基本介紹:
電氣設(shè)備出廠、交接或大修后,應(yīng)當(dāng)進行交流耐壓試驗,實際考核設(shè)備絕緣承受過電壓的絕緣水平。所以無論在制造部門、運行部門的高壓實驗室或試驗現(xiàn)場,應(yīng)設(shè)有交流耐壓設(shè)備。
高壓試驗變壓器簡稱為試驗變壓器。試驗變壓器一般為升壓變壓器。這種試驗變壓器利用其二次側(cè)所感應(yīng)的工頻高電壓,對各種電工產(chǎn)品和絕緣材料等進行絕緣性能試驗。
試驗變壓器是電機、變壓器、電器產(chǎn)品修造中不可少的一種耐壓試驗用電氣設(shè)備。試驗變壓特點器主要用于電氣產(chǎn)品的工頻耐壓試驗、局部放電測量、絕緣介質(zhì)的熱穩(wěn)定試驗等;對中、高頻電氣設(shè)備還可采用特殊頻率的試驗變壓器進行耐壓試驗及有關(guān)電氣參數(shù)的測量。
試驗變壓器一、二次繞組具有很大的電壓比,一次電壓為0.4kV、3kV、6kV、10kV不等,二次電壓可制成100~2000kV或更高,容量可為3~9000kVA。對電力設(shè)備現(xiàn)場試驗,一般用輕型試驗變壓器;對6kV、10kV級變壓器等電力設(shè)備的耐壓試驗用50kV級升壓試驗變壓器;對35kV以上電壓等級的高壓、超高壓變壓器等電力設(shè)備的耐壓試驗用大于被試設(shè)備一次額定電壓5倍以上的超高壓試驗變壓器,如500kV、700kV、800kV級和一定容量級的升壓試驗變壓器。
試驗變壓器和電力變壓器的原理相同,所不同的是試驗變壓器的工作電壓高、使用時間短、溫升小,一般設(shè)有散熱器。另外,試驗變壓器的負(fù)載較小,且多為電容性負(fù)載。試驗變壓器的容量比電力變壓器的容量相對的要小。
特點:
1)電壓高:試驗變壓器的一次電壓為220V或380V,但單臺試驗變壓器二次電壓則常達(dá)數(shù)千伏至數(shù)萬伏。二次電壓超過750kV的試驗變壓器,通常采用多臺串級式結(jié)構(gòu)。
2)電流?。涸囼炞儔浩鞯念~定電流實際上是被試品的電容電流,所以一般小于1A。但用于電纜和大型電機試驗、外絕緣污穢試驗、線路電暈試驗等項目的試驗變壓器,二次電流可達(dá)數(shù)安。
3)工作時間短:因被試產(chǎn)品的耐壓時間短,所以試驗變壓器除了用于外絕緣污穢試驗、線路電暈試驗、電纜試驗外,一般均為0.5h或1h的短時工作制。
4)試驗變壓器一般為單相、戶內(nèi)裝置(也有做成戶外裝置的):均為油浸自冷式結(jié)構(gòu),繞組絕緣層較厚,高壓繞組通常一端接地。
5)試驗變壓器的二次繞組首末端絕緣水平不同:首端為高電位,而末端直接接地或通過電流表接地。
6)設(shè)計和制造工藝要求高:由于工作電壓高,絕緣結(jié)構(gòu)對試驗變壓器的整體尺寸有決定性的影響。器身一般要求真空干燥,100kV以上要求真空注油。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu):
系列高壓試驗變壓器鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu),初級低壓繞組繞在鐵芯上,次級高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè),這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用工藝封裝在套管內(nèi),產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合的八角形結(jié)構(gòu),整體外型美觀大方。
分類:
1)從結(jié)構(gòu)上分,有鐵殼式與絕緣外殼式試驗變壓器。
2)從電源頻率上分,有工頻、倍頻、中頻及高頻幾種頻率級試驗變壓器。
3)按電壓等級可分為低壓、高壓及超高壓試驗變壓器。
4)按使用形式可分為輕型移動式及固定式;又有單臺使用及兩臺或多臺串級使用試驗變壓器等。
試驗變壓器一般為單相、戶內(nèi)裝置,均為油浸自冷式結(jié)構(gòu)。因為它的工作電壓高,所以其繞組絕緣層較厚,而且高壓繞組一端接地。
試驗變壓器的具體結(jié)構(gòu)型式,一般有單套管式、雙套管式及絕緣筒式三種。
工作原理:
1、高壓試驗變壓器為單相變壓器,聯(lián)結(jié)組標(biāo)號II。單臺高壓試驗變壓器的工作過程,用交流220V(10KVA以上為380V)電壓接入電源控制箱(臺),經(jīng)電源控制箱(臺)內(nèi)自藕調(diào)壓器(50KVA以上調(diào)壓器外附)調(diào)節(jié)0~200V(10KVA以上0~400V)電壓至試驗變壓器的初級繞組,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。
直流與交流比較:
直流與交流耐壓試驗的優(yōu)缺點:
直流耐壓試驗:能有效地發(fā)現(xiàn)絕緣受潮,臟污等整體缺陷,并能通過電流與泄漏電流的關(guān)系曲線發(fā)現(xiàn)絕緣的局部缺陷。由于直流電壓下按絕緣電阻分壓,所以,能比交流更有效地發(fā)現(xiàn)端部絕緣缺陷。同時,因直流電壓下絕緣基本上不產(chǎn)生介質(zhì)損失,因此,直流耐壓對絕緣的破壞性小。另外,由于直流耐壓只需供給很小的泄漏電流,因而所需試驗設(shè)備容量小,攜帶方便。
交流耐壓試驗:在被試設(shè)備電壓的2.5倍及以上進行,從介質(zhì)損失的熱擊穿觀點出發(fā),可以有效地發(fā)現(xiàn)局部游離性缺陷及絕緣老化的弱點。由于在交變電壓下主要按電容分壓,故能夠有效地暴露設(shè)備絕緣缺陷。但是,交流耐壓對絕緣的破壞性比直流大,而且由于試驗電流為電容電流,所以需要大容量的試驗設(shè)備。
綜上所述,直流耐壓試驗和工頻交流耐壓試驗都能有效地發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷,但各有特點,因此兩種方法不能相互代替,必要時,應(yīng)同時進行,相互補充。
參數(shù):
規(guī)格 | 容量 (kvA) | 高壓輸出 | 低壓輸入 | 儀表 | 變比 | 溫升℃ | ||
|
| 電壓(kv) | 電流(mA) | 電壓(v) | 電流(A) | 電壓(v) | 高/儀 | 30分鐘 |
1.5/50 | 1.5 | 50 | 30 | 200 | 7.5 | 100 | 500 | 10 |
3/50 | 3 | 50 | 60 | 200 | 15 | 100 | 500 | 10 |
3/60 | 3 | 60 | 50 | 200 | 15 | 100 | 600 | 10 |
5/50 | 5 | 50 | 100 | 200 | 25 | 100 | 500 | 10 |
10/50 | 10 | 50 | 200 | 200 | 50 | 100 | 500 | 10 |
20/50 | 20 | 50 | 400 | 380 | 53 | 100 | 500 | 10 |
30/50 | 30 | 50 | 600 | 380 | 79 | 100 | 500 | 10 |
50/50 | 50 | 50 | 1000 | 380 | 120 | 100 | 500 | 10 |
5/100 | 5 | 100 | 50 | 380 | 13 | 100 | 1000 | 10 |
10/100 | 10 | 100 | 100 | 380 | 26 | 100 | 1000 | 10 |
20/100 | 20 | 100 | 200 | 380 | 53 | 100 | 1000 | 10 |
30/100 | 30 | 100 | 300 | 380 | 79 | 100 | 1000 | 10 |
50/100 | 50 | 100 | 500 | 380 | 132 | 100 | 1000 | 10 |
100/100 | 100 | 100 | 1000 | 380 | 263 | 100 | 1000 | 10 |
20/150 | 20 | 150 | 130 | 380 | 53 | 150 | 1000 | 10 |
30/150 | 30 | 150 | 200 | 380 | 79 | 150 | 1000 | 10 |
50/150 | 50 | 150 | 330 | 380 | 132 | 150 | 1000 | 10 |
100/150 | 100 | 150 | 665 | 380 | 263 | 150 | 1000 | 10 |
5-10kva/50kv工頻耐壓高壓試驗變壓器 5-10kva/50kv工頻耐壓高壓試驗變壓器