Il test della tensione di tenuta CA è il metodo di prova più rigoroso, efficace e diretto per valutare la resistenza dell'isolamento delle apparecchiature elettriche ed è anche un metodo di prova richiesto dalle normative elettriche attuali. Attualmente costituisce un giudizio guida per determinare se le apparecchiature elettriche possono essere messe in funzione in Cina ed è anche un importante metodo di rilevamento per garantire il livello di isolamento delle apparecchiature ed evitare incidenti dovuti a guasti dell'isolamento. Con il continuo sviluppo del sistema energetico cinese, vengono ampiamente utilizzati sempre più apparecchiature elettriche ad alta-tensione e grande capacità e cavi in polietilene reticolato. Nel lavoro quotidiano di manutenzione e controllo dello stato, il test di resistenza alla tensione CA è un elemento di prova essenziale. A causa del trasporto ingombrante e scomodo dei tradizionali trasformatori di prova della frequenza di alimentazione e della necessità di un alimentatore di prova di grande capacità quando si eseguono prove di tenuta alla tensione CA su apparecchiature elettriche di grande capacità, a volte è impossibile condurre prove in loco. Pertanto, per il test è necessario un nuovo dispositivo di prova di resistenza alla tensione CA. Con lo sviluppo della tecnologia energetica, sono stati gradualmente adottati nuovi metodi di prova. Tra questi, il test di resistenza alla tensione di risonanza in serie è uno di quelli adatti alle condizioni nazionali della Cina. Applica i principi di base dei circuiti risonanti e può essere suddiviso in tre tipologie in base ai diversi metodi di regolazione: induttivo, capacitivo e a frequenza variabile. Attraverso il confronto dei tre tipi di dispositivi risonanti in serie nelle applicazioni pratiche, si è riscontrato che il dispositivo risonante in serie a frequenza variabile è più adatto alle effettive esigenze in loco. Pertanto, nel test CA delle apparecchiature sul campo, il più comunemente utilizzato è ildispositivo risonante in serie a frequenza variabile, che può soddisfare vari test di resistenza alla tensione CA.
Facendo riferimento a vari materiali grafici e testuali, possiamo comprendere i metodi di regolazione in sito- comunemente utilizzati per i test di tensione di tenuta a risonanza in serie, compresi i metodi induttivi e a frequenza variabile. Tuttavia, indipendentemente dal metodo, si spera che il circuito ad alta-tensione possa essere regolato su un'impedenza induttiva pari alla capacità, cioè o L=1/C. In questo modo, è sufficiente applicare solo una piccola tensione al trasformatore intermedio e sul campione di prova verrà generata una QU ad alta tensione (Q=L/R=1/o CR, fattore di qualità)
La possibilità di generare una tensione sufficientemente elevata sul campione di prova dipende dalle seguenti tre condizioni:
① L'induttanza totale del circuito ad alta-tensione è uguale alla capacità totale?
② Il valore del fattore di qualità del circuito ad alta-tensione è abbastanza grande?
③ La tensione U applicata al trasformatore intermedio è sufficientemente elevata.
Il componente più importante del dispositivo induttivo è il reattore con nucleo di ferro con induttanza regolabile, che regola il traferro del nucleo di ferro del reattore per modificarne l'induttanza. Il vantaggio di questo dispositivo è che l'induttanza del reattore può essere resa molto grande, il che può essere utilizzata per prove di resistenza alla tensione di campioni di grande capacità. La dimensione dell'induttanza può essere regolata linearmente e il circuito in serie può essere fatto in modo che raggiunga il punto di risonanza esattamente in base alla capacità del campione. Applicando prima una bassa tensione per regolare l'induttanza del reattore per produrre risonanza nel circuito in serie, e quindi aumentando la tensione, l'induttanza del reattore può essere regolata finché non si verifica la risonanza sotto la tensione di prova. Questo è sicuro e può ottenere una risonanza completa del circuito. Lo svantaggio è che la produzione del reattore è complessa e il peso del dispositivo aumenta.
Il dispositivo a frequenza variabile si basa su un alimentatore a frequenza variabile ad alta-potenza per regolare la frequenza di alimentazione, in modo che il circuito raggiunga il punto di risonanza. L'induttanza del reattore utilizzato nel dispositivo è fissa e la frequenza dell'alimentazione di prova varia con la capacità. Il dispositivo di test della risonanza in serie a frequenza variabile utilizza il principio della risonanza in serie, utilizza un trasformatore di eccitazione per eccitare il circuito di risonanza in serie, regola la frequenza di uscita del controller a frequenza variabile e crea l'induttanza del circuito L e il campione di prova C.
Risonanza in serie, dove la tensione di risonanza è la tensione applicata al campione in prova, ha il vantaggio di raggiungere esattamente il punto di risonanza, rendendo il reattore semplice, leggero e avendo un elevato fattore di qualità del circuito. Tuttavia, lo svantaggio è che richiede un alimentatore ad alta-potenza, che ha requisiti elevati per la stabilità della tensione e della frequenza dell'alimentatore. L'intervallo di regolazione del tipo a frequenza variabile è maggiore di quello del tipo induttivo. Con il progresso delle apparecchiature elettroniche, ora viene generalmente utilizzato il tipo a frequenza variabile.
Problemi con il test di tensione di resistenza alla risonanza in serie in situazioni reali in-situ
Nell'uso effettivo di dispositivi risonanti in serie a frequenza variabile sul posto, spesso incontriamo una serie di problemi come un basso fattore di qualità, una bassa frequenza di risonanza e un'elevata corrente nel circuito di prova, che dovrebbero essere notati dal personale addetto al test. Dovrebbero essere adottate misure corrispondenti per affrontare questi problemi e garantire il regolare svolgimento del test della tensione di tenuta CA.