工频交流耐压试验电子教案.ppt

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1、工频交流耐压试验工频交流耐压试验2.交流试验电压的产生2.1高压试验变压器回路交流耐压试验的接线，应按被试品的电压、容量和现场实际试验设备条件来决定。图1是一种典型的试验接线。国电西高工频交流耐压试验2.2串联谐振电路对于发电机、变压器、SF6组合电器(GIS)和交联电缆等电容量较大的被试品进行交流耐压试验，需要大容量的试验设备，这时可以采用串联谐振试验装置，它能以较小的电源容量试验较大电容和较高试验电压的试品，回路由被试品负载电容和与之串联的电抗器和电源组成，如图2所示。国电西高工频交流耐压试验图

2、3为串联谐振的等效电路及其相量图。其中XL=ωL、XC=1/ωC、ω＝2πf。当XL=XC，即时电路处于谐振状态。此时回路中的电流达到最大。国电西高工频交流耐压试验加在被试品上的电压为输出电压与输入电压之比称为试验回路的品质因数Q。由于试验回路中的R很小，故试验回路的品质因数很大，因此用这种方法能用电压较低的试验变压器得到较高的试验电压。而且当被试品击穿时，电路失去谐振条件（不再满足XL=XC），电源输出电流自动减小，试品两端的电压骤然下降，从而限制了对被试品的损坏程度。国电西高工频交流耐压试验目前

3、根据调节方式的不同，串联谐振装置分为工频串联谐振装置和变频串联谐振装置两大类。前一种工频串联谐振装置工作频率为50Hz，带可调电抗器。该电抗器的电感量能连续可调，当试验电压较高时，可以作成几个电抗器串联使用。后一种变频串联谐振装置带固定电抗器，工作频率一般为30～300Hz。该装置依靠大功率的变频电源，使回路达到谐振，所用电抗器的电感量是不可调的，而试验频率随被试品的电容量不同而改变。由于变频串联谐振装置的试验频率随不同电容量的被试品而变化，所以其使用范围受到了一定的限制。下图为电抗器可调的串联谐振

4、装置。输出电压最高（两节电抗器串联使用时）为460kV，适用的电容量范围为1500～6000pf。国电西高工频交流耐压试验国电西高工频交流耐压试验3.试验设备交流耐压试验用的设备通常有试验变压器、调压设备、电压测量装置、保护球隙、保护电阻及相关的控制装置等。3.1高压试验变压器高压试验变压器具有电压高、容量小、持续工作时间短等特点，因此我们在进行耐压试验前应根据这些特点及被试品的实际情况来加以正确地选择。国电西高工频交流耐压试验3.1.1电压的选择我们应根据被试品该进行的试验类型，再根据相关的技术标

5、准，如华北电力集团公司2002年《电力设备交接和预防性试验规程》、GB50150-91《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》、DL/T《电力设备预防性试验规程》等来确定试验电压，根据该试验电压我们再来选择电压合适的试验变压器。当试验电压比较高时，可采用多级串接式试验变压器。此外，还应考虑试验变压器所需低压侧电压是否与现场电源电压、调压器相匹配等问题。国电西高工频交流耐压试验3.1.2电流的选择试验变压器的额定电流应能满足被试品的电容电流和泄漏电流的要求，一般可以按下式计算式中：I—试验变压器高压侧

6、输出电流，mAω—角频率，ω＝2πfCX—被试品电容量，μFU—试验电压，kV还可以相应求出试验所需电源容量试验时，按P值选择变压器容量，一般不得超载运行。国电西高工频交流耐压试验3.2调压器调压器应能从零开始平滑地调节电压，以满足试验所需的任意电压。调压器的输出波形，应尽可能地接近正弦波，容量也应满足试验变压器的要求，通常与试验变压器容量相同。常用的调压器有自耦调压器、移圈调压器和感应调压器等。由于移圈调压器的输出电压波形在某一范围内有较大的畸变，所以现场最好少使用移圈调压器调压。3.2.1自耦调

7、压器它利用变动碳刷接触的位置，改变一次绕组与二次绕组的匝数比，以达到调压的目的。由于自耦调压器具有体积小、重量轻及波形好等优点，所以其应用比较广泛。但又因为其是用碳刷接触调压，所以容量受到限制，所以常用于500V及以下小容量调压。国电西高工频交流耐压试验国电西高工频交流耐压试验3.2.2移圈调压器移圈调压器是通过移动一个自身短路的动绕组（线圈）的位置改变主绕组和副绕组之间的磁链，从而改变其输出电压。其原理接线如图6所示。A、B为两个匝数相等、绕向相反串在一起的主、副绕组，另外还有一个可上下移动的短路

8、绕组K，其匝数也与A、B相同。当短路绕组K位于最下端时，电源电压全降落在绕组A上，所以输出电压为零；随着绕组K的上移，绕组A的电压降低，而绕组B的电压升高，所以输出电压就会增加，当绕组K位于最上端时，输出电压达到最高。国电西高工频交流耐压试验3.3保护电阻试验变压器的高压输出端应串接保护电阻，用来降低试品闪络或击穿时变压器高压绕组出口端的过电压，并能限制短路电流。此保护电阻的取值一般为0.1～0.5Ω/V，并应有足够的热容量和长度。该电阻的阻值不易太大，否则会引起正常