HDSR便携式串联谐振耐压试验装置电路原理

串联谐振吸收电路

吸收电路的作用是将输入信号中某一频率的信与去掉。图1所示是采用LC串联谐振电路构成的吸收电路。电路中的VT1构成一级放大器，U是输入信号，U是这一放大器的输出信号。Ll和Cl构成LC串联谐振吸收电路，其谐振频率为fo，它接在VT1输入端与地端之间。

图1

(1)输入信号频率为fo。对于输入信号中频率为fo的信号，由于与Ll和Cl的谐振频率相同，Ll和Cl的串联电路对它的阻抗很小，频率为五的输入信号被Ll和Cl旁路到地而不能加到VT1基极，VT1就不能放大矗信号，当然输出信号中也就没有频率为fo的信号了。

(2)输入信号频率高于或低于石。对于输入信号中频率高于或低于fo的信号，由于与Ll和Cl的谐振频率不等，这时Ll和Cl串联电路失谐，其阻抗很大，其输入信号不会被Ll和Cl旁路到地，而是加到了VT1基极，经VT1放大后输出。

从这一放大器的频率响应特性中可以看出，输出信号中没有频率为fo的信号存在了。

2．串联谐振高频提升电路

图2所示是采用LC串联电路构成的高频提升电路。电路中的VT1构成一级共发射极放大器，Ll和C4构成LC串联谐振电路，用来提升高频信号。Ll和C4串联谐振电路的谐振频率为五，它高于这一放大器工作信号的最高频率。

图2

由于Ll和C4电路在谐振时的阻抗最小，与发射极负反馈电阻R4并联后负反馈电阻最小，因此此时的放大倍数最大。这样，接近fo的高频信号得到提升，如图中放大器的频响特性曲线所示，不加Ll和C4时的高频段响应曲线为虚线，加入Ll和C4时的为实线，显然实线的高频段响应优于虚线。

对于频率远低于fo的输入信号，Ll和C4电路对其没有提升作用。因为Ll和C4电路处子失谐状态，其阻抗很大，此时的负反馈电阻为R4。

3．LC谐振电路工作原理分析小结

(1)掌握阻抗特性。了解这两种谐振电路的一些主要特性是分析它们应用电路的基础，其中最主要的是两种谐振电路的阻抗特性，因为在各种电路的工作原理分析中，主要是依据电路的阻抗对电路进行分析。LC并联谐振电路谐振时阻抗最大，LC串联谐振电路最小，将它们对应起来比较容易记忆。

(2) LC串联谐振电路谐振时阻抗最小。分析LC串联谐振电路时要注意的事项同并联谐振电路相同，只是串联谐振时电路的阻抗最小，而并联谐振时的阻抗最大。

对于LC串联谐振电路而言，电路失谐时电路的阻抗很大，此时对于频率低于谐振频率的信号主要是因为电容Cl的容抗大了，对于频率高于谐振频率的信号主要是因为电感Ll的感抗大了。

(3) LC并联谐振电路失谐时阻抗小。对于LC并联谐振电路而言，电路失谐时电路的阻抗很小，此时频率低于谐振频率的信号主要是从电感Ll支路通过的，而频率高于谐振频率的信号主要是从电容Cl支路通过的。

(4)输入信号频率分成两种情况。分析这两种LC谐振电路的应用电路时，要将输入信号频率分成两种情况：输入信号频率等于谐振频率时的电路工作情况和输入信号频率不等于谐振频率时的电路工作情况。

(5)阻尼电阻作用。在并联谐振电路中加入阻尼电阻的目的是为了获得所需要的频带宽度。所加电阻的阻值越小，频带越宽，反之则越窄。

输入LC并联谐振电路的信号频率是很广泛的，其中含有频率为谐振频率的信号。在众多频率的输入信号中，电路只对频率为谐振频率的信号发生谐振，这时电路的阻抗最犬。谐振电路有一个频带宽度。在电路分析中，可以认为频带内的信号都与谐振频率的信号一样，被同样地放大或处理；但对频率偏离谐振频率的信号，掌握的。频带的宽度与Q值大小有关，Q值大，则认为没有受到放大或处理，这是电路分析要频带窄；Q值小，频带宽。

变配电站变频串联谐振试验装置主要由变频控制电源、激励变压器、电抗器、电容分压器组成。其中变频控制电源采用进口变频器，输出稳定，具有各种过流过压欠压等保护，频率分辨率为0.001HZ，在30～300Hz时频率细度可达0.01Hz，确保在整个频率区间内输出波形良好.

电压波形 正弦波，波形畸变率＜1.0%

输出频率 30～300Hz

工作制 满功率输出下，连续工作时间60min

品质因数 >30

输入工作电源 单相380/220V±10%，50Hz

环境温度 －10℃～+50℃

相对湿度 ＜95%，无凝露状况

适用范围 电缆变频谐振装置

发电机交流耐压装置

变电站电气设备交流耐压谐振装置

CVT检验用谐振升压装置

额定输出电压 0～1000kV及其以下

输出频率 30～300Hz

谐振电压波形 纯正弦波，波形畸变率≤1.0%

工作时间 满功率连续工作时间60min

品质因数 30~90

频率调节灵敏度 0.1Hz

不稳定度 ＜0.05%

8.工作电源： 380/220V±15%/50Hz±5%

在使用变频串联谐振交流耐压装置之前一定要检测一下它的线路问题，因为之前大家没有使用变频串联谐振交流耐压装置，将它放在库房里很久时间了。它的表面或许会有灰尘，也会有一些损伤，因此在使用变频串联谐振交流耐压装置时能够对它的鳞片进行检查，看下是否齐备之后，也就能够保证，使用时不会出现问题。

第二，大家在使用变频串联谐振交流耐压装置时也需要提前进行测试，测试的目的就防止了，因为长时间不使用变频串联谐振交流耐压装置而导致它的性能不稳定，一会强一会弱都会导致被测设备的安全性问题，甚至也会直接导致社被失去了原有的的测试价值，所以当大家在选择变频串联谐振交流耐压装置时一定要了解一下它的内部零件是否完整，而且将设备与变频串联谐振交流耐压装置连接在一起时，也需要再三确定一下，线路是否有问题?将这些方面都考虑清楚之后，自然能够达到一个非常好的测量效果。