工频交流试验电源讲义.docVIP

工频交流试验装置讲义 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，，，，，，。（），（）。，，，，，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200Ω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，Ic。其计算方式为： 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，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，p2）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，，，，，， 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压（有效值），kV； ——被试品电容量，pL ——补偿线圈电感量，H，3）可看出，，，，，，，U2，，2U2。显然，2U2，3 U2，，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，，U，I，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，U I。同理，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，，。（），（）。，，（100~40Hz）。，100~200Hz之间，2，。，，，。，，-------------------------（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。 工频交流试验电源装置的技术条件 各参数的允许偏差 空载损耗 +15%； 负载损耗 +15%； 总损耗 +10%； 空载电流+30%； 试验变压器阻抗电压±15%； 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。 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。 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%。 操作控制及保护功能 操作控制及保护功能要求： 装置应满足输出电压的连续可调，在75%试验电压以上，应满足每秒2%的额定电压上升率和下降率的要求； 当装置输出电流大于整定电流时，过流保护装置应在1s内切断回路，推荐装置配置过流指示灯和过流蜂鸣器报警； 配置电压保护装置时，击穿动作电压不大于保护装置设定电压的±5%； 控制台应有控制电源的开关和电源指示灯，电源主回路开关应有明显开断点； 装置应有高压从零升压功能。 5、交流耐压试验 施加的交流电压波形应满足谐波量方均根值不大于基波量方均根值的5%，应监测试验电压 峰值； 用于监测电压的测量系统的测量不确定度不应大于3%； c) 在达到75%试验电压以后应均匀升压