工頻交流試驗(yàn)電源

1、工頻交流試驗(yàn)電源工頻交流試驗(yàn)電源裝置的組成 交流電源部分 交流電源部分是指試驗(yàn)裝置的交流電源接入到控制系統(tǒng)前這部分，由接線柱或電源插座和閘刀及保險(xiǎn)絲組成，這部分是我省對(duì)高壓試驗(yàn)安全的重點(diǎn)要求之一 低壓控制保護(hù)部分 低壓控制保護(hù)部分是指低壓輸出之前的試驗(yàn)路保護(hù)系統(tǒng)，是由分合閘按鈕、空氣開關(guān)、過(guò)電流繼電器、過(guò)電壓繼電器、時(shí)間繼電器、電流設(shè)定裝置、電壓設(shè)定裝置、時(shí)間設(shè)定裝置、電流表、電壓表組成。 調(diào)壓部分 調(diào)壓部分是指試驗(yàn)回路電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是由調(diào)壓器組成。常用的調(diào)壓器有自藕調(diào)壓器、移圈式調(diào)壓器和感應(yīng)調(diào)壓器 及變電阻器 。 升壓部分 升壓部分是指試驗(yàn)回路將低電壓變成高電壓的系統(tǒng)，它是由單臺(tái)或多臺(tái)升壓變

2、壓器組成。 電壓測(cè)量部分 電壓測(cè)量部分是指高電壓產(chǎn)生后監(jiān)視高壓側(cè)實(shí)際電壓的測(cè)量系統(tǒng) 高壓保護(hù)部分 高壓保護(hù)部分是指高壓擊穿時(shí)保護(hù)試驗(yàn)變壓器系統(tǒng)和高壓過(guò)壓時(shí)保護(hù)試品、試驗(yàn)裝置不被損壞的保護(hù)系統(tǒng)，它是由保護(hù)電阻和球間隙組成。 工頻交流試驗(yàn)電源裝置的工作原理 工頻交流試驗(yàn)裝置的工作原理是：1、由工頻交流電源供電，通過(guò)控制器向調(diào)壓器供電，調(diào)壓器改變輸出電壓的幅值，經(jīng)試驗(yàn)變壓器將低電壓變換成高電壓，向被試品供電； 2、為了保證輸送的電壓準(zhǔn)確，在被試品的兩端并聯(lián)高壓電壓測(cè)量系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)加在被試品兩端的實(shí)際電壓滿足試驗(yàn)要求，高壓測(cè)量系統(tǒng)是由高壓阻抗臂和低壓阻抗臂及數(shù)字多用表組成 3、為了保證試品擊穿不損壞試驗(yàn)

3、裝置，在高壓試驗(yàn)變壓器輸出串聯(lián)一個(gè)電阻R1 ；4、在控制器中也加入了低壓回路的保護(hù)裝置和低壓電壓測(cè)量系統(tǒng)，使工頻高壓試驗(yàn)裝置在高低壓故障時(shí)均能受到保護(hù)不被損壞。 保護(hù)電阻的選擇 電阻的阻值設(shè)計(jì)為每千伏200通常利用線繞電阻或水電阻作為保護(hù)電阻 裝置額定電流的選擇 計(jì)算方式為： mA -（1） 式中 Ic - 通過(guò)試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)電容電流，mA； Cx-被試品電容量，pF； Ue-被試品兩端施加的試驗(yàn)電壓（有效值），kV； 所加電壓的角頻率。 CxUe Ic 裝置額定容量的選擇 計(jì)算方式為： kVA -（2） 式中 Se 試驗(yàn)變壓器的容性容量，kVA； Ue -試品兩端施加的試驗(yàn)電壓（有效值），

4、kV； Cx 被試品電容量，pF 所加電壓角頻率。 2 SeexUC試驗(yàn)裝置的補(bǔ)償方法 補(bǔ)償方法：采用高壓電抗器與被試品并聯(lián)，使流過(guò)電抗器的感性電流與流過(guò)被試品的容性電流相補(bǔ)償，可減小流過(guò)試驗(yàn)變壓器的電流，從而減小試驗(yàn)變壓器的所需容量 串級(jí)式試驗(yàn)裝置 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)，有時(shí)需要較高的試驗(yàn)電壓，而單臺(tái)試驗(yàn)變壓器的電壓不會(huì)作得太高。常采用幾個(gè)變壓器串接的辦法來(lái)提高試驗(yàn)電壓。第一臺(tái)試驗(yàn)變壓器的高壓繞組一端接地，另一端串聯(lián)一繞組供給第二臺(tái)變壓器低壓繞組勵(lì)磁，第二臺(tái)變壓器的高低壓側(cè)一端和變壓器的外殼相連，它們都處于第一臺(tái)高壓端的對(duì)地電壓，即為U2，因此第二臺(tái)變壓器的外殼必須對(duì)地絕緣起來(lái)。第二臺(tái)變壓器高壓端的對(duì)

5、地電壓就是兩臺(tái)變壓器的高壓端輸出電壓之和，即為2U2。顯然，第三臺(tái)變壓器的外殼電位為2U2，其高壓端對(duì)地電位為3 U2，即通過(guò)三臺(tái)變壓器串聯(lián)，可以獲得3倍于單臺(tái)試驗(yàn)變壓器額定電壓的試驗(yàn)電壓。 需要注意的是：串級(jí)式試驗(yàn)變壓器的試驗(yàn)輸出額定容量不等于裝置總?cè)萘?。?duì)三臺(tái)變壓器串接組成的串級(jí)式試驗(yàn)變壓器來(lái)講，若該裝置輸出的額定試驗(yàn)容量，則最高一級(jí)變壓器的高壓側(cè)繞組額定電壓為U，額定電流為I，裝置的額定容量為UI、。第二臺(tái)變壓器的額定容量為2 UI。這是因?yàn)檫@臺(tái)變壓器除了要直接供應(yīng)負(fù)載UI的容量外，還得供給最高一級(jí)變壓器的勵(lì)磁容量U I。同理，最下面一臺(tái)變壓器應(yīng)具有的額定容量為3 U I。所以每臺(tái)變壓器

6、的容量是不相同的。串級(jí)式試驗(yàn)變壓器整套設(shè)備的總?cè)萘繎?yīng)為最低一級(jí)變壓器容量。 倍頻耐壓試驗(yàn)方法 倍頻耐壓試驗(yàn)又稱感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，對(duì)變壓器、電磁式電壓互感器等，常采用從二次加壓而使一次得到高壓的試驗(yàn)方法來(lái)檢查被試品絕緣。這種加壓方法不僅可以檢查被試品的主絕緣（指繞組對(duì)地、相間和不同電壓等級(jí)繞組間的絕緣），而且還對(duì)變壓器、電壓互感器的縱絕緣（同一繞組層間及段間絕緣）也進(jìn)行了考驗(yàn)。而通常的工頻耐壓試驗(yàn)只是考驗(yàn)了主絕緣，卻沒有考驗(yàn)縱絕緣，因此要做感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。感應(yīng)耐壓試驗(yàn)又分為工頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)及倍頻（100400Hz）感應(yīng)耐壓試驗(yàn)兩種。 對(duì)變壓器、電磁式電壓互感器進(jìn)行倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，通常在低壓繞組上施

7、加頻率為100200Hz之間，2倍于額定電壓的試驗(yàn)電壓，其他繞組開路。因?yàn)樽儔浩髟诠ゎl額定電壓下，鐵芯伏安特性曲線接近飽和部分。若在被試品一側(cè)施加小于或等于額定電壓，則空載電流會(huì)急劇增加，達(dá)到不能允許的程度。為了施加額定電壓又不使鐵芯磁通飽和，多采用增加頻率的方法，即倍頻耐壓方法。 三倍頻的電源結(jié)構(gòu)： 原始的三倍頻電源是由控制器和三相調(diào)壓器及三臺(tái)全絕緣試驗(yàn)變壓器組成，將試驗(yàn)變壓器二次用三相電源輸入，將試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)接成開口三角輸出，這就使變壓器輸出的電壓頻率為150Hz。 目前已有許多廠在生產(chǎn)諧振電源的基礎(chǔ)上，將控制電源單獨(dú)使用，這就是目前新一代的倍頻電源，它的電源質(zhì)量要比原始的三倍頻電源質(zhì)

8、量好，容易控制電壓，操作簡(jiǎn)單。 感應(yīng)耐壓試驗(yàn)電壓持續(xù)時(shí)間不得小于15s，具體試驗(yàn)時(shí)間按下式計(jì)算：（試驗(yàn)頻率）額定頻率）(120t 由于電壓互感器的二次容量比較小，不能帶負(fù)荷，電磁式電壓互感器在進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，高壓測(cè)量系統(tǒng)必須采用高阻抗測(cè)量系統(tǒng)。 工頻交流試驗(yàn)裝置使用注意事項(xiàng) 試驗(yàn)前，了解被試品的其他試驗(yàn)項(xiàng)目及以前的試驗(yàn)結(jié)果。若被試品有缺陷及異常，應(yīng)在消除后再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。 進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，首先將試驗(yàn)裝置可靠接地，控制器應(yīng)有明顯斷開點(diǎn)。 試驗(yàn)接線應(yīng)從試品往控制器接，接好試驗(yàn)接線后，應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的、人員檢查，確認(rèn)無(wú)誤后方可接電源。 試驗(yàn)前，還應(yīng)了解被試品的試驗(yàn)電壓，根據(jù)其電容量及試驗(yàn)電壓

9、估算試驗(yàn)電流大小，判斷試驗(yàn)變壓器容量是否足夠，并進(jìn)行過(guò)流保護(hù)的整定（一般應(yīng)整定為被試品電容電流的1.31.5倍）。 對(duì)小電容量試品進(jìn)行交流耐壓時(shí)（瓷瓶、開關(guān)、電磁式電流互感器等），不需要用保護(hù)球隙，只要接高壓測(cè)量系統(tǒng)就可以。 調(diào)整保護(hù)球隙，使其放電電壓為試驗(yàn)電壓的110%120%，連續(xù)試驗(yàn)五次，應(yīng)無(wú)明顯差別，并檢查過(guò)流保護(hù)動(dòng)作的可靠性。 加壓前，首先要檢查調(diào)壓器是否在零位。調(diào)壓器在零位方可升壓，升壓時(shí)應(yīng)相互呼唱。 升壓過(guò)程中不僅要監(jiān)視電壓表的變化，還應(yīng)監(jiān)視電流表的變化，以及被試品電流的變化。升壓時(shí)，要均勻升壓，不能太快。升至規(guī)定試驗(yàn)電壓時(shí)，開始計(jì)算時(shí)間，時(shí)間到后，緩慢均勻降下電壓。不允許不降壓就先跳開電源開關(guān)。因不降壓即跳電源開關(guān)相當(dāng)于給被試品做了一次操作波試驗(yàn)，極可能損壞設(shè)備絕緣。 試驗(yàn)結(jié)束，先對(duì)試品進(jìn)行放電接地，然后進(jìn)行拆線工作；拆線