Dispositivi di risonanza in serie (noti anche come sistemi di test di risonanza in serie o dispositivi di test di tensione di tenuta CA)sono apparecchiature di prova ad alta-alta tensione molto importanti. Il loro principio fondamentale prevede l'utilizzo delle caratteristiche di risonanza in serie dell'induttanza (L) e della capacità (C) per generare alta tensione e grande corrente nell'oggetto da testare (che è capacitivo), mentre l'alimentatore stesso deve fornire solo una potenza in ingresso molto piccola.
I loro principali ambiti applicativi possono essere così riassunti:
1. Campo dei sistemi energetici (l'applicazione primaria e più estesa)
Questo è lo scenario applicativo principale per i dispositivi di risonanza in serie, utilizzati principalmente perprove di accettazioneEtest preventividelle apparecchiature elettriche, ovvero verificare se le prestazioni di isolamento delle apparecchiature rimangono intatte dopo un funzionamento a lungo termine.
Test di tensione di resistenza CA per GIS (quadri-isolati in gas):
Il GIS è l'apparecchiatura principale delle sottostazioni, isolate internamente con gas SF6, che richiedono standard estremamente elevati di pulizia e resistenza all'isolamento. I dispositivi di risonanza in serie possono generare alta tensione a frequenza di rete o prossima-a frequenza di rete con frequenza regolabile, simulando efficacemente le condizioni operative per verificare la presenza di difetti come bave o particelle metalliche all'interno del GIS. Questo è un test obbligatorio per garantire il funzionamento sicuro del GIS.
Test di tensione di resistenza CA per cavi di alimentazione:
Soprattutto per i cavi isolati in polietilene reticolato (XLPE), il test della tensione di tenuta CA deve utilizzare fonti di alimentazione a frequenza di rete o vicine a-frequenza di rete. I test di resistenza alla tensione CC possono causare effetti di carica spaziale nell'isolamento del cavo, causando potenzialmente danni irreversibili all'isolamento. I dispositivi a risonanza in serie sono l'unico mezzo efficace per resistere ai test di tensione dei cavi di alimentazione a lunga-distanza e ad alta-capacità.
Test di tensione di resistenza CA per generatori (generatori/motori):
I grandi generatori hanno una capacità di terra significativa e la capacità di potenza richiesta per i test sulla frequenza di rete è enorme, rendendola quasi impossibile da raggiungere. L'utilizzo di dispositivi di risonanza in serie, sfruttando la condizione di risonanza, consente di completare il test con una capacità di potenza molto inferiore, rendendolo altamente efficiente.
Test di tensione di resistenza CA per trasformatori (trasformatori principali/di distribuzione):
Utilizzato per testare la resistenza dell'isolamento dei trasformatori, compresi test di tensione applicata e test di tensione indotta. Per i trasformatori di grandi dimensioni, i test di tensione indotta richiedono una frequenza maggiore per prevenire la saturazione del nucleo e i dispositivi di risonanza a frequenza variabile in serie soddisfano perfettamente questo requisito.
Test delle prestazioni di isolamento di interruttori, trasformatori (CT/PT) e altre apparecchiature:
Conduci test di resistenza alla tensione CA su vari interruttori ad alta-tensione, trasformatori di corrente, trasformatori di tensione, ecc., per garantire che i loro livelli di isolamento soddisfino gli standard.
2. Campo della ricerca scientifica e della sperimentazione
Università e istituti di ricerca: utilizzato per insegnare esperimenti e ricerche scientifiche in discipline quali la tecnologia dell'alta-tensione, i materiali isolanti e la fisica delle scariche, ad esempio studiando le caratteristiche di rottura di gas, liquidi e mezzi solidi.
-Agenzie di test di terze parti e unità di supervisione della qualità: utilizzati per l'ispezione in fabbrica e il test di tipo di prodotti fabbricati da vari produttori di apparecchiature elettriche per garantire che la qualità del prodotto sia conforme agli standard nazionali e internazionali (ad es. GB, IEC, IEEE).
3. Ambito della produzione industriale
Produttori di componenti quali condensatori, isolatori e parafulmini: questi prodotti devono essere sottoposti a test di isolamento ad alta-tensione prima di lasciare la fabbrica e i dispositivi a risonanza in serie sono apparecchiature di test fondamentali sulle linee di produzione.
Aerospaziale, costruzione navale e trasporti ferroviari: utilizzato per testare le prestazioni di isolamento di apparecchiature elettriche speciali, come motori, trasformatori e cavi, utilizzati in questi settori specifici, dove i requisiti di affidabilità sono estremamente elevati.
In sintesi,dispositivi di risonanza in seriesono strumenti di test fondamentali per garantire il funzionamento sicuro dei sistemi elettrici. Sono ampiamente utilizzati nei test sulle prestazioni di isolamento di tutte le apparecchiature elettriche ad alta-tensione durante i processi di generazione, trasmissione, trasformazione e distribuzione dell'energia. Sono anche attrezzature importanti per la ricerca scientifica e il controllo della qualità dei prodotti.