YD系列電力高壓試驗變壓器

概述：

輕型交直流高壓試驗變壓器是根據機電部《試驗變壓器》標準在原同類(lèi)產(chǎn)品基礎上經(jīng)過(guò)大量改進(jìn)后而生產(chǎn)的輕型交直流高壓試驗變是在（G）系列試驗變壓器的基礎上按照國家標準《ZBK-41006-89》經(jīng)過(guò)改進(jìn)后而生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品。本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全，通用性強和使用方便等特點(diǎn)。特別適用于電力系統、工礦企業(yè)、科研部門(mén)等對各種高壓電氣設備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行匯頻或直流高壓下的絕緣強度試驗。是高壓試驗中*的重要設備。

YD系列電力高壓試驗變壓器

產(chǎn)品結構

   輕型高壓試驗變壓器采用單框芯式結構。初級繞組繞在鐵芯上、高壓繞組在外，這種同軸布置減少了漏磁通，因而增大了繞組間的耦合。產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角結構，整體外形美觀(guān)大方。其外部結構圖見(jiàn)圖1，內部結構見(jiàn)圖2。

變壓器外部結構示意圖

1—短路桿D              2—均壓球            3—高壓套管    

4—變壓器提手            5—油閥               6、7—次壓輸入a、x 

8、9—測量端子E F      10—變壓器外殼接地端      11—高壓尾 

12—高壓輸出A          13—高壓硅堆             14—變壓器油

15—鐵芯                16—次低壓繞組           17—測量繞組

18—二次高壓繞組

在試驗變壓器中，a、x為低壓輸入端子，E、F為低度表測量端子，A、X為高壓輸出。

工作原理：

    輕型高壓試驗變壓器為單相變壓器，聯(lián)結組標號I.I.用二頻220V（10KVA以上為380V）電源接入系列操作箱（臺），經(jīng)操作箱內自耦調壓器（50KVA以上調壓器外附）調節至0-200V（或0-400V）

電壓輸出至試驗變壓器的初級繞組，根據電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。

1、 單臺試驗變壓器的工作原理圖見(jiàn)圖3

圖3：?jiǎn)闻_高壓試驗變壓器原理圖

2、單臺試驗變壓器工作原理圖見(jiàn)圖4，圖中高壓套管中裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作半波整流，以獲得直流高電壓。當用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí)，可獲得工頻高電壓，作為交流輸出狀態(tài)，取消短路桿時(shí)，作為直流輸出狀態(tài)。

圖4單臺交直流試驗變壓器原理圖

圖中：D-短路桿              VD-高壓硅堆

3、三臺試驗變壓器串級獲得更高電壓的結線(xiàn)原理圖   5。串級高壓試驗變壓器有很大的*性，因為整個(gè)試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器輸出電壓容量小，電壓低、重量輕、便于運輸和安裝，它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可分開(kāi)成幾套單臺試驗變壓器單獨使用。整套裝置投資小，經(jīng)濟實(shí)惠。圖5中，在*級和第二級的每個(gè)單無(wú)試驗變壓器中都有一個(gè)勵磁繞組A1、C2和A2、C2。在三臺串級試驗變壓器基本原理圖中，低壓電源加在試驗變壓器I的；初級組a1×1組，單臺試驗變壓I、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V。勵磁繞組A1、C1給第三級試驗I Ⅱ的初級繞組供電。第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器I Ⅱ的初級繞組供電。第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅱ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上，氫箱體對地是絕緣的，試驗變壓器I的箱體是接地的。這樣*級、第二級、第三試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V、其額定容量分別為3P、2P、1P。

試驗變壓器高壓套管中的高壓硅堆未畫(huà)出，其原理與上圖相同。

四、使用方法：

1、試驗變做被試品的工頻耐壓試驗使用接線(xiàn)原理圖。

圖5：三臺試驗充壓器串級接七原理圖

圖中：P-容量（KV）  V-電壓（KV）   G1、G2-絕緣支架

圖中：R1-限流電阻 FYQ-阻容分壓器 RF-球間隙保護電阻 G-球間隙   Cx-被試品

注：高壓尾必須可靠接地。

工頻耐壓試驗中限流電阻R1應根據試驗變壓器的額定容量來(lái)選擇。如高壓側額定輸出電流在  100-300MA時(shí)，可取0.5-1Ω/V（試驗電壓）；高壓側額定輸出電流為1A以上時(shí)，可取1Ω/V（試驗電壓）。常用水電陰作為限流電阻，管于長(cháng)度可按150KV/m考慮，管子和粗細應具有足夠的熱容量（水阻液配制方法：用蒸餾水加入適量硫酸銅配制成各種不同的陰值）。

球間隙及保護電阻：當電壓超過(guò)球間隙整定值時(shí)（一般取試驗電壓的110％-120％）球間隙放電，對被試品起到保護作用。球間隙保護電阻可按1Ω/V（試驗電壓）選取。

在工頻耐壓試驗中，低壓側測量電壓（儀表電壓）不是非常準確的，其原因是由于試驗變壓器存在著(zhù)漏抗，在這上個(gè)漏抗上必然存在著(zhù)壓降或容升，使試品上的電壓低于或高于低壓側測量電壓表上反映出來(lái)的電壓。工頻耐壓試驗時(shí)，被試品上的電壓高于試驗變壓器的輸出電壓，也就是所謂容升現象。感應耐壓試驗時(shí)。試驗變壓器的漏抗必須存在著(zhù)壓降。為了準確測量被試品上所施加電壓，因此常在高壓側接入RCF阻容分壓器來(lái)測量電壓。

工頻耐壓試驗操作注意事項

（1）試驗人員應做好分工，明確相互間辦法。并有專(zhuān)門(mén)人監護現場(chǎng)安全及觀(guān)察試品狀態(tài)。

（2）被試品應清掃干凈，并干燥，以免損壞被試品和試驗帶來(lái)的誤差。

（3）對丁大型試驗，一般都應先進(jìn)行空升試驗。即不接試品時(shí)升壓至試驗電壓，校對各種表計，調整間隙。

（4）升壓速度不能太快，并必須防止突然加壓。例如調壓器不在零位的突然合閘，也不能突然切斷電源，一般應在調壓器降至零位時(shí)拉閘。

（5）當電壓升至試驗電壓時(shí)，開(kāi)始計時(shí)，到1min后，迅速降到1/3試驗電壓以下時(shí)，才能拉開(kāi)電源。

（6）在升壓或耐壓試驗過(guò)程，如發(fā)現下列不正常情況時(shí)，應立即降壓，切斷電源，停止試驗并查明原因：①電壓表指針擺動(dòng)很大；②發(fā)現絕緣燒焦或冒煙；③被試品內有不正常的聲音。

（7）耐壓試驗前后應測量絕緣電阻，檢查絕緣情況。

試驗變壓器在做被試品的直流耐壓或泄漏試驗時(shí)接線(xiàn)原理圖如圖7。

注：此試驗應先抽出短路桿“D”，圖7中所示。

圖7：高壓直流泄漏試驗接線(xiàn)圖

圖：VD-高壓硅堆    R1-限流電阻    C1-高壓濾波電容

   FYQ-阻容分壓器    Cx-被試品    A-帶保護微安表

泄露試驗中限流電阻R1選擇在額定輸出電壓時(shí)，輸出端短路電電流不超過(guò)高壓硅堆的大整流電流。如電壓硅堆的大整流電流為100mA時(shí)用于60KV的試驗裝置中限流電陰按R1=60/0,1=600KΩ選擇。限流電阻按R1=60/01=600KΩ選擇，限流電阻應具有足夠的容量和沿面放電距離。高壓濾流電容C1一般選擇在0.01-0.1HF,當被試品的電容量很大時(shí)，C1可省略不用。

泄漏試驗的操作及注意事項

（1）試驗前應先檢查被試品是否停電，接地放電，一切對外連線(xiàn)是否擦凈。要嚴防將試驗電壓加到人工作部位上去。

（2）接好試驗裝置的接線(xiàn)后，應復查無(wú)誤后才可加壓。應特別注意檢查高壓設備及引線(xiàn)與地與操作人員的安全距離，被試品的外殼是否可靠接地，要按安全規程中所規定的內容進(jìn)行試驗。

（3）對于大電容量設備應緩慢升壓，防止被試品的充電電流燒壞微安表。必要時(shí)應分級加壓，分別讀取各級電壓下微安表的穩定讀數。

（4）試驗過(guò)程，應密切監視被試品、試驗裝置、微安表，一旦發(fā)生擊穿、閃爍等異?，F象應立即降壓，切斷電源，并查明原因，詳細記錄。

（5）試驗完畢，降壓，切斷電源后應將被試品及試驗裝置本身充分放電。

五、注意事項

1、按照您所進(jìn)行的試驗接好工作線(xiàn)路。試驗變壓器的外殼以及操作系統的外殼必須可靠接地，試驗變壓器的高壓繞阻的x端（高壓尾）以及測量繞組的F端必須可靠接地。

2、做串級試驗時(shí)，第二級、第三級試驗變壓器的低壓繞組的X端，測量繞阻的F端以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級試驗變壓器的外殼，第二級、第三級試驗變壓器的外殼必須通過(guò)絕緣支架接地。

3、接通電源前，操作系統的調壓器必須調 到零位后方可接通電源，合閘，開(kāi)始升壓。

4、從零開(kāi)始勻帶旋轉調壓器手輪升壓。升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級升壓法；慢速升壓法，即60S逐級升壓法；慢速升壓法供選用。電壓從零開(kāi)始按一定的升壓方式和速度上升到您所需的額定試驗電壓的75％后，再以每秒2％額定試驗電壓從零開(kāi)始按一定的升壓方式和速度上升到您所需的額定試驗電壓，并密切注意測量?jì)x表的批示以及被試品的情況。升壓過(guò)程中或試驗過(guò)程中如發(fā)現測量?jì)x表的指示及被試品情況異常，應立即降壓，切斷電源，查明情況。

5、試驗完畢后，應在數秒內勻速的將調壓器返回至零位，然后切斷電源。

6、本產(chǎn)品有得超過(guò)額定參數使用。除試驗必需外，決不允許全電壓通電或斷電。

7、使用本產(chǎn)品做高壓試驗時(shí)，除熟悉本說(shuō)明外，還必須嚴格執行國家有關(guān)標準和操作規程，可參照GB311-83《高壓輸變設備的絕緣配合，高壓試驗技術(shù)》；《電氣設備預防性試驗規程》等。

六、配套產(chǎn)品

1、操作系統：

  XZC系列操作箱：容量：1KVA-5KVA，輸入電壓：0.22KV

  KZT系列操作臺：容量：10K/A-300KVA輸入電壓：0.22KV 、0.38KV

2、保護式數字微安表SWB-Ⅱ

3、阻容式交直流分壓器FYQ-50、100、150、220KV

4、高壓直流放電棒FZ-70、140、210KV

5、高壓硅堆：2DL-150、300、450KV

6、絕緣支架50、100、200、300KV

7、高壓濾波電容0.01UF,40-100KV

8、均壓球

9、保護球隙：Q-50、100、150、200、250、500

10、標準試油杯400ml

11、介質(zhì)油杯

12、折疊式小推車(chē)150、300型

13、水電阻

14、高壓驗電器10KV、35KV

15、高壓定相器10KV、35KV/110KV、220KV

16、各種萬(wàn)用表、兆歐表及測試線(xiàn)

七、試驗變壓器的容量選擇：

標準試驗變壓器容量Pn的確定公式：Pn=KVn2ωct×10-9。

式中：Pn—標稱(chēng)試驗變壓器容量（KVA）

      Vn—試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）

      K—安全系數。K≥1，標稱(chēng)電壓Vn≥1MV時(shí)，K=2，標稱(chēng)電壓較低時(shí)，K值可取高一些，

ct—被試品的電容量（PF）

ω—角頻率， 2лf.F-試驗電源的頻率。

被試設備的電容量ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大，可由設備的類(lèi)型

而定。典型數據如下：

簡(jiǎn)單的棒式或懸掛式絕緣子          幾十微法

簡(jiǎn)單的分級套管                    100-1000PF

電壓互感器                        200-500PF

電壓變壓器<1000KVA                   -1000PF

>1000KVA                 1000-10000PF

高壓電力電纜和油浸紙絕緣            250-300PF/m

氣體絕緣                              -60PF/m

封閉變電站，SF6氣體絕緣             100-10000PF

對于不同的試驗電壓Vn，選擇不同的（適當的）安全系數K。以下列出不同的Vn所選用的K值供參考。

Vn=50-100KV       K=4

Vn=150-300KV      K=3

Vn>300KV           K=2

八、試驗變壓器主要技術(shù)參數表

（一）、輕型交直流試驗變壓器（見(jiàn)表1）

（二）、輕型交直流試驗變壓器（見(jiàn)表2

表1、輕型交直流試驗變壓器

注：本系列產(chǎn)品中有200V的串級抽頭，可二臺或三臺串級成交流100KV、150KV、200KV、300KV直流140 KV、210 KV、280 KV、420 KV、的高電壓。并可根據用戶(hù)需要在高壓繞組抽出5-15 KV的中壓抽頭，供高壓機作交流耐壓試驗。并可定制特殊規格的試驗變壓器。

表2、輕型交流試驗變壓器

九、產(chǎn)品附件：

使用說(shuō)明書(shū)        1份         產(chǎn)品合格證   1份