В последовательной цепи, состоящей из резисторов, катушек индуктивности и конденсаторов, когда ёмкостное реактивное сопротивление XC равно индуктивному реактивному сопротивлению XL, т.е. XC=XL, фазы напряжения U и тока I в цепи совпадают, и цепь проявляет чисто резистивное поведение. Это явление называется
1. Требуемая мощность значительно снижается. Устройство для испытаний с последовательным резонансом использует резонансные реакторы и ёмкость испытуемого объекта для возбуждения резонанса, тем самым обеспечивая требуемое высокое напряжение и высокий ток. Во всей системе источник питания должен обеспечивать лишь активные потери системы. Следовательно, требуемая мощность источника питания для испытаний составляет лишь 1/Q от мощности испытаний (Q — добротность).
2. Масса и объем оборудования значительно уменьшены. В резонансном последовательном источнике питания не только исключаются громоздкие высокомощные устройства регулирования напряжения и обычные высокомощные испытательные трансформаторы промышленной частоты, но и резонансный возбуждающий источник питания требует лишь 1/Q от испытательной мощности, что значительно снижает массу и объем системы — обычно до 1/5–1/10 по сравнению с обычными испытательными устройствами.
3. Улучшение формы выходного напряжения. Резонансный источник питания представляет собой резонансную фильтрующую цепь, способную уменьшить искажение формы выходного напряжения, обеспечить получение качественной синусоидальной волны и эффективно предотвратить ложный пробой испытуемого образца, вызванный пиковыми гармониками.
4. Предотвращение повреждения точки повреждения большими токами короткого замыкания. В резонансном состоянии при пробое слабого участка изоляции испытываемого образца цепь немедленно переходит в нерезонансное состояние (изменяется ёмкость, условие резонанса не выполняется), и ток в цепи быстро уменьшается до 1/Q от нормального испытательного тока. Однако при использовании параллельного резонанса или традиционных испытательных трансформаторов для проведения испытаний переменным током на выдерживание напряжения ток пробоя сразу возрастает в десятки раз. По сравнению с этими двумя методами разница между током короткого замыкания и током пробоя составляет сотни раз. Таким образом, последовательный резонанс позволяет эффективно выявлять слабые места изоляции без риска повреждения точки повреждения большими токами короткого замыкания.
5. Восстановление при перенапряжении отсутствует. Когда испытуемый образец пробивается или происходит перекрытие, из-за потери резонансных условий высокое напряжение исчезает мгновенно, дуга гасится немедленно, срабатывает защитная цепь устройства и выход отключается.
HV Hipot Electric Co., Ltd. специализируется на производстве