三倍頻發(fā)生器由三相五柱變壓器(或三臺(tái)單相變壓器)、單相調(diào)壓器、電抗器及控制部分組成。根據(jù)用戶要求,外形可為整體式,也可為分體推移式。
當(dāng)一個(gè)正弦交流電壓U1加在初級(jí)線圈兩端時(shí),導(dǎo)線中就有交變電流I1并產(chǎn)生交變磁通ф1,它沿著鐵心穿過初級(jí)線圈和次級(jí)線圈形成閉合的磁路。在次級(jí)線圈中感應(yīng)出互感電勢(shì)U2,同時(shí)ф1也會(huì)在初級(jí)線圈上感應(yīng)出一個(gè)自感電勢(shì)E1,E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近,從而限制了I1的大小。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗,并且變壓器本身也有一定的損耗,盡管此時(shí)次級(jí)沒接負(fù)載,初級(jí)線圈中仍有一定的電流,這個(gè)電流我們稱為“空載電流”。
如果次級(jí)接上負(fù)載,次級(jí)線圈就產(chǎn)生電流I2,并因此而產(chǎn)生磁通ф2,ф2的方向與ф1相反,起了互相抵消的作用,使鐵心中總的磁通量有所減少,從而使初級(jí)自感電壓E1減少,其結(jié)果使I1增大,可見初級(jí)電流與次級(jí)負(fù)載有密切關(guān)系。當(dāng)次級(jí)負(fù)載電流加大時(shí)I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好補(bǔ)充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持鐵心里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗,可以認(rèn)為一個(gè)理想的變壓器次級(jí)負(fù)載消耗的功率也就是初級(jí)從電源取得的電功率。變壓器能根據(jù)需要通過改變次級(jí)線圈的圈數(shù)而改變次級(jí)電壓,但是不能改變?cè)试S負(fù)載消耗的功率。
三倍頻發(fā)生器廣泛用于對(duì)電壓互感器作倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn);對(duì)電力變壓器進(jìn)行分相的倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn);對(duì)其它感應(yīng)線圈式的電氣產(chǎn)品作倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。
1、三倍頻發(fā)生器設(shè)有過流保護(hù),出廠時(shí)按額定輸出電流的80%整定好,用于小負(fù)載時(shí),應(yīng)根據(jù)負(fù)載實(shí)際情況重新整定;當(dāng)升壓過程中出現(xiàn)過流或擊穿現(xiàn)象時(shí),過流保護(hù)動(dòng)作,可保護(hù)被試品,不致使被試品的事故擴(kuò)大,此時(shí)也應(yīng)立切斷輸入三相電源,不致使三倍頻電源發(fā)生裝置受到損壞。
2、在試驗(yàn)過程中,如被試品的電容量不大時(shí),補(bǔ)償電抗器一般不需接入線路。如被試品電容電流過大時(shí),則應(yīng)將補(bǔ)償電抗器兩端與被試品兩端并聯(lián)(見接線示意圖),進(jìn)行電流補(bǔ)償,從而提高整個(gè)試驗(yàn)回路的功率因數(shù),降低輸出電流。
3、因該裝置是在超飽和狀態(tài)下工作,因而接入三相線路的時(shí)間應(yīng)盡量短,一般不超過五分鐘。試驗(yàn)被試品時(shí),試驗(yàn)時(shí)間不能超過40秒;
4、在使用分體式三倍頻電源裝置時(shí),控制箱中的接觸器線圈電壓為三倍頻電源發(fā)生器輸出電壓的1/3,不能用50HZ電源試用。
5、三倍頻發(fā)生器所配電抗器只允許在試驗(yàn)電壓互感器時(shí)配套使用,當(dāng)被試品的電壓超過一定范圍時(shí),應(yīng)另選配電抗器(可在訂貨時(shí)加以說明)。