根據串聯諧振的基本原理，當LRC串聯回路中的（de）感抗等於被（bèi）試品電纜容抗時（shí），即當ωL=1/ωC，ω=1/√LC時，電路發（fā）生皆振（zhèn），此時電路呈阻性，電路的功率因數cosΦ=1.0，變頻電源電壓與諧振回路電流相位相同。推得（dé）回路的諧振頻率為f=1/2π√LC，此頻率隻與L, C有關，若電路中L，C一（yī）定，調節（jiē）電源頻率使其等於諧振頻率，就可發生諧振。此時，被試品（pǐn）電（diàn）纜的電流和電壓分別為：
式（shì）(1-9)中，Q為諧振的品質因數，且有：
由（yóu）於I與供電電壓U同相，所以電源（yuán）提（tí）供的功率為純有功功率，有（yǒu）：
由式(1-11 )可知，諧振時，變頻電源提供（gòng）的有功功率全部作用於回（huí）路（lù）等效電阻R上，此時（shí）被試品電纜C上的無功功率為:
可見，電源隻提供給（gěi）係（xì）統有功功率，就（jiù）可以在被試品電纜上產生端口電壓Q倍的高（gāo）電壓。
綜（zōng）上所述，變頻（pín）串聯諧振（zhèn）耐壓試驗係統的優點可總結為：試驗時所需電（diàn）源容量遠小於被試品的試驗容量，為被試品試驗容量的I/Q。係統的Q值通（tōng）常在30以（yǐ）上，即是說，假若電纜試（shì）驗需（xū）要90kVA的輸出（chū）功（gōng）率，但所需輸入的電源功率卻隻要3kVA即可，從而大大降低了對工廠供電係統的要求。同時，它克服了調感（gǎn）式工頻耐一壓試驗裝置的缺點，使其應用更為（wéi）廣泛。另外，變頻串聯（lián）諧振耐壓試驗係統的工（gōng）作頻率（lǜ）為30-300Hz(此頻率下與傳統工（gōng）頻耐壓（yā）等效性最好)。這樣，不僅克服了（le）超低頻裝置頻率（lǜ）過低，介質損耗小，與實際不符的問題，而且還由於30-300Hz條件下介質的損耗要比工頻試驗時的介質損耗大，因（yīn）而考驗的條件要比實際工頻條件嚴格，因此這種試驗的結果是嚴格、全麵、可（kě）靠的。
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