Der AC-Spannungstest ist die strengste, effektivste und direkteste Testmethode zur Bewertung der Isolationsfestigkeit elektrischer Geräte und ist auch eine Testmethode, die in den aktuellen Elektrovorschriften vorgeschrieben ist. Es ist derzeit eine richtungsweisende Beurteilung zur Feststellung, ob elektrische Geräte in China in Betrieb genommen werden dürfen, und es ist auch eine wichtige Erkennungsmethode, um den Isolationsgrad von Geräten sicherzustellen und Unfälle durch Isolationsausfälle zu vermeiden. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des chinesischen Energiesystems werden immer mehr Hochspannungs- und Hochleistungselektrogeräte sowie vernetzte Polyethylenkabel eingesetzt. Bei täglichen Wartungs- und Statusprüfungsarbeiten ist die Wechselspannungsfestigkeitsprüfung ein wesentlicher Prüfgegenstand. Aufgrund des sperrigen und umständlichen Transports herkömmlicher Netzfrequenz-Prüftransformatoren und der Notwendigkeit einer Prüfstromversorgung mit großer Kapazität bei der Durchführung von Wechselspannungsfestigkeitstests an elektrischen Geräten mit großer Kapazität ist es manchmal unmöglich, Tests vor Ort durchzuführen. Daher wird für die Prüfung ein neues Wechselspannungsfestigkeitsprüfgerät benötigt. Mit der Entwicklung der Energietechnik wurden nach und nach neue Prüfmethoden eingeführt. Unter diesen ist der Serienresonanzspannungsfestigkeitstest einer, der für die nationalen Bedingungen Chinas geeignet ist. Es wendet die Grundprinzipien von Resonanzkreisen an und kann je nach Einstellungsmethode in drei Typen unterteilt werden: induktiv, kapazitiv und mit variabler Frequenz. Durch den Vergleich der drei Arten von Serienresonanzgeräten in praktischen Anwendungen wurde festgestellt, dass das Serienresonanzgerät mit variabler Frequenz besser für die tatsächlichen Anforderungen vor Ort geeignet ist. Daher wird beim Wechselstromtest für Feldgeräte am häufigsten der verwendetReihenresonanzgerät mit variabler Frequenz, das verschiedene Wechselspannungsfestigkeitstests bestehen kann.
Anhand verschiedener grafischer und textlicher Materialien können wir die häufig verwendeten -Vor-Ort-Einstellungsmethoden für Serienresonanzspannungsprüfungen verstehen, einschließlich induktiver Methoden und Methoden mit variabler Frequenz. Unabhängig von der Methode besteht jedoch die Hoffnung, dass der Hochspannungskreis auf eine induktive Impedanz gleich der Kapazität, d. h. o L=1/C, eingestellt werden kann. Auf diese Weise muss nur eine kleine Spannung an den Zwischentransformator angelegt werden und am Prüfling wird eine hohe Spannung QU (Q=L/R=1/o CR, Qualitätsfaktor) erzeugt
Ob am Prüfling ausreichend Hochspannung erzeugt werden kann, hängt von den folgenden drei Bedingungen ab:
① Ist die Gesamtinduktivität des Hochspannungskreises gleich der Gesamtkapazität?
② Ist der Qualitätsfaktorwert des Hochspannungskreises groß genug?
③ Ist die am Zwischentransformator anliegende Spannung U groß genug?
Die wichtigste Komponente des induktiven Geräts ist die Eisenkerndrossel mit einstellbarer Induktivität, die den Luftspalt des Eisenkerns der Drossel anpasst, um ihre Induktivität zu ändern. Der Vorteil dieses Geräts besteht darin, dass die Induktivität des Reaktors sehr groß gemacht werden kann, was zur Spannungsfestigkeitsprüfung von Proben mit großer Kapazität verwendet werden kann. Die Größe der Induktivität kann linear angepasst werden und die Reihenschaltung kann so eingestellt werden, dass sie den Resonanzpunkt genau entsprechend der Kapazität der Probe erreicht. Indem zunächst eine niedrige Spannung angelegt wird, um die Induktivität der Drossel so einzustellen, dass eine Resonanz in der Reihenschaltung entsteht, und dann die Spannung erhöht wird, kann die Induktivität der Drossel angepasst werden, bis unter der Prüfspannung eine Resonanz auftritt. Dies ist sowohl sicher als auch kann eine vollständige Resonanz des Stromkreises erreichen. Der Nachteil besteht darin, dass die Herstellung des Reaktors aufwändig ist und das Gewicht der Vorrichtung zunimmt.
Das Gerät mit variabler Frequenz ist auf ein Hochleistungsnetzteil mit variabler Frequenz angewiesen, um die Netzfrequenz so anzupassen, dass die Schaltung den Resonanzpunkt erreicht. Die Induktivität der im Gerät verwendeten Drossel ist fest und die Frequenz der Teststromversorgung variiert mit der Kapazität. Das Serienresonanzprüfgerät mit variabler Frequenz nutzt das Prinzip der Serienresonanz, erregt den Serienresonanzkreis mit einem Erregertransformator, passt die Ausgangsfrequenz des variablen Frequenzreglers an und stellt die Schaltungsinduktivität L und die Testprobe C her.
Serienresonanz, wobei die Resonanzspannung die an die Testprobe angelegte Spannung ist, hat den Vorteil, dass der Resonanzpunkt genau erreicht wird, der Reaktor einfach und leicht ist und einen hohen Qualitätsfaktor der Schaltung aufweist. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass eine Hochleistungsstromversorgung erforderlich ist, die hohe Anforderungen an die Stabilität der Spannung und Frequenz der Stromversorgung stellt. Der Einstellbereich des Typs mit variabler Frequenz ist größer als der des induktiven Typs. Mit der Weiterentwicklung elektronischer Geräte werden heute im Allgemeinen Typen mit variabler Frequenz verwendet.
Probleme beim Serienresonanz-Spannungstest in tatsächlichen -Vor-Ort-Situationen
Bei der tatsächlichen Verwendung von Serienresonanzgeräten mit variabler Frequenz vor Ort stoßen wir häufig auf eine Reihe von Problemen, wie z. B. einen niedrigen Qualitätsfaktor, eine niedrige Resonanzfrequenz und einen hohen Strom im Testkreis, die vom Testpersonal beachtet werden sollten. Zur Behebung dieser Probleme sollten entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, um einen reibungslosen Ablauf der Wechselspannungsprüfung sicherzustellen.