GIS 设备耐压测试中调频式串联谐振设备的优势有哪些？

调频式串联谐振设备在 GIS 设备耐压测试中具有诸多显著优势。

① 体积小、质量轻：调频式串联谐振设备相比传统的耐压测试设备，体积更小、质量更轻。这使得其在运输和现场布置时更加便捷，降低了人力和物力成本。例如，在一些空间有限的测试场地，较小的体积可以更好地适应场地环境，方便操作人员进行布置和操作。

② 使用方便：该设备操作相对简单，易于上手。操作人员经过一定的培训后，能够快速掌握设备的使用方法，提高了工作效率。同时，其智能化程度较高，能够自动进行一些关键参数的调整和控制，减少了人为操作的误差。

③ 电源设备容量小：调频式串联谐振交流耐压试验系统采用变频变压电源实现试验回路的谐振升压，由于谐振的特性，使得电源设备所需的容量相对较小。这在实际应用中具有重要意义，一方面可以降低设备成本，另一方面也减少了对电力资源的占用。

④ 交流等效性好：该设备能够提供良好的交流等效性，更真实地模拟 GIS 设备在实际运行中的电气状态。这有助于更准确地检测 GIS 设备的绝缘性能，发现潜在的问题。

⑤ 自动调频功能：可在 30 - 300Hz 范围内连续调频，自动搜寻谐振频率。通过实时采样电容电压幅值判断串联谐振状态，在达到谐振后保持谐振频率恒定并自动调节输出电压幅值。整个过程利用单极性正弦脉宽调制（SPWM）对逆变电源进行控制，使其输出自动跟踪谐振频率并最终控制电容电压达到设定值，满足耐压试验要求。

⑥ 动态性能较好：通过变参数平均值数字 PI 控制方法实现被试品电压的调节控制，保证了电压的无超调。系统的频率特性表明被试品电压相位是频率的非线性函数，采用小偏差法对相频特性进行线性化，得到了相频特性在谐振频率点的增量化线性模型，提高了系统的动态性能。

⑦ 波形质量高：采用分段同步单极性 SPWM 方法进行调频电源的波形调制，保证了电源大范围变频调压过程中低次谐波少，波形正弦度高。在稳态谐振工作时采用简化开关模式能避免死区效应，具有理想单极性 SPWM 的效果，且开关损耗小。

KSTVF-A系列变频串联谐振耐压试验装置，采用调节电源频率的方式，使得电抗器与被试电容器实现谐振，从而在被试品上获得高电压大电流，因其所需电源功率小、设备重量轻体积小，在国内外得到了广泛好评和应用，是当前高电压试验的新方法和潮流。该装置主要针对交联电缆、水力发电机、主变、母线、GIS等的交流耐压试验，具有较宽的适用范围，是地、市、县级高压试验部门及电力安装、修试工程单位理想的耐压设备。设备主要由变频控制电源、激励变压器、电抗器、电容分压器、补偿电容器（选配）组成。

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