常用于電力電纜、變壓器、GIS開關(guān)等電力設(shè)備的工頻耐壓，下面我分別介紹一下耐壓裝置組成部分在整個(gè)串聯(lián)諧振裝置中的作用于意義。
變頻電源：首先采用的是SPWM（脈沖寬度調(diào)制）控制技術(shù)和IGBT組成電路，在串聯(lián)諧振電路中提純凈的正弦波，對(duì)輸出頻率和電壓范圍可調(diào)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)試驗(yàn)，自動(dòng)試驗(yàn)和半自動(dòng)試驗(yàn)的控制方式，監(jiān)測(cè)串、并聯(lián)諧振裝置的電壓、電流、故障等。
勵(lì)磁變壓器：
勵(lì)磁變壓器的設(shè)計(jì)原理等同于電力變壓器的設(shè)計(jì)原理，但是在串、并聯(lián)諧振裝置系統(tǒng)中主要是提供成套設(shè)備的穩(wěn)定度，提高試驗(yàn)電源的容量。
電抗器：一個(gè)導(dǎo)體通電時(shí)就會(huì)在其所占據(jù)的一定空間范圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以所有能載流的電導(dǎo)體都有一般意義上的感性，然而通電長(zhǎng)直導(dǎo)體的電感較小，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不強(qiáng)，因此電抗器是導(dǎo)線繞成螺線管形式，電抗器根據(jù)容量大小，分為干式電抗器和油浸式電抗器，所以，電抗器主要是提供電感量，通過調(diào)節(jié)頻率（30-300Hz）達(dá)到于試品電容諧振產(chǎn)生交流試驗(yàn)電壓，可以通過調(diào)整并聯(lián)電抗器的數(shù)量來調(diào)整試驗(yàn)電壓和容量。
補(bǔ)償電容器：補(bǔ)償電容器是針對(duì)大容量諧振試驗(yàn)裝置，小容量試驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行電容補(bǔ)償?shù)囊环N附加設(shè)備，可根據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)考慮的使用條件，進(jìn)行配置，實(shí)際應(yīng)用中，也可以通過補(bǔ)償電容器對(duì)頻率進(jìn)行小范圍的調(diào)整。
電容分壓器：電容分壓器通過分壓比實(shí)現(xiàn)高壓電壓的監(jiān)測(cè)與控制，當(dāng)設(shè)定好變頻電源的目標(biāo)電壓之后，試驗(yàn)時(shí)，全自動(dòng)控制的采集信號(hào)主要來自于分壓器，包括發(fā)生擊穿閃絡(luò)保護(hù)之后的擊穿電壓值。
總的來說，諧振耐壓裝置是一套非常實(shí)用的串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置，由于寬泛的頻率范圍和性能優(yōu)良，可以兼顧很多試驗(yàn)對(duì)象的工頻耐壓，廣泛用于電力、發(fā)電、能源等部門。
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