工頻交流耐壓試驗原理

一、試驗的目的和意義

工頻交流耐壓試驗就是用超過被試品額定電壓一定倍數(shù)的工頻交流高電壓，來代替大氣過電壓和內(nèi)部過電壓，按規(guī)定對被試設(shè)備的絕緣體作用一定的時間。該試驗是考驗被試設(shè)備的絕緣能否承受各種過電壓的有效方法，可以充分反映電氣設(shè)備在工頻交流電壓下運行時的實際情況，故能真實有效地發(fā)現(xiàn)被試設(shè)備的絕緣缺陷。

二、試驗須注意事項

交流耐壓試驗對于固定有機絕緣來說屬于破壞性試驗，它會使原來存在的絕緣弱點進一步發(fā)展，使絕緣強度逐漸降低，形成絕緣內(nèi)部劣化的累積效應(yīng)。因此，在進行交流耐壓試驗前，必須對被試設(shè)備先進行絕緣電阻、吸收比、泄漏電流、介質(zhì)損失角等項目的試驗。試驗結(jié)果正常，方能進行交流耐壓試驗；若發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣狀況不良，必須先進行處理后再做耐壓試驗，避免造成不應(yīng)有的絕緣擊穿。同時必須正確地選擇試驗電壓和耐壓時間。

三、試驗原理

1、試驗變壓器耐壓試驗

如上圖，試驗回路中的熔斷器、電磁開關(guān)和過流繼電器，用來保證在試驗回路發(fā)生短路或被試設(shè)備發(fā)生擊穿時能迅速可靠地切斷電源；電壓互感器用來測量被試設(shè)備上的電壓；毫安表和電壓表用來測量或監(jiān)視試驗過程中的電流和電壓。

2、串聯(lián)諧振耐壓試驗

對變壓器、交聯(lián)電纜等電容量較大的被試設(shè)備進行交流耐壓試驗需要大容量的試驗設(shè)備，這時可采用上圖所示的串聯(lián)諧振試驗裝置，它能以較小的電源容量試驗較大電容、較高試驗電壓的設(shè)備。

四、試驗方法

1 、有繞組的被試設(shè)備進行耐壓試驗時，應(yīng)將被試繞組自身的兩端短接，非被試繞組也應(yīng)短接并與外殼連接后接地。

2 、試驗時升壓必須從零開始，切不可沖擊合閘。升壓速度在75%試驗電壓以前可以隨意，自75%試驗電壓開始，應(yīng)以每秒2%的試驗電壓均勻升壓。加至試驗電壓后，如無特殊說明持續(xù)時間為1min。耐壓試驗后，迅速均勻降壓到零，然后切斷電源。

五、試驗參數(shù)

1、試驗電壓

根據(jù)被試設(shè)備的額定電壓和相關(guān)技術(shù)標準確定試驗電壓。根據(jù)試驗電壓選用試驗變壓器，試驗變壓器高壓側(cè)額定電壓應(yīng)大于被試設(shè)備的試驗電壓；低壓側(cè)額定電壓應(yīng)和現(xiàn)場電源電壓相符。

2、試驗電流

試驗變壓器的額定輸出電流應(yīng)大于被試設(shè)備所需的電流，被試設(shè)備所需電流可按其電容估算：Is=2πfCxUs，式中Us為試驗電壓，Cx為被試設(shè)備電容。

六、試驗步驟

1 、被試設(shè)備在進行交流耐壓試驗前，應(yīng)先進行其它絕緣試驗，合格后再進行交流耐壓試驗。充油設(shè)備若經(jīng)濾油或運輸，耐壓試驗前還應(yīng)將被試設(shè)備靜置一段時間，以排除內(nèi)部可能殘存的空氣。

2 、連接被試設(shè)備，接通電源開始升壓，升壓過程中應(yīng)密切監(jiān)視高壓回路，監(jiān)聽被試設(shè)備有無異常的響聲，升至試驗電壓后開始計時，時間到后先降壓，然后切斷電源。試驗中如無貫穿性放電發(fā)生，則認為耐壓試驗通過。

3 、在升壓和降壓過程中，如發(fā)現(xiàn)電流表指示急劇增加，調(diào)壓器往上升方向調(diào)時出現(xiàn)電流上升電壓基本不變，甚至有下降的趨勢，被試設(shè)備冒煙、焦臭、閃絡(luò)、燃燒或發(fā)出擊穿響聲，應(yīng)立即停止升壓，降壓停電后檢查原因。這些現(xiàn)象如查明是絕緣部分出現(xiàn)的，則認為被試設(shè)備交流耐壓試驗不合格；如確定被試設(shè)備的表面閃絡(luò)是由于空氣潮濕或表面臟污等所致，應(yīng)將被試設(shè)備清潔干燥處理后再進行試驗。

4 、35kV穿墻套管及母線支持絕緣子進行交流耐壓試驗時，有時會在瓷套表面發(fā)生較強烈的局部放電現(xiàn)象，只要不發(fā)生線端對地的閃絡(luò)和擊穿，就可認為耐壓合格。

七、判斷被試設(shè)備是否擊穿

1、根據(jù)試驗回路測量表計的指示判斷

電流表突然上升，接在高壓端測量被試設(shè)備上的電壓表明顯下降，說明被試設(shè)備擊穿。

2、通過控制回路的狀況進行分析

過電流繼電器的動作值應(yīng)整定為試驗變壓器額定電流的1.3～1.5倍。若整定適當，被試設(shè)備擊穿時，過電流繼電器動作并使自動控制開關(guān)跳閘。

3、通過被試設(shè)備的狀況進行判斷

被試設(shè)備發(fā)出擊穿響聲或斷續(xù)放電聲、冒煙、焦臭、閃弧等，應(yīng)立即停止加壓，緩慢降壓并斷電后查明原因，如果不是表面原因而是發(fā)生在絕緣部分，則可認為被試設(shè)備存在缺陷或擊穿。