交流耐壓試驗(yàn)介紹

1、交流耐壓試驗(yàn)介紹目的： 交流耐壓試驗(yàn)是鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度最直接的方法，它對(duì)于判斷電氣設(shè)備能否投入運(yùn)行具有決定性的意義，也是保證設(shè)備絕緣水平、避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。交流耐壓試驗(yàn)是破壞性試驗(yàn)。在試驗(yàn)之前必須對(duì)被試品先進(jìn)行絕緣電阻、吸收比、泄漏電流、介質(zhì)損失角及絕緣油等項(xiàng)目的試驗(yàn)，若試驗(yàn)結(jié)果正常方能進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)設(shè)備的絕緣情況不良(如受潮和局部缺陷等)，通常應(yīng)先進(jìn)行處理后再做耐壓試驗(yàn)，避免造成不應(yīng)有的絕緣擊穿。通過本次培訓(xùn)使人員掌握耐壓試驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。內(nèi)容摘要：1、交流試驗(yàn)電壓的產(chǎn)生；2、試驗(yàn)設(shè)備；3、試驗(yàn)電壓的測(cè)量；4、試驗(yàn)方法；5、交流耐壓試驗(yàn)的注意事項(xiàng)；6、絕緣油介電強(qiáng)度試驗(yàn)

2、；培訓(xùn)內(nèi)容：1、交流試驗(yàn)電壓的產(chǎn)生 工頻高電壓通常采用高壓試驗(yàn)變壓器來產(chǎn)生。對(duì)電容量較大的被試品，可以采用串聯(lián)諧振回路產(chǎn)生高電壓；對(duì)于電力變壓器、電壓互感器等具有繞組的被試品，可以采用100300hz的中頻電源對(duì)其低壓側(cè)繞組激磁在高壓繞組感應(yīng)產(chǎn)生高壓。 1.1 高壓試驗(yàn)變壓器回路 交流耐壓試驗(yàn)的接線，應(yīng)按被試品的電壓、容量和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際試驗(yàn)設(shè)備條件來決定。通常試驗(yàn)變壓器是成套設(shè)備。圖1是一種典型的試驗(yàn)接線。 圖1 工頻耐壓試驗(yàn)原理接線圖 ty調(diào)壓器；t試驗(yàn)變壓器；r限流電阻；r球隙保護(hù)電阻； g球間隙；cx被試品；c1、c2電容分壓器高、低壓臂；v電壓表 在進(jìn)行變壓器、電容器等電容量較大的被試品的

3、交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)變壓器的容量常常難以滿足試驗(yàn)要求，現(xiàn)場(chǎng)常采用電抗器并聯(lián)補(bǔ)償。當(dāng)參數(shù)選擇適當(dāng)，使兩條并聯(lián)支路的容抗與感抗相等時(shí)，回路處于并聯(lián)諧振狀態(tài)，此時(shí)試驗(yàn)變壓器的負(fù)載最小。采用并聯(lián)諧振回路應(yīng)特別注意，試驗(yàn)變壓器應(yīng)加裝過流速斷保護(hù)裝置，因?yàn)楫?dāng)被試品擊穿時(shí)，諧振消失，試驗(yàn)變壓器有過電流的危險(xiǎn)。 1.2 串聯(lián)諧振電路 對(duì)sf6組合電器(gis)，發(fā)電機(jī)和變壓器等電容量較大的被試品進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，需要大容量的試驗(yàn)設(shè)備，可采用串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置，它能夠以較小的電源容量試驗(yàn)較大電容和較高試驗(yàn)電壓的試品，回路由被試品負(fù)載電容和與之串聯(lián)的電抗器和電源組成，如圖2所示。 圖2 串聯(lián)諧振回路原理接線圖 當(dāng)電

4、源頻率f、電感l(wèi)及被試品電容c滿足下式時(shí)回路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)，此時(shí) (1) 回路中電流為 (2) 式中 ulx勵(lì)磁電壓； r高壓回路的有效電阻。 被試品上的電壓為 (3) 式中 電源角頻率； cx被試品電容量。 輸出電壓ucx與勵(lì)磁電壓ulx之比為試驗(yàn)回路的品質(zhì)因數(shù)qs。 (4) 由于試驗(yàn)回路中的r很小，故試驗(yàn)回路的品質(zhì)因數(shù)很大。在大多數(shù)正常情況下，qs可達(dá)50左右，即輸出電壓是勵(lì)磁電壓的50倍，因此用這種方法能用電壓較低的試驗(yàn)變壓器得到較高的試驗(yàn)電壓。由于試驗(yàn)時(shí)回路處于諧振狀態(tài)，回路本身具有良好的濾波作用，電源波形中的諧波成分在試品兩端大為減少，通常輸出良好的正弦波形電壓。 當(dāng)被試品擊穿時(shí)，

5、電路失去諧振條件，電源輸出電流自動(dòng)減小，試品兩端的電壓驟然下降，從而限制了對(duì)被試品的損壞程度。 目前已研制出高壓串聯(lián)諧振成套試驗(yàn)裝置。根據(jù)調(diào)節(jié)方式的不同，串聯(lián)諧振裝置分為工頻串聯(lián)諧振裝置(帶可調(diào)電抗器、或帶固定電抗器和調(diào)諧用電容器組，工作頻率50hz)和變頻串聯(lián)諧振裝置(帶固定電抗器，工作頻率一般50300hz)兩大類。 工頻串聯(lián)諧振裝置所用電抗器的電感量能夠連續(xù)可調(diào)，當(dāng)試驗(yàn)電壓較高時(shí)，可以作成幾個(gè)電抗器串聯(lián)使用。 變頻串聯(lián)諧振裝置依靠大功率變頻電源調(diào)節(jié)電源頻率，使回路達(dá)到諧振，所用電抗器的電感量是固定的(不可調(diào))。試驗(yàn)頻率隨被試品電容量不同而改變。 由于變頻串聯(lián)諧振裝置的試驗(yàn)頻率隨不同電容量

6、的被試品而變化，所以其使用范圍受到限制。 串聯(lián)諧振裝置在實(shí)際使用時(shí)，試驗(yàn)回路調(diào)諧必須在很低的勵(lì)磁電壓下進(jìn)行，調(diào)節(jié)電抗器電感或改變電源頻率，使試品端的電壓達(dá)到最大，此時(shí)，回路達(dá)到諧振狀態(tài)，再按規(guī)定的升壓速度升高勵(lì)磁電壓，使高壓側(cè)達(dá)到試驗(yàn)電壓。耐壓完畢，均勻、快速降壓后，切斷電源。 1.3 中頻電源裝置 變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)和局放試驗(yàn)需要中頻電源。現(xiàn)場(chǎng)獲取中頻電源的途徑主要有：中頻電源機(jī)組成套裝置、三倍頻電源裝置、中頻同步發(fā)電機(jī)組和電子式變頻裝置。對(duì)大型變壓器試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)使用較多的是中頻電源機(jī)組成套裝置。 1.3.1 二倍頻電源機(jī)組 利用線繞式轉(zhuǎn)子的異步電動(dòng)機(jī)，在轉(zhuǎn)子(或定子)中通入三相交流電，由另

7、一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，使機(jī)械轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同相相加，在定子(或轉(zhuǎn)子)上感應(yīng)出頻率提高的正弦交流電。交流磁場(chǎng)用三相調(diào)壓器調(diào)整。 1.3.2 三倍頻電源裝置 三倍頻電源裝置由三臺(tái)單相變壓器組成，其一次繞組接成星形，二次繞組連接成開口三角形，而產(chǎn)生三倍頻的電壓。 1.3.3 中頻同步發(fā)電機(jī)組 中頻發(fā)電機(jī)組是用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一臺(tái)中頻同步發(fā)電機(jī)，通過改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路中勵(lì)磁變阻器的阻值，使勵(lì)磁機(jī)改變對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁，從而使發(fā)電機(jī)的定子輸出平滑可調(diào)的電壓。采用無刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)可以完全避免炭刷火花的干擾，對(duì)局部放電測(cè)量很有利。 1.3.4 電子式變頻裝置 電子式變頻裝置是將交流低電壓整流成直流，經(jīng)過大容量可控

8、硅或三極管逆變成頻率可變的中頻交流電壓。 2、試驗(yàn)設(shè)備 交流耐壓試驗(yàn)用的設(shè)備通常有試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓設(shè)備、過流保護(hù)裝置、電壓測(cè)量裝置、保護(hù)球間隙、保護(hù)電阻及控制裝置等，其中關(guān)鍵設(shè)備為試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓設(shè)備、保護(hù)電阻及電壓測(cè)量裝置。 2.1 試驗(yàn)變壓器 在選用試驗(yàn)變壓器時(shí)，主要應(yīng)考慮下面兩點(diǎn)： a.電壓。根據(jù)被試品的試驗(yàn)電壓，選用具有合適電壓的試驗(yàn)變壓器。試驗(yàn)電壓較高時(shí)，可采用多級(jí)串接式試驗(yàn)變壓器，并檢查試驗(yàn)變壓器所需低壓側(cè)電壓是否與現(xiàn) 場(chǎng)電源電壓、調(diào)壓器相配。 b.電流。電流按下式計(jì)算 (5) 式中 i試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)應(yīng)輸出的電流(ma)； 角頻率，2f； cx被試品電容量(f)； u試驗(yàn)電壓(k

9、v)； 其中cx可從測(cè)tg中得到或按表1選取。 相應(yīng)求出試驗(yàn)所需電源容量 (6) 試驗(yàn)時(shí)，按p值選擇變壓器容量，一般不得超載運(yùn)行。對(duì)采用電壓互感器作試驗(yàn)電源時(shí)，容許在3min內(nèi)超負(fù)荷3.55倍。 表1 常見試品的電容量 試 品電容量 pf絕 緣 子100以下高 壓 套 管50600高壓斷路器，電流互感器及電磁式電壓互感器1001000電力變壓器1mva/100mva3000/25000架空導(dǎo)線(每米)810全封閉組合電器(每米)3050電容式電壓互感器30005000電力電纜(每米)1504002.2 調(diào)壓設(shè)備 調(diào)壓器盡量采用自耦式，若容量不夠，可采用移圈式調(diào)壓器。調(diào)壓器的輸出波形，應(yīng)盡可能接

10、近正弦波，為改善電壓波形可在調(diào)壓器輸出端并聯(lián)一臺(tái)電感、電容串聯(lián)的濾波器。 常有的調(diào)壓器有自耦調(diào)壓器、移圈調(diào)壓器、接觸調(diào)壓器和感應(yīng)調(diào)壓器。由于移圈調(diào)壓器的輸出電壓波形在某一范圍內(nèi)有較大的畸變，現(xiàn)場(chǎng)最好少使用移圈調(diào)壓器調(diào)壓。 2.2.1 自耦調(diào)壓器 自耦調(diào)壓器是用碳刷接觸調(diào)壓，所以容量受到限制，適用于500v及以下小容量調(diào)壓。 調(diào)壓器容量按下式選用 (7) 式中 p0自耦調(diào)壓器容量； p試驗(yàn)變壓器容量。 2.2.2 接觸調(diào)壓器 接觸調(diào)壓器分自耦式和雙繞組式等，因采用電刷接觸調(diào)壓而得名。接觸調(diào)壓器的最大特點(diǎn)是波形畸變小和阻抗電壓低，容量也可以作得很大，這就從根本上克服了移圈調(diào)壓器和普通自耦調(diào)壓器的缺

11、點(diǎn)，是一種較理想的調(diào)壓設(shè)備。 接觸調(diào)壓器繞組采用紙包線和裸銅線繞制、電刷采用特制的銀銅合金。調(diào)壓過程中，電刷沿繞組繞向螺旋升或降實(shí)現(xiàn)連續(xù)、平穩(wěn)調(diào)壓，并且基本上可從零起升壓。 2.2.3 移圈調(diào)壓器 移圈調(diào)壓器的容量選擇以試驗(yàn)變壓器容量相同為宜，但如調(diào)壓器處于良好狀態(tài)，可超負(fù)荷25%使用。最好在調(diào)壓器輸出端裝設(shè)三次諧波濾波器，以改善電壓波形。 2.3 保護(hù)電阻器 試驗(yàn)變壓器的高壓輸出端應(yīng)串接保護(hù)電阻器，用來降低試品閃絡(luò)或擊穿時(shí)變壓器高壓繞組出口端的過電壓，并能限制短路電流。 此保護(hù)電阻的取值一般為0.10.5/v，并應(yīng)有足夠的熱容量和長度。該電阻的阻值不宜太大，否則會(huì)引起正常工作時(shí)回路產(chǎn)生較大的

12、壓降和功耗。保護(hù)電阻器可采用水電阻器或線繞電阻器，線繞電阻器應(yīng)注意匝間絕緣的強(qiáng)度，防止匝間閃絡(luò)。保護(hù)電阻器的長度是這樣選擇的；當(dāng)試品擊穿或閃絡(luò)時(shí)，保護(hù)電阻器應(yīng)不發(fā)生沿面閃絡(luò)，它的長度應(yīng)能耐受最大試驗(yàn)電壓，并有適當(dāng)裕度。保護(hù)電阻器的最小長度可參照表2選用。 與保護(hù)球隙串聯(lián)的保護(hù)電阻器，其電阻值通常取1/v，電阻器的長度亦按表2選取。 表2 保護(hù)電阻器最小長度 試驗(yàn)電壓kv電阻器長度mm502501005001508003、 試驗(yàn)電壓的測(cè)量 交流試驗(yàn)電壓的測(cè)量裝置(系統(tǒng))一般可采用電容(或電阻)分壓器與低壓電壓表、高壓電壓互感器、高壓靜電電壓表等測(cè)量系統(tǒng)。交流試驗(yàn)電壓測(cè)量裝置(系統(tǒng))的測(cè)量誤差應(yīng)滿

13、足gb311.4高電壓試驗(yàn)技術(shù)中規(guī)定的要求，即測(cè)量誤差不應(yīng)大于3%。 試驗(yàn)電壓的測(cè)量一般應(yīng)在高壓側(cè)進(jìn)行。對(duì)一些小電容被試品如絕緣子、單獨(dú)的開關(guān)設(shè)備、絕緣工具等的交流耐壓試驗(yàn)可在低壓側(cè)測(cè)量，并根據(jù)變比進(jìn)行換算。應(yīng)測(cè)量電壓峰值，除以2作為試驗(yàn)電壓值。 對(duì)試驗(yàn)電壓波形的正弦性有懷疑時(shí)，可測(cè)量試驗(yàn)電壓的峰值與有效(方均根)值之比，此比值應(yīng)在20.07的范圍內(nèi)，則可認(rèn)為試驗(yàn)結(jié)果不受波形畸變的影響。 其他測(cè)量技術(shù)要求，參閱zbf24002現(xiàn)場(chǎng)直流和交流耐壓試驗(yàn)電壓測(cè)量裝置使用導(dǎo)則。 4、 試驗(yàn)方法 4.1 一般規(guī)定 有繞組的被試品進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將被試?yán)@組自身的兩個(gè)端子短接，非被試?yán)@組亦應(yīng)短接并與外殼連

14、接后接地。 交流耐壓試驗(yàn)時(shí)加至試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電壓后的持續(xù)時(shí)間，凡無特殊說明者，均為1min。 升壓必須從零(或接近于零)開始，切不可沖擊合閘。升壓速度在75%試驗(yàn)電壓以前，可以是任意的，自75%電壓開始應(yīng)均勻升壓，約為每秒2%試驗(yàn)電壓的速率升壓。耐壓試驗(yàn)后，迅速均勻降壓到零(或1/3試驗(yàn)電壓以下)，然后切斷電源。 4.2 試驗(yàn)步驟 任何被試品在交流耐壓試驗(yàn)前，應(yīng)先進(jìn)行其他絕緣試驗(yàn)，合格后再進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。充油設(shè)備若經(jīng)濾油或運(yùn)輸，耐壓試驗(yàn)前還應(yīng)將試品靜置一段時(shí)間，以排除內(nèi)部可能殘存的空氣。通常在耐壓試驗(yàn)前后應(yīng)測(cè)量絕緣電阻。 接上試品，接通電源，開始升壓進(jìn)行試驗(yàn)。升壓過程中應(yīng)密切監(jiān)視高壓回路，監(jiān)聽被試品有

15、何異響。升至試驗(yàn)電壓，開始計(jì)時(shí)并讀取試驗(yàn)電壓。時(shí)間到后，降壓然后斷開電源。試驗(yàn)中如無破壞性放電發(fā)生，則認(rèn)為通過耐壓試驗(yàn)。 在升壓和耐壓過程中，如發(fā)現(xiàn)電壓表指針擺動(dòng)很大，電流表指示急劇增加，調(diào)壓器往上升方向調(diào)節(jié)，電流上升、電壓基本不變甚至有下降趨勢(shì)，被試品冒煙、出氣、焦臭、閃絡(luò)、燃燒或發(fā)出擊穿響聲(或斷續(xù)放電聲)，應(yīng)即停止升壓，降壓停電后查明原因。這些現(xiàn)象如查明是絕緣部分出現(xiàn)的，則認(rèn)為被試品交流耐壓試驗(yàn)不合格。如確定被試品的表面閃絡(luò)是由于空氣濕度或表面臟污等所致，應(yīng)將被試品清潔干燥處理后，再進(jìn)行試驗(yàn)。 被試品為有機(jī)絕緣材料時(shí)，試驗(yàn)后應(yīng)立即觸摸表面，如出現(xiàn)普遍或局部發(fā)熱，則認(rèn)為絕緣不良，應(yīng)即處理后

16、，再做耐壓試驗(yàn)。 對(duì)35kv穿墻套管及母線支持絕緣子進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，有時(shí)在瓷套表面發(fā)生較強(qiáng)烈的表面局部放電現(xiàn)象，只要不發(fā)生線端對(duì)地的閃絡(luò)或擊穿，可認(rèn)為耐壓合格。 有時(shí)耐壓試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)十秒鐘，中途因故失去電源，使試驗(yàn)中斷，在查明原因，恢復(fù)電源后，應(yīng)重新進(jìn)行全時(shí)間的持續(xù)耐壓試驗(yàn)，不可僅進(jìn)行“補(bǔ)足時(shí)間”的試驗(yàn)。 4.3 變壓器感應(yīng)耐壓試驗(yàn) 為考核全絕緣變壓器的縱絕緣、分級(jí)絕緣變壓器的主絕緣和縱絕緣，需要進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。 串級(jí)式電壓互感器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)可參照本條進(jìn)行。 為了防止變壓器鐵芯飽和，應(yīng)提高電源頻率，使f100hz，但不宜高于400hz。試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間t不得少于15s，應(yīng)按式(8)計(jì)算 (

17、8) 式中 t試驗(yàn)電壓持續(xù)時(shí)間(s)。 感應(yīng)耐壓試驗(yàn)電壓波形應(yīng)盡可能為正弦波。 4.3.1 全絕緣變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn) 按圖3接線，施加兩倍及以上頻率的三相電壓進(jìn)行試驗(yàn)。這種接線只能滿足線間達(dá)到試驗(yàn)電壓考核縱絕緣。三相試驗(yàn)電壓的不平衡度宜不大于2%。由于中性點(diǎn)對(duì)地的電壓很低，所以對(duì)中性點(diǎn)和繞組還需進(jìn)行一次外施高壓試驗(yàn)以考核主絕緣。 圖3 全絕緣變壓器感應(yīng)耐壓試驗(yàn)接線圖 ta電流互感器；tv電壓互感器；tx被試變壓器 4.3.2 分級(jí)絕緣變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn) 分級(jí)絕緣的變壓器只能用外施電壓試驗(yàn)其中性點(diǎn)絕緣。 對(duì)高壓(或中壓)線端絕緣通常采用單相感應(yīng)耐壓進(jìn)行試驗(yàn)。為此要分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，比較不同的接線

18、方式，選用適當(dāng)?shù)姆纸游恢?，?jì)算出線端相間及對(duì)地的試驗(yàn)電壓，選用滿足試驗(yàn)電壓的接線。一般要借助輔助變壓器或非被試相線圈支撐，對(duì)三相變壓器往往要輪換三次，才能完成一臺(tái)變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。 下面推薦分級(jí)絕緣變壓器進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)常用的幾種接線和相應(yīng)的相量圖，如圖411所示。 圖4為通過星形低壓側(cè)兩相并聯(lián)和另一相串聯(lián)單相加壓，使高壓側(cè)被試相相間和對(duì)地電壓達(dá)到試驗(yàn)電壓(us)，中性點(diǎn)達(dá)到試驗(yàn)電壓的1/3。 圖5為通過三角形低壓側(cè)兩相串聯(lián)和另一相并聯(lián)單相加壓，使高壓側(cè)被試相相間和對(duì)地電壓達(dá)到試驗(yàn)電壓(us)，中性點(diǎn)達(dá)到試驗(yàn)電壓的1/3。 圖4 三相變壓器星形邊單相加壓試驗(yàn)接線圖 圖5 三相變壓器三角形邊

19、單相加壓試驗(yàn)接線圖 圖6 三相變壓器星形邊單相加壓試驗(yàn)接線圖 當(dāng)變壓器中性點(diǎn)的耐壓水平較低而必須直接接地時(shí)，可采取圖6和圖7所示的接線方式。 圖6為通過星形低壓側(cè)兩相并聯(lián)和另一相串聯(lián)單相加壓，高壓側(cè)中性點(diǎn)接地，使高壓側(cè)被試相對(duì)地電壓達(dá)到試驗(yàn)電壓，線間電壓達(dá)1.5us。 圖7 三變相變壓器三角形邊單相加壓試驗(yàn)接線圖圖8 三相變壓器低壓側(cè)單相加壓試驗(yàn)接線圖 圖9 三相變壓器星形側(cè)單相加壓試驗(yàn)接線圖 圖7為通過三角形低壓側(cè)兩相串聯(lián)和另一相并聯(lián)單相加壓，高壓側(cè)中性點(diǎn)接地，使高壓側(cè)被試相對(duì)地電壓達(dá)到試驗(yàn)電壓，線間電壓達(dá)1.5us。 當(dāng)被試三相變壓器低壓繞組的各端子都能引出時(shí)，可以采用圖8和圖9的接線。圖

20、8接線只適用于三鐵芯柱變壓器，這種情況下，高壓側(cè)被試相相間和對(duì)地電壓達(dá)試驗(yàn)電壓us，中性點(diǎn)電壓達(dá)試驗(yàn)電壓的1/3；圖9接線只適用于五鐵芯柱變壓器或殼式變壓器。 圖10和圖11是單相變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)接線。在圖11中由輔助變壓器(tf)配合，試驗(yàn)中性點(diǎn)的絕緣。 圖10 單相變壓器試驗(yàn)接線 圖11 單相變壓器加輔助變壓器的試驗(yàn)接線 感應(yīng)耐壓試驗(yàn)應(yīng)事先周密考慮，注意繞組極性和接線，防止繞組間出現(xiàn)超出試驗(yàn)值的過電壓，被試高壓繞組端子應(yīng)接保護(hù)球間隙，限制不慎出現(xiàn)過電壓。 5 、交流耐壓試驗(yàn)的注意事項(xiàng) 5.1 容升效應(yīng)和電壓諧振 試驗(yàn)變壓器所接被試品大多是電容性，在交流耐壓時(shí)，容性電流在繞組上產(chǎn)生漏抗壓

21、降，造成實(shí)際作用到被試品上的電壓值超過按變比計(jì)算的高壓側(cè)所應(yīng)輸出的電壓值，產(chǎn)生容升效應(yīng)。被試品電容及試驗(yàn)變壓器漏抗越大，則容升效應(yīng)越明顯。圖12是略去激磁電流的變壓器簡(jiǎn)化等值電路及相應(yīng)的電壓、電流相量圖。 圖12 試驗(yàn)變壓器簡(jiǎn)化等值電路圖及電壓、電流相量圖 (a)電路圖； (b)相量圖 在進(jìn)行較大電容量試品的交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，要求直接在被試品端部進(jìn)行電壓測(cè)量，以免被試品受到過高的電壓作用。 被試品線端電壓升高的數(shù)值，略去回路電阻的影響，可按式(9)計(jì)算 (9) 式中 u被品線端電壓升高值； u施加于被試品線端的電壓； cx被試品電容量； xk調(diào)壓器、試驗(yàn)變壓器漏抗之和(歸算為高壓側(cè)，)； 角頻率

22、( 2f)。 此外，由于被試品電容與試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器的漏抗形成串聯(lián)回路，一旦被試品容抗與試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器漏抗之和相等或接近時(shí)，發(fā)生串聯(lián)電壓諧振，造成試品端電壓顯著升高，危及試驗(yàn)變壓器和被試品的絕緣。在試驗(yàn)大電容量的被試品時(shí)應(yīng)注意預(yù)防發(fā)生電壓諧振，為此，除在高壓側(cè)直接測(cè)量試驗(yàn)電壓外，并應(yīng)與被試品并接球隙進(jìn)行保護(hù)。必要時(shí)可在調(diào)壓器輸出端串接適當(dāng)?shù)碾娮?，以減弱(阻尼)電壓諧振的程度。 5.2 電壓波形 試驗(yàn)電壓或者由于電源波形或者由于試驗(yàn)變壓器鐵芯飽和及調(diào)壓器的影響致使波形畸變，當(dāng)電壓不是正弦波時(shí)，峰值與有效值之比不等于，其中的高次諧波(主要是三次諧波)與基波相重疊，使峰值增大。由于過去現(xiàn)場(chǎng)較多

23、用電壓表測(cè)有效值，所以被試品上可能受到過高的峰值電壓作用，應(yīng)改用交流峰值電壓表測(cè)量。 為避免試驗(yàn)電壓波形畸變，可采用以下措施： a.避免采用移圈式調(diào)壓器； b.電源電壓應(yīng)采用線電壓： c.試驗(yàn)變壓器一般應(yīng)在規(guī)定的額定電壓范圍內(nèi)使用，避免使用在鐵芯的飽和部分； d.可在試驗(yàn)變壓器低壓側(cè)加濾波裝置。 5.3 低壓回路保護(hù) 為保護(hù)測(cè)量?jī)x表，可在測(cè)量?jī)x器輸入端上并聯(lián)適當(dāng)電壓的放電管或氧化鋅壓敏電阻器、浪涌吸收器等。 控制電源和儀器用電源可由隔離變壓器供給，或者在所用電源線上各對(duì)地連接0.0471.0f直流電壓12kv的油浸紙電容器。防止試品閃絡(luò)或擊穿時(shí)，在接地線上產(chǎn)生較高的暫態(tài)地電位升高過電壓，將儀器

24、或控制回路元件反擊損壞。5.4 保護(hù)球間隙距離的整定 對(duì)重要的試品(如發(fā)電機(jī)、變壓器等)進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，宜在高壓側(cè)設(shè)置保護(hù)球間隙，該球間隙的放電距離對(duì)發(fā)電機(jī)一般可整定在1.11.15倍額定試驗(yàn)電壓所對(duì)應(yīng)的放電距離；對(duì)變壓器整定1.151.2倍。對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，保護(hù)球間隙應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)施加已知電壓進(jìn)行整定。 5.5 更換高壓接線安全問題 交流耐壓試驗(yàn)結(jié)束，降壓和切斷電源后，試品中殘留的電荷，自動(dòng)反向經(jīng)試驗(yàn)變壓器高壓繞組對(duì)地放電，因此試品對(duì)地放電問題沒有象直流電壓試驗(yàn)?zāi)菢又匾?。但?duì)于需要更換高壓接線，有較多人工換線操作的工作，為了防止電源側(cè)隔離開關(guān)或接觸器不慎突然來電等意外情況，在更換接線時(shí)應(yīng)在試品上懸掛接地放電棒，以保證人身安全，并采取措施在再次升壓前，先取下放電棒，防止帶接地放電棒升壓。 5.6 使用移圈調(diào)壓器進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn) 當(dāng)使用移圈調(diào)壓器進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，電源突然合閘時(shí)(此時(shí)調(diào)壓器已在另位)，有時(shí)會(huì)在試品上產(chǎn)生較高電壓的合閘過電壓，使試品閃絡(luò)或擊穿。為防止此情況的發(fā)生應(yīng)在移圈調(diào)壓器輸出到試驗(yàn)變壓器一次繞組之間，加裝一組隔離開關(guān)。先將調(diào)壓器電源合閘后，再合上此隔離開關(guān)。 6、 絕緣油介電強(qiáng)度試驗(yàn) 絕緣油介電強(qiáng)度試驗(yàn)，是一項(xiàng)常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目，它是用來說明絕緣油被