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1、模块五模块五 交流耐压试验交流耐压试验情景四情景四 感应耐压试验感应耐压试验新课引入：新课引入：为什么要进行感应耐压试验？为什么要进行感应耐压试验？ 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压互感器的纵绝缘绕组的匝间，层间和段间以及相间
2、绕组的匝间，层间和段间以及相间的绝缘强度也进行了考验。对于分级绝缘的电力变压器和的绝缘强度也进行了考验。对于分级绝缘的电力变压器和试验变压器，对其绕组线段的主绝缘和本身的纵绝缘，往试验变压器，对其绕组线段的主绝缘和本身的纵绝缘，往往用感应耐压试验同时考核。往用感应耐压试验同时考核。一、试验目的一、试验目的感应耐压试验是出厂试验的重要项目之一。感应耐压试验是出厂试验的重要项目之一。? 通常的工频耐压试验只是考验了主绝缘，却没有考验纵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。绝缘。二、感应耐压试验的有关标准二、感应耐压试验的有关标准1、感应耐压试验的倍数，对于电力变压器一般采用额定、感
3、应耐压试验的倍数，对于电力变压器一般采用额定电压的两倍。电压的两倍。2、对全绝缘变压器，加在不带分接开关的线圈两端的试验、对全绝缘变压器，加在不带分接开关的线圈两端的试验电压等于两倍的额定电压，但线端试验电压不超过限值；对电压等于两倍的额定电压，但线端试验电压不超过限值；对于分级绝缘的单相变压器，通常在中性点端子接地的情况下于分级绝缘的单相变压器，通常在中性点端子接地的情况下作感应耐压试验。作感应耐压试验。3、对试验电压波形的要求、操作方法、电压测量以及过、对试验电压波形的要求、操作方法、电压测量以及过压保护，均与外施耐压试验的要求压保护，均与外施耐压试验的要求三、感应耐压试验电压、时间及频率
4、的确定三、感应耐压试验电压、时间及频率的确定感应耐压试验要施加感应耐压试验要施加2倍左右的额定电压倍左右的额定电压 ；因为变压器在工频额定电压下，铁芯伏安特性曲线接近因为变压器在工频额定电压下，铁芯伏安特性曲线接近因为变压器在工频额定电压下，铁芯伏安特性曲线接近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，则饱和部分。若在被试品一侧施加小于或等于额定电压，则饱和部分。若在被试品一侧施加小于或等于额定电压，则饱和部分。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。为了施加额空载电流会急剧增加，达到不能允许的程度。
5、为了施加额空载电流会急剧增加，达到不能允许的程度。为了施加额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，即定电压又不使铁芯磁通饱和，多采用增加频率的方法，即定电压又不使铁芯磁通饱和，多采用增加频率的方法，即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。倍频耐压方法。倍频耐压方法。倍频耐压方法。? 试验电源频率应是工频的试验电源频率应是工频的2倍及以上，才能保证铁心不饱和。倍及以上，才能保证铁心不饱和。为避免频率的提高对绝缘的考验加重，在频率超过为避免频率的提高对绝缘的考验加重，在频率超过100Hz时，耐压试验时间时，耐压试
6、验时间t可由下式计算：可由下式计算：一般试验频率采用一般试验频率采用100、150、200、250Hz，如果试验频率，如果试验频率超过超过400Hz，耐压持续时间不得少于，耐压持续时间不得少于15s。t加压持续时间加压持续时间(s)f试验电源频率试验电源频率四、试验电源的选择四、试验电源的选择1、倍频机组倍频机组：比较可靠的试验电源，但在试验中如补偿不：比较可靠的试验电源，但在试验中如补偿不当可能产生发电机自激磁现象，电压无法控制当可能产生发电机自激磁现象，电压无法控制 ；2、调频试验电源调频试验电源：较安全的试验电源，运输重量轻，试验：较安全的试验电源，运输重量轻，试验电源容量小，试验不会出
7、现电压异常升高现象，但装置可电源容量小，试验不会出现电压异常升高现象，但装置可靠性比倍频机组差。靠性比倍频机组差。 3、三倍频电源三倍频电源：设备多，运输不方便，调压困难，当补偿：设备多，运输不方便，调压困难，当补偿不当时可能产生谐振。不当时可能产生谐振。目前用得较多的是目前用得较多的是150Hz电源，称为三倍频电源电源，称为三倍频电源此时，试验时间为此时，试验时间为40 图图4.6-12所示为所示为三倍频电源装置三倍频电源装置的原理接线图。三台单相变压的原理接线图。三台单相变压器电源侧接成星性接线，负载（二次）侧接成开口三角形。正器电源侧接成星性接线，负载（二次）侧接成开口三角形。正常情况下
8、，三相电源电压对称，二次开口侧电压接近于零。但常情况下，三相电源电压对称，二次开口侧电压接近于零。但当铁芯饱和时，磁通出现平顶波，该平顶波主要由基波和三次当铁芯饱和时，磁通出现平顶波，该平顶波主要由基波和三次谐波构成，如图谐波构成，如图4.6-13所示。由基波磁通在二次绕组上感应产所示。由基波磁通在二次绕组上感应产生的基波三相电势之和为零。由三次谐波磁通在二次绕组感应生的基波三相电势之和为零。由三次谐波磁通在二次绕组感应产生的三次谐波电势，三相相位相同并串联相加，于是在开口产生的三次谐波电势，三相相位相同并串联相加，于是在开口侧得到侧得到150Hz的电压输出。的电压输出。u三倍频电源的操作：三
9、倍频电源的操作：为了使铁芯磁通饱和，在实际操作时，电源侧需接一台三为了使铁芯磁通饱和，在实际操作时，电源侧需接一台三相调压器，逐渐升高电压，使三台单相变压器上所加电压相调压器，逐渐升高电压，使三台单相变压器上所加电压超过其额定电压，即过励磁，当所加电压达到其额定电压超过其额定电压，即过励磁，当所加电压达到其额定电压的的140以上时，铁芯即进入深度饱和，二次侧开口三角即以上时，铁芯即进入深度饱和，二次侧开口三角即有电压输出。这个电压就是有电压输出。这个电压就是150Hz的三倍频电压。随着电的三倍频电压。随着电源侧调压器继续升压，铁芯饱和加重，开口三角输出的三源侧调压器继续升压，铁芯饱和加重，开口
10、三角输出的三倍频电压也随之升高。倍频电压也随之升高。 开口三角输出回路上串联了一个电容器开口三角输出回路上串联了一个电容器C，作用是用来补偿，作用是用来补偿带负荷后二次侧绕组回路上的压降。带负荷后二次侧绕组回路上的压降。 四、试验方法及接线四、试验方法及接线1、单相分级绝缘变压器的试验方法单相分级绝缘变压器的试验方法 采用支撑变压器的一侧与被试变压器的低压并联，在采用支撑变压器的一侧与被试变压器的低压并联，在支撑变压器的另一侧获得与试品同相位的感应电动势，用支撑变压器的另一侧获得与试品同相位的感应电动势，用支撑变压器的电压抬高中性点的点位，使线端达到试验电支撑变压器的电压抬高中性点的点位，使线
11、端达到试验电压。压。2、三相分级绝缘变压器的感应耐压试验方法、三相分级绝缘变压器的感应耐压试验方法 用支撑变压器将中性点的电位提高，从而使线端达到试用支撑变压器将中性点的电位提高，从而使线端达到试验电压。三相分三次试验，可采用自支撑的方法。验电压。三相分三次试验，可采用自支撑的方法。五、注意事项五、注意事项在试验前要充分考虑试验的安全性和可行性，不仅要求试验在试验前要充分考虑试验的安全性和可行性，不仅要求试验接线方式正确，而且保护要齐全，球隙应接到高压侧，由于接线方式正确，而且保护要齐全，球隙应接到高压侧，由于高压侧电压比较高，球隙要求的直径大，现场很不方便；高压侧电压比较高，球隙要求的直径大
12、，现场很不方便；试验前，所有非破坏性绝缘试验项目（包括绝缘电阻、油的试验前，所有非破坏性绝缘试验项目（包括绝缘电阻、油的试验、介损等）必须作完并且合格；试验、介损等）必须作完并且合格；试验前，并确认变压器内部油中无气泡、并把套管表面擦干试验前，并确认变压器内部油中无气泡、并把套管表面擦干净及升高座中的空气全部放出后进行净及升高座中的空气全部放出后进行；电压测量应放在高压侧测量，且以电压测量应放在高压侧测量，且以的形式。的形式。不得以可以在被试相，也可以在非被试相或中性点上不得以可以在被试相，也可以在非被试相或中性点上 。指派专人监视正在试验的变压器，倾听变压器内部有无放电指派专人监视正在试验的
13、变压器，倾听变压器内部有无放电或击穿声音。试验场地周围必须有防止误入试验场地的措施；或击穿声音。试验场地周围必须有防止误入试验场地的措施；试验过程中，如发生放电等异常现象，应将电压迅速降下。试验过程中，如发生放电等异常现象，应将电压迅速降下。感应耐压时，被试变压器相当于容性负载，同时中间变压器、感应耐压时，被试变压器相当于容性负载，同时中间变压器、支撑变压器、发电机以及补偿电抗器等均为感性负载，总的支撑变压器、发电机以及补偿电抗器等均为感性负载，总的来说，试验回路是电感和电容串联组成的，因此在确定试验来说，试验回路是电感和电容串联组成的，因此在确定试验接线时，要充分考虑回路参数的配合问题，远离回路的谐振接线时，要充分考虑回路参数的配合问题，远离回路的谐振点，通过改变回路参数或改变接线方式，避免谐振的发生。点，通过改变回路参数或改变接线方式，避免谐振的发生。六、典型接线六、典型接线例如：型号为例如：型号为OSFPSZ7-150000/220， 额定电压额定电压22081.25%/117/37/11 kV， 连接组别连接组别YN，a0，yn0，d11， 试验电压：高压试验电压：高压395kV，中压：，中压：200kV，相间，相间395kV。 根据现场条件选择试验方案。根据现场条件选择试验方案。A相试验接线：相试验接线：B/C相试验接线原则：相试验接线原则：
