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工频交流耐压试验简介


2014-04-30 00:00   点击:90
                        

 

工频交流耐压试验是用来检验电气设备绝缘耐受工频电压作用能力的试验。主要用来对220kV及以下电气设备也用它来检验绝缘耐受操作过电压,暂时过电压的能力。试验时,按规定将被试品接入试验回路,逐步升高电压至标准规定的额定工频耐受电压值,保持1 min,然后迅速、均匀地降压到零。在规定的时间内,被试品绝缘未发生击穿或表面闪络,则认为通过了该项试验。工频交流耐压试验所施电压高出电气设备额定工作电压,通过这一试验可以发现很多绝缘缺陷,尤其对局部缺陷更为有效,其缺点是可能在耐压试验时给绝缘带来一定损伤,所以应在绝缘电阻、介质损耗因数等项目试验合格后,才可进行工频交流耐压试验。

电力设备在运行中,绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化,其中包括整体劣化和部分劣化,形成缺陷。工频交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法,是预防性试验的一项重要内容。此外,由于交流耐压试验电压一般比运行电压高,因此通过试验后,设备有较大的安全裕度,因此交流耐压试验是保证电力设备安全运行的一种重要手段。

1.试验设备

工频耐压试验主要由试验电源、试验变压器、测量和保护等设备组成。电源在工频耐压试验中应该是可调节的,它可以由自耦调压器、移圈调压器、同步发电机组等来实现。可调电源的容量一般均应与试验变压器的容量相匹配,要求其输出电流等于试验变压器的低压侧的额定电流,其输出电压等于或大于试验变压器的低压侧的额定电压。

同步发电机组是比较理想的一种可调电源。其优点是频率稳定,且波形较好。其缺点是价格昂贵,且占地面积较大,运行时噪声大。在工频耐压试验时,由于负载是容性的,因此,用它作为电源供电时,如果补偿不好,往往会发生自励现象。

自耦调压器是用一滑动触头沿绕组移动变成可调电源,它的调压不是均匀的,是分级调压,但每级分得很细。由于它价格便宜,携带方便,漏抗小,波形较好,使用较广。但因为它存在滑动触头,容量受到限制,适用于小容量试验变压器的调压之用。

移圈调压器的调压原理是:将匝数相等而绕向相反的两绕组互相串联,用一个短路绕组套在互相串联的两绕组之外,该短路绕组可以上下移动,因此,起到调节电压的作用。由于移圈调压器没有滑动触头,其容量可以做得很大,可用于较大容量的变压器试验。但是,由于移圈调压器铁心部分磁路可能饱和,电压输出波形较差,选用时应根据实际情况采取措施。

试验变压器是产生试验电压的关键设备,由于工频耐压试验时被试变压器表现为一个纯电容,所以试品电容的大小与试验变压器的容量选择关系很大。在试验时,一般要求试验变压器的高压侧额定电压略高于试品的试验电压,其额定电流不低于被试品的最大电容电流。测量和保护装置是进行工频耐压试验时必不可少的设备。常用的测量装置有球隙、静电电压表、试验变压器的测量绕组、高电压互感器及工频电容分压器等。目前常用的测量手段是利用工频电容分压器接峰值电压表法。为防止试品击穿引起的过电流、过电压对试验设备、试品造成不应有的损坏,在工频耐压试验时,一般要采取一定的方法来保护。常用的保护方法有在试验变压器与试品之间串入一定阻值的电阻,将保护球隙与被试品并联,在试验变压器低压侧安装过电压、过电流保护装置等。

2、注意事项

⑴进行交流耐压试验前,必须检查其他试验项目是否合格。若有不合格者,应查明原因并消除后才能进行交流耐压试验。

⑵试验设备和仪表的选择要适当,现场布置要合理,线路连接应正确可靠。试品和仪器应妥善接地,高压部分对地要保持足够的安全距离,通电前应作全面检查。 

⑶正式试验前,先不接被试品空升一次电压,检查试验设备和接线是否完好、正确,仪表指示是否正常。然后调整球隙放电电压,使其为试验电压的1.15-1.2倍,然后将电压升到试验电压,持续一分钟,再将电压降到零,断开电源。 

⑷被试品应符合使用情况。如断路器套管试验时,其下部应浸在油中,且绝缘油应在静止状态下,才能加压试验。对任何被试品,在交流耐压前后均应测量绝缘电阻。 

⑸接上被试品,检查调压器是否在零位,然后合上电源开始缓慢升压,在升压过程中应密切监视仪表、高压回路和被试品是否有异常现象。如有异常现象时,应立即降压并断开电源,查明原因并采取相应消除措施。当电压升到试验电压时,开始计时并读取试验电压和电容电流。1min时间到后,迅速而均匀将电压降到零,断开电源。将试验设备充分放电。 

 

⑹升压速度:对于瓷绝缘、断路器等类设备不作规定,对于发电机、变压器等重要设备在到达试验电压40%前升压速度不作规定,其后升压速度必须均匀,约为每秒3%试验电压。  

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