Razlog aserija resonančne napravese pogosto imenuje "Naprava za testiranje vzdržljive napetosti AC"je, da izvaja učinkovito, idealno in praktično metodo za testiranje vzdržljive napetosti AC, ki je usklajena z dejanskimi pogoji delovanja.
Izvor tega imena lahko razumemo iz naslednjih vidikov:
1. Osnovni namen: Izvajanje preskusov vzdržljive napetosti AC
Najprej je nujno razjasniti končni cilj: izvesti -preizkuse vzdržljive izmenične napetosti na veliki električni opremi (kot so napajalni kabli, generatorji, transformatorji, GIS itd.) na kraju samem.
Zakaj je potrebno testiranje vzdržljive napetosti? Za preverjanje zanesljivosti izolacijske trdnosti opreme, zagotavljanje, da lahko varno deluje pod nazivno napetostjo in prenapetostnimi pogoji, s čimer se preprečijo okvare po začetku uporabe.
Zakaj AC? Ker je napetost v električnem omrežju električna frekvenca AC (50Hz). Izolacijske napake (kot so mehurčki, nečistoče) v opremi so lažje izpostavljene pod izmeničnim električnim poljem. Preskus vzdržljive napetosti AC je najbolj neposredna, stroga in učinkovita metoda za ocenjevanje izolacijske trdnosti opreme.
2. Dilema tradicionalnih metod
Brez serijske resonančne naprave tradicionalna preskusna metoda uporablja preskusni transformator moči. Vendar ima ta metoda pomembne pomanjkljivosti za uporabo na terenu:
Masivna zmogljivost in velikost: zahtevana zmogljivost napajanja S=U * I. Za opremo z veliko kapacitivnostjo (Cx), kot so dolgi kabli ali veliki generatorji, je njena kapacitivna reaktanca zelo majhna (Xc=1 / (2πfCx)). Tudi pri sorazmerno nizkih preskusnih napetostih to povzroči zelo velik kapacitivni tok (I=U / Xc). To pomeni, da je potreben preskusni transformator, ki lahko zagotovi ogromen izhodni tok (potencialno na stotine amperov) in zelo visoko napetost (na desetine do stotine kilovoltov). Njegova prostornina in teža bi bili izjemno okorni, zaradi česar bi bil prevoz na teren popolnoma nepraktičen.
Ne simulira dejanskih pogojev: Izhodna valovna oblika preprostega transformatorja močnostne frekvence lahko vsebuje harmonike, njegova impedanca vira pa se ne ujema s kapacitivno reaktanco preskusnega predmeta, zaradi česar so preskusni pogoji manj kot idealni.
3. Popolna rešitev: Serijska resonančna naprava
Serijska resonančna naprava pametno uporablja resonančni princip induktivnosti (L) in kapacitivnosti (C), da premaga omejitve tradicionalnih metod.
Načelo resonance: V serijskem vezju R-L-C, ko je induktivna reaktanca (XL=2πfL) enaka kapacitivni reaktanci (Xc=1 / (2πfC)), vezje vstopi v zaporedno resonanco. Na tej točki:
Impedanca vezja je minimalna (samo upor zanke R), tok pa maksimalen.
Napetosti na induktorju in kondenzatorju so enake po velikosti in nasprotne po fazi, obe pa sta Q-kratnik napajalne napetosti. Q=XL / R ali Xc / R, znan kot faktor kakovosti, običajno v razponu od 20 do 80 ali celo višje.
Zato jeserija resonančne napraveje v bistvu naprava, ki se uporablja za ustvarjanje visoko{0}}napetostne izmenične električne energije, njen glavni scenarij uporabe in edini namen pa je izvajanje preskusov zdržljive izmenične napetosti na električni opremi.