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本文是以研究和开发高压试验用大功率变频电源及其计算机监控的实践为基础所进行的理论总结。文中就当前电力系统中的一些现场高压测试所面临的试验电源问题,这些试验包括变压器的局部放电和交流耐压试验、高压开关、高压交联电缆、GIS等的交流耐压试验,提出采用新型变频电源对高压设备进行测试。根据这些电力系统中的运行设备的特点:一方面导体对地的电容很大,另一方面导体的试验电压很高,深入研究了通过改变试验电压的频率,利用串联谐振和电磁感应等方法,很好的解决了所面临的电源问题。 文中对该变频电源的工作原理及主要硬件作了较详细的介绍;提出利用电力电子器件实现输出大功率。在回路中采用逐级放大的方法,将一个标准的正弦波信号通过前级放大,输出给后级,推动后级放大回路,主要的功率放大回路中采用大功率三极管并联实现功率放大输出。这样逐级放大得到一个功率很大电源,其最高输出功率可以达到300KW,而且能够调节频率和电压。为了保证被试品和人身安全,对于保护回路提出更高的要求,文中针对该变频电源的特点,利用快速可控硅的快速关断特性实现保护过程。采用了多种负反馈回路修正输出波形,使得输出电压波形的失真度很小;并且在电路中有效利用高压高频电容,减小了变频电源输出的电压对局部放电试验时的干扰。文中有效解决了大功率晶体管的在工作时的发热量较大的不利因素,提出改进散热信道和加大散热的接触面积等可行的方法。 在成功研制该变频电源后,还成功研究和开发了此设备的计算机监控系统,提高了该设备的使用过程中的安全性和自动化程度。采用计算机监控,不但能够实现远距离控制,而且更加方便操作。 变频电源在实践中得到多次使用,并很好的解决现场进行高压试验时所遇到的问题,证明了此装置的可靠性高、安全性好、实用性强。创造了较好的社会效益和经济效益。