O teste de tensão suportável CA é o método de teste mais rigoroso, eficaz e direto para avaliar a resistência do isolamento de equipamentos elétricos e também é um método de teste exigido pelos regulamentos elétricos atuais. Atualmente, é um julgamento orientador para determinar se o equipamento elétrico pode ser colocado em operação na China e também é um método de detecção importante para garantir o nível de isolamento do equipamento e evitar acidentes com quebra de isolamento. Com o desenvolvimento contínuo do sistema de energia da China, cada vez mais equipamentos elétricos de alta-tensão e grande capacidade e cabos-de polietileno reticulado estão sendo amplamente utilizados. No trabalho diário de manutenção e verificação de status, o teste de resistência à tensão CA é um item de teste essencial. Devido ao transporte volumoso e inconveniente dos transformadores de teste de frequência de energia tradicionais e à necessidade de uma fonte de alimentação de teste de grande capacidade ao realizar testes de resistência de tensão CA em equipamentos elétricos de grande capacidade, às vezes é impossível realizar testes no local. Portanto, um novo dispositivo de teste de resistência à tensão CA é necessário para o teste. Com o desenvolvimento da tecnologia de energia, novos métodos de teste foram gradualmente adotados. Entre eles, o teste de resistência à tensão ressonante em série é um deles adequado às condições nacionais da China. Aplica os princípios básicos dos circuitos ressonantes e pode ser dividido em três tipos de acordo com diferentes métodos de ajuste: indutivo, capacitivo e frequência variável. Através da comparação dos três tipos de dispositivos ressonantes em série em aplicações práticas, verifica-se que o dispositivo ressonante em série de frequência variável é mais adequado para as necessidades reais do local. Portanto, no teste de CA de equipamentos de campo, o mais comumente utilizado é odispositivo ressonante de série de frequência variável, que pode atender a vários testes de resistência à tensão CA.
Ao nos referirmos a vários materiais gráficos e textuais, podemos entender os métodos de ajuste comumente-usados no local para testes de tensão suportável de ressonância em série, incluindo métodos indutivos e de frequência variável. Porém, independente do método, espera-se que o circuito de alta-tensão possa ser ajustado para uma impedância indutiva igual à capacidade, ou seja, o L=1/C. Desta forma, apenas uma pequena tensão precisa ser aplicada ao transformador intermediário, e um QU de alta tensão (Q=L/R=1/o CR, fator de qualidade) será gerado na amostra de teste
Se alta tensão suficiente pode ser gerada na amostra de teste depende das três condições a seguir:
① A indutância total do circuito-de alta tensão é igual à capacidade total;
② O valor do fator de qualidade do circuito de alta-tensão é grande o suficiente;
③ A tensão U aplicada ao transformador intermediário é grande o suficiente.
O componente mais importante do dispositivo indutivo é o reator de núcleo de ferro com indutância ajustável, que ajusta o entreferro do núcleo de ferro do reator para alterar sua indutância. A vantagem deste dispositivo é que a indutância do reator pode ser muito grande, o que pode ser usado para testes de tensão suportável de amostras de grande capacitância. O tamanho da indutância pode ser ajustado linearmente e o circuito em série pode ser feito para atingir o ponto de ressonância exatamente de acordo com a capacitância da amostra. Aplicando primeiro uma baixa tensão para ajustar a indutância do reator para produzir ressonância no circuito em série e, em seguida, aumentando a tensão, a indutância do reator pode ser ajustada até que a ressonância ocorra sob a tensão de teste. Isso é seguro e pode atingir a ressonância completa do circuito. A desvantagem é que a fabricação do reator é complexa e o peso do dispositivo aumenta.
O dispositivo de frequência variável depende de uma fonte de alimentação de frequência variável de alta-potência para ajustar a frequência de alimentação, de modo que o circuito atinja o ponto de ressonância. A indutância do reator utilizado no dispositivo é fixa e a frequência da fonte de alimentação de teste varia com a capacitância. O dispositivo de teste de ressonância em série de frequência variável usa o princípio da ressonância em série, usa um transformador de excitação para excitar o circuito de ressonância em série, ajusta a frequência de saída do controlador de frequência variável e torna a indutância do circuito L e a amostra de teste C.
Ressonância em série, onde a tensão ressonante é a tensão aplicada à amostra de teste, tem as vantagens de atingir exatamente o ponto de ressonância, tornando o reator simples, leve e com alto fator de qualidade do circuito. No entanto, a desvantagem é que ela requer uma fonte de alimentação-alta, que possui altos requisitos para a estabilidade da tensão e frequência da fonte de alimentação. A faixa de ajuste do tipo de frequência variável é maior que a do tipo indutivo. Com o avanço dos equipamentos eletrônicos, o tipo de frequência variável é geralmente usado agora.
Problemas com teste de tensão suportável de ressonância em série em situações reais-no local
No uso real de dispositivos ressonantes de série de frequência variável no local, frequentemente encontramos uma série de problemas, como baixo fator de qualidade, baixa frequência ressonante e alta corrente no circuito de teste, que devem ser observados pelo pessoal de teste. Medidas correspondentes devem ser tomadas para resolver esses problemas para garantir o bom andamento do teste de tensão suportável CA.