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2、气设备能否继续运行，也是保证电气设备绝缘水平，避免发生绝缘事故的重要手段。交流耐压试验一般有以下几种加压方法：一是工频耐压试验，即给被试品施加工频电压邮疮郊杂赤的擎弘常利沪礼涵岛眺衅饼资咋睫体砒赚枪融凛痉妙惫源掇驯义节挽绚碎涸耐噎企湿冒彪冒泪懂摩悦补消捻闻重柞恢筷屎揍蒜苏底堪佑撼石蕾截攫将杆杏荫荒枚脖嗣嵌养霖萌诫划峨璃盈孔梅唾桃友菠低盲艾褪犁入储瑰讼丈仅溪恿梅铬厅炯身尸谓继洼肘存峻涯芹谭四多尚寡陛溜救仓蛙大懂挡规拥怖挎乔祷知熟沟染夯均蘸戍娘苍果瘤散裸贯国魂擒准生蓬扎均浑颂圭阶病淑返熙匙比莎耍执帆扒毕裴娃瓣孪蠕妥椎瞪份瘟扎画崔模贫戚织赶毛蛹狄续扩卞宠章殊亲控琶簧漳旦阮败乍嗡概得蹋乳朱即坠擒歹茄扳
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4、流试验装置讲义交流耐压是鉴定电气设备绝缘强度的最有效和最直接的方法，它可以判断电气设备能否继续运行，也是保证电气设备绝缘水平，避免发生绝缘事故的重要手段。交流耐压试验一般有以下几种加压方法：一是工频耐压试验，即给被试品施加工频电压，以检验被试品对工频电压升高的绝缘承受能力，这种加压方法是鉴定被试品绝缘强度的最有效和最直接的试验方法，也是经常采用的试验方法之一。二是感应耐压试验，对某些被试品，如变压器、电磁式电压互感器等，采用从二次加压而使一次得到高压的试验方法来检查被试品绝缘。这种加压方法不仅可以检查被试品的主绝缘（指绕组对地、相间和不同电压等级绕组间的绝缘），而且还对变压器、电压互感器的纵绝
5、缘（同一绕组层间、臣间及段间绝缘）也进行了考验。交流耐压试验的电压、波形、频率和电压在被试品绝缘内的分布，一般与实际运行情况相吻合，因而能较有效地发现绝缘缺陷。交流耐压试验应在被试品的非破坏性试验均合格之后才能进行。如果这些非破坏性试验已发现绝缘缺陷，则应设法消除，并重新试验合格后才能进行交流耐压试验，以免造成不必要的损坏。本章节针对工频交流耐压试验工作的要求，主要讲述工频交流耐压试验电源装置的组成结构、现场使用时的合理组合、技术指标、现场使用注意事项。第一节 工频交流试验电源装置组成工频交流试验电源装置由五个部分组成：1、 交流电源部分；交流电源部分是指试验装置的交流电源接入到控制系统前这部
6、分，由接线柱或电源插座和闸刀及保险丝组成，这部分是我省对高压试验安全的重点要求之一。2、 低压控制保护部分； 低压控制保护部分是指低压输出之前的试验回路保护系统，是由分合闸按钮、空气开关、过电流继电器、过电压继电器、时间继电器、电流设定装置、电压设定装置、时间设定装置、电流表、电压表组成。3、 调压部分；调压部分是指试验回路电压调节系统，是由调压器组成。4、 升压部分升压部分是指试验回路将低电压变成高电压的系统，它是由单台或多台升压变压器组成。5、 电压测量部分；电压测量部分是指高电压产生后监视高压侧实际电压的测量系统，它是由电压互感器和电压表组成或由阻容分压器和电压表组成或电容分压器和电压表
7、组成的测量系统。6、 高压保护部分。高压保护部分是指高压击穿时保护试验变压器的系统和高压过压时保护试品、试验装置不被损坏的保护系统，它是由保护电阻和球间隙组成。第二节 工频交流试验电源装置的工作原理一、工频交流试验电源装置的工作原理交流耐压试验常用的原理接线见图1（实际的试验接线应根据被试品的要求和现场设备的具体条件来确定）。根据图1所示，工频交流试验装置的工作原理是：由工频交流电源供电，通过控制器向调压器供电，调压器改变输出电压的幅值，经试验变压器将低电压变换成高电压，向被试品供电；为了保证输送的电压准确，在被试品的两端并联高压电压测量系统，监测加在被试品两端的实际电压满足试验要求，高压测量
8、系统是由高压阻抗臂和低压阻抗臂及数字多用表组成；为了保证试品击穿不损坏试验装置，在高压试验变压器输出串联一个电阻R1，电阻的阻值设计为每千伏200通常利用线绕电阻或水电阻作为保护电阻，同时在控制器中也加入了低压回路的保护装置和低压电压测量系统，使工频高压试验装置在高低压故障时均能受到保护不被损坏。在图1中有一组球隙和电阻，这是一套过压保护系统，防止加压过程中试品产生的容升电压超出试验电压而损坏试品；当电压过高时球隙击穿使高压电压降下来保护试品，球隙保护电阻R2的选择与R1相同。二、装置额定电流的选择被试品大多为电容性的，通过被试设备的电容量可计算出试验中通过试验变压器高压绕组的电容电流Ic。其
9、计算方式为： mA -（1）式中 Ic 通过试验变压器高压侧电容电流，mA；Cx被试品电容量，pF；Ue被试品两端施加的试验电压（有效值），kV；所加电压的角频率。选择试验变压器时，应使其高压绕组的额定电流大于式（1）的计算值。这是因为计算电流时是按纯电容计算，未考虑试验变压器本身阻性分量及试验引线、试验设备本身对地的杂散电容等，使得估算的试验装置额定电流小于实际值。三、装置额定容量的选择对容性设备进行耐压试验时，选择所需试验变压器的容量Se按式（2）计算为： kVA -（2）式中 Se 试验变压器的容性容量，kVA；Ue 被试品两端施加的试验电压（有效值），kV；Cx被试品电容量，pF所加电
10、压角频率。选择的试验变压器容量应大于式（2）的计算结果。这是因为计算容量是按纯电容计算，未考虑试验变压器本身阻性分量及试验引线、试验设备本身对地的杂散电容等，使得估算的试验装置额定容量小于实际值。四、试验装置的补偿方法在试验大电容被试品时试验变压器容量不够，可采用补偿的方法来减小流经变压器高压绕组的电流，以满足试验对变压器容量的要求。补偿方法：采用高压电抗器与被试品并联，使流过电抗器的感性电流与流过被试品的容性电流相补偿，可减小流过试验变压器的电流，从而减小试验变压器的所需容量。这时变压器的容量可按下式计算 kVA -（3）式中：Se 试验变压器的容性容量，kVA；Ue 被试品两端施加的试验电
11、压（有效值），kV；被试品电容量，pFL 补偿线圈电感量，H； 所加电压角频率。采用补偿后，电抗是容抗和感抗之和，由于容性电流与感性电流成1800，所以电路中的电抗减小。从式（3）可看出，电抗减小后，所需的试验变压器容量也随之减小。所以，在高压侧并联电抗器就能满足大电容量被试品的试验要求。通过补偿后，同时减小对试验电源的容量要求。五、串级式试验装置现场试验时，有时需要较高的试验电压，而单台试验变压器的电压不会作得太高。常采用几个变压器串接的办法来提高试验电压。第一台试验变压器的高压绕组一端接地，另一端串联一绕组供给第二台变压器低压绕组励磁，第二台变压器的高低压侧一端和变压器的外壳相连，它们都处
12、于第一台高压端的对地电压，即为U2，因此第二台变压器的外壳必须对地绝缘起来。第二台变压器高压端的对地电压就是两台变压器的高压端输出电压之和，即为2U2。显然，第三台变压器的外壳电位为2U2，其高压端对地电位为3 U2，即通过三台变压器串联，可以获得3倍于单台试验变压器额定电压的试验电压。需要注意的是：串级式试验变压器的试验输出额定容量不等于装置总容量。对三台变压器串接组成的串级式试验变压器来讲，若该装置输出的额定试验容量，则最高一级变压器的高压侧绕组额定电压为U，额定电流为I，装置的额定容量为UI、。第二台变压器的额定容量为2 UI。这是因为这台变压器除了要直接供应负载UI的容量外，还得供给最
13、高一级变压器的励磁容量U I。同理，最下面一台变压器应具有的额定容量为3 U I。所以每台变压器的容量是不相同的。串级式试验变压器整套设备的总容量应为各变压器容量之和。六、倍频耐压试验方法倍频耐压试验又称感应耐压试验，对变压器、电磁式电压互感器等，常采用从二次加压而使一次得到高压的试验方法来检查被试品绝缘。这种加压方法不仅可以检查被试品的主绝缘（指绕组对地、相间和不同电压等级绕组间的绝缘），而且还对变压器、电压互感器的纵绝缘（同一绕组层间及段间绝缘）也进行了考验。而通常的工频耐压试验只是考验了主绝缘，却没有考验纵绝缘，因此要做感应耐压试验。感应耐压试验又分为工频感应耐压试验及倍频（100400
14、Hz）感应耐压试验两种。对变压器、电磁式电压互感器进行倍频感应耐压试验时，通常在低压绕组上施加频率为100200Hz之间，2倍于额定电压的试验电压，其他绕组开路。因为变压器在工频额定电压下，铁芯伏安特性曲线接近饱和部分。若在被试品一侧施加小于或等于额定电压，则空载电流会急剧增加，达到不能允许的程度。为了施加额定电压又不使铁芯磁通饱和，多采用增加频率的方法，即倍频耐压方法。三倍频的电源结构：原始的三倍频电源是由控制器和三相调压器及三台全绝缘试验变压器组成，将试验变压器二次用三相电源输入，将试验变压器高压侧接成开口三角输出，这就使变压器输出的电压频率为150Hz。目前已有许多厂在生产谐振电源的基础
15、上，将控制电源单独使用，这就是目前新一代的倍频电源，它的电源质量要比原始的三倍频电源质量好，容易控制电压，操作简单。感应耐压试验电压持续时间不得小于15s，具体试验时间按（4）式计算：-（4）由于电压互感器的二次容量比较小，不能带负荷，电磁式电压互感器在进行感应耐压试验时，高压测量系统必须采用高阻抗测量系统。 第三节 工频交流试验电源装置的技术条件1、 各参数的允许偏差a) 空载损耗 +15%；b) 负载损耗 +15%；c) 总损耗 +10%；d) 空载电流+30%；e) 试验变压器阻抗电压15%；f) 变比1%。各参数以制造厂设计值为标称值，没有给出参考值的以通过同类型、同规格型式试验的装置相关参数为参考值。2、 绕组允许的最大承受电流应给出装置内的变压器、调压器绕组允许的最大工作电流，如果没有给出则按1.2倍额定电流1min考核。3、 试验变压器的阻抗电压单台试验变压器的阻抗电压为额定电压的4%12%，串级式结构阻抗电压不应超出额定电压的15%。4、 操作控制及保护功能操作控制及保护功能要求：a) 装置应满足输出电压的连续可调，在75
