大功率试验变频电源研究与应用
随着电力事业的不断发展，变压器、发电机、断路器、GIS、110k V及220kV交联聚乙烯电缆等高压电力设备的应用越来越广泛。根据《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150－91）和《电力设备预防性试验规程》（DL／T096－1996）的要求，此类高压电力设备的安装验收和年度检修中，均需进行交流耐压试验项目，然而对这类电容性试品，采用常规工频耐压试验，所需试验设备和电源容量都非常大，在现场进行试验难度也很大。对于同一试品而言，采用变频谐振试验方式，所需的电源容量和设备最小，重量也最轻。谐振试验系统在试品击穿时，谐振条件破坏，试品上电压和电流随之减小，这有助于保护谐振电源和试品的安全。因此变频谐振耐压试验更适合现场应用。
1、变频试验电源基本原理
变频电源做为交流谐振耐压试验系统的核心部分，要求调压、调频独立进行，输出电压0～400V，频率30～300Hz，且稳定度高，还要求在现场环境下有较强的抗干扰能力。
在调频调压控制技术发展的早期多采用PAM方式，因此，变频电源逆变器输出的交流电压波形只能是方波，改变方波有效值，只能通过改变方波的幅值，即中间直流电压幅值来完成。随着全控型快速开关器件GTR、IGBT、MOSFET等的出现，才逐渐发展为PWM方式。由于调节PWM波的占空比即可调节电压幅值，所以逆变环节可同时完成调压和调频任务，整流器无需控制，设备结构更简单，控制更方便。输出电压由方波改进为PWM波，降低了输出电压的低次谐波含量。
SPWM是以正弦波作为基准波（调制波），用一列等幅的三角波（载波）与基准正弦波相比较产生PWM波的控制方式。如所示，当基准正弦波高于三角波时，使相应的开关器件导通；当基准正弦波低于三角波时，使相应的开关器件截止。由此，逆变器的输出电压波形为所示的脉冲列，其特点是：半个周期中各脉冲等距等幅不等宽，总是中间宽，两边窄，各脉冲面积与该区间正弦波下的面积成比例。这种脉冲波经过低通滤波后可得到与调制波同频率的正弦波，正弦波幅值和频率由调制波的幅值和频率决定。这就是变频电源调频调压的原理。
试验变频电源的主电路原理如所示。三相交流电压经过三相桥式不控整流电路整流成脉动直流电压，经过中间滤波电容的储能和滤波成为平滑直流电压。逆变环节由4块IGBT构成全桥逆变器，反并联二极管完成IGBT关断时的续流工作，R、C、D构成
