三倍頻電源發生裝置高品質使用環境

工作原理

三臺單相變壓器一次側接成星形，二次側接成開口三角形，在一次側加上對稱的三相正弦波電源時，并升高電壓讓鐵芯磁路飽和，使鐵芯中磁通所含三次諧波的成分增多,相應在鐵芯線圈上感應三次諧波電壓也增高.

由開口三角形的發生器二次側輸出的這個150赫茲（三倍工頻）感應電壓即作為三倍頻試驗電源電壓。

當三倍頻發生器帶上（例如JCC——220型高壓串級式電壓互感器）負載時，其電流由感性變為容性，由于功率因數低的影響，使發生器的效率較低，一般只有20%左右。因此，可在被試品某一空繞組上接入電抗器進行電流補償。來提高整個試驗回路的功率因數。

基本原理 
該產品是為了滿足<<電氣設備預防性試驗規程>>中三倍頻感應耐壓試驗和局放試驗而設計。
變壓器、互感器感應耐壓試驗是檢驗該產品是否符合國家標準的一項重要試驗。繞組的層間、匝間、段及相間絕緣的縱絕緣感應試驗，是考驗繞組是否符合要求的一個重要項目。為了提高繞組試驗電壓，使變壓器或互感器的鐵芯又不致于過飽和導致勵磁電流過大，因此要使試驗頻率提高，一般為100Hz-400Hz.
100Hz-400Hz電源有多種方法獲得，其中較適用的有：①三臺變頻發電機組合（100Hz-400Hz）；②三臺單相變壓器組合（150Hz），而Z方便的還是第②種方式。
三臺單相變壓器組合方式：原邊為星形接法，副邊為開口三角形，當鐵芯未飽和時，它所產生的主磁通必然是平頂波。由于平頂波形的主磁通中含有較大分量的三次諧波磁能Φ3,三次諧波磁通頻率f3=3f1,故主磁通感應出三次諧波相電勢。
由于原邊為星形接法，副邊為開口三角形接法，鐵芯工作處于飽和狀態，空載電流I呈尖頂波，除基波外,其中還含有高次諧波。其高次諧波中I幅值較大，由于副邊開口，三相基波分量互相抵消，只剩下三次諧波輸出。
三倍頻電源發生器是利用磁路的飽和特性，取出諧波中分量Z大的三次諧波電壓，作為發生器的電源，對變壓器、互感器等感應線圈式的電氣產品作匝間、段間、層間的倍頻、倍壓試驗；以考核線圈的絕緣強度、耐壓水平。
三倍頻電源發生器使用環境
1、環境溫度：-25℃ - 55℃
2、海拔高度：不超過4000米
3、 用于電壓互感器、電機、變壓器的交流感應耐壓試驗，以考核主從絕緣強度，也可作短時運行的150Hz電源用。
三倍頻電源發生器技術參數
1、工作電源：三相交流380V ±10%50Hz
2、額定容量：3KVA-30KVA（供選擇）
3、輸入電壓 380V 50Hz 正弦波
4、輸出電壓 250V- 1000V 150Hz 波形失真≤5%
5、輸出容量 3kVA、5kVA、10kVA、20kVA、50kVA
6、空載運行時間≤5分鐘
7、負載運行時間 40～60s
本產品根據中華人民共和國電力行業標準DL/T848.4—2004標準和原水電部1985年1月發布的《電氣設備預防性試驗規程》，為滿足電力系統對高壓電壓互感器倍頻感應耐壓試驗設備的要求而設計的。廣泛用于電力系統35～220kV等級串激式電壓互感器的交流耐壓試驗，以考核互感器的主、從絕緣強度，同時也可對電機及小型變壓器的繞組進行感應試驗；也可作為短時運行的150Hz電源用。
使用方法
帶調壓器（3KVA-10KVA）
（1） 按接線圖連接，再根據被試品來調整過流保護電流值。
（2） 使調壓器在Z低位置，合電源開關，零位指示燈亮，檢查是否缺相，啟動試驗臺。
（3） 調節調壓器使三倍頻輸出的電壓達到試驗電壓，用示波器測量輸出電壓波形、頻率及輸出電壓值，使之達到試品的試驗要求。
（4） 試驗完畢，調節調壓器使三倍頻輸出電壓為零，零位指示燈亮，再分閘。
（5） 切斷電源，試驗結束。
不帶調壓器（10KVA-1000KVA）
（1） 按接線圖連線，再根據被試品來調整過流保護電流值。
（2） 使電感在Z高位，開電源開關，檢查是否缺相，啟動試驗臺。
（3） 調節電感器手柄使電壓表升壓，當電流在Z低電流時即產生諧振，達到試驗電壓值，測量輸出電壓波形、頻率及輸出電壓值直到達到被試品的試驗電源要求。
（4） 試驗完畢，調節電感手柄使達到電高位置。
（5） 切斷電源開關，試驗結束。