交流耐壓試驗設備的組成及選擇方法
交流耐壓試驗是破壞性試驗。在試驗之前必須對被試品先進行絕緣電阻、吸收比、泄漏電流、介質損失角等項目的試驗,若試驗結果正常方能進行交流耐壓試驗,若發現設備絕緣情況不良通常應先進行處理后再做耐壓試驗,避免造成不應有的絕緣擊穿。
試驗設備
交流耐壓試驗用的設備通常有試驗變壓器、調壓設備、電壓測量裝置、保護球隙、保護電阻及相關的控制裝置等。
高壓試驗變壓器具有電壓高、容量小、持續工作時間短等特點,因此在進行耐壓試驗前應根據這些特點及被試品的實際情況來加以正確地選擇。
電壓的選擇
應根據被試品該進行的試驗類型,再根據相關的技術標準,如華北電力集團公司2002年《電力設備交接和預防性試驗規程》、GB50150-91《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》DL/T《電力設備預防性試驗規程》等來確定試驗電壓,根據該試驗電壓我們再來選擇電壓合適的試驗變壓器。當試驗電壓比較高時,可采用多級串接式試驗變壓器。此外,還應考慮試驗變壓器所需低壓側電壓是否與現場電源電壓、調壓器相匹配等問題。
調壓器
調壓器應能從零開始平滑地調節電壓,以滿足試驗所需的任意電壓。調壓器的輸出波形,應盡可能地接近正弦波,容量也應滿足試驗變壓器的要求。
常用的調壓器有自耦調壓器、移圈調壓器和感應調壓器等。由于移圈調壓器的輸出電壓波形在某一范圍內有較大的畸變,所以現場最好少使用移圈調壓器調壓。
自耦調壓器
它利用變動碳刷接觸的位置,改變一次繞組與二次繞組的匝數比,以達到調壓的目的。由于自耦調壓器具有體積小、重量輕及波形好等優點,所以其應用比較廣泛。但又因為其是用碳刷接觸調壓所以容量受到限制。
移圈調壓器
移圈調壓器是通過移動一個自身短路的動繞組(線圈)的位置改變主繞組和副繞組之間的磁鏈,從而改變其輸出電壓。
根據移圈調壓器原理,A、B為兩個匝數相等、繞向相反串在起的主、副繞組,另外還有一個可上下移動的短路繞組K,其數也與A、B相同。當短路繞組K位于最下端時,電源電壓全降落在繞組A上,所以輸出電壓為零;隨著繞組K的上移,繞組A的電壓降低,而繞組B的電壓升高,所以輸出電壓就會增加,當繞組K位于最上端時,輸出電壓達到最高。
保護電阻
試驗變壓器的高壓輸出端應串接保護電阻,用來降低試品閃絡或擊穿時變壓器高壓繞組出口端的過電壓,并能限制短路電流,此保護電阻的取值一般為0.1~0.5Ω/V,并應有足夠的熱容量和長度。該電阻的阻值不易太大,否則會引起正常工作時回路產生較大的壓降和功耗。保護電阻可采用水電阻或繞線電阻,若選用繞線電阻則應注意其匝間絕緣的強度,以免匝間閃絡。
保護電阻的長度可以如下選擇:當試品擊穿或閃絡時,保護電阻不應發生沿面閃絡,它的長度應能耐受最大試驗電壓,并有適當的裕度。保護電阻的最小長度可以參照表一選用。
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