工频交流试验电源讲义

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1、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，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

2、、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、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

3、流试验电源装置组成12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，

4、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组成的测量系统。6、高压保护部分。12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

5、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12故障时均能受到保护

6、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

7、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；12Cx——被试品电容量，pFω——所加电压角频率。选择的试验变压器

8、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