高壓試驗變壓器的主要性能特點和分類
高壓試驗變壓器不同于電力系統(tǒng)中用于電能傳輸?shù)碾娏ψ儔浩鳎浜诵娜蝿帐窃趯嶒炇覂犬a生可調的、高電壓但相對小電流的工頻交流或直流電源,以模擬設備在實際運行中可能承受的各種過電壓情況。
主要用途
高壓試驗變壓器是高壓試驗室和電力設備生產廠家的核心設備,主要用于:
工頻交流耐壓試驗:這是最常用和最基本的絕緣試驗。對試品(如電纜、變壓器、開關柜、絕緣子等)施加高于其額定電壓數(shù)倍的工頻交流電壓,并持續(xù)一段時間,以檢驗其絕緣強度是否足夠。
直流耐壓試驗與泄漏電流測試:特別適用于大電容量的試品,如電力電纜、電容器等。通過直流高壓測試,可以有效地發(fā)現(xiàn)絕緣受潮、臟污等集中性缺陷,并測量其泄漏電流值。
作為其他高壓試驗設備的電源:
沖擊電壓發(fā)生器的充電電源。
串聯(lián)諧振成套試驗裝置中的勵磁變壓器。
高壓試驗變壓器主要特點:
與電力變壓器相比,高壓試驗變壓器具有以下顯著特點:
高電壓、小電流:輸出電流通常為0.1A至1A,功率相對較?。▎闻_通常為幾十至幾百kVA),但電壓極高。
短時工作制:設計為在額定電壓下通常只工作幾分鐘(如5或10分鐘),而電力變壓器是連續(xù)運行的。這是因為絕緣試驗本身持續(xù)時間不長。
電壓平滑可調:需要通過調壓設備(如自耦調壓器、電動調壓器或電子式調壓器)從零開始平滑地升高電壓,直至試驗值。
絕緣強度高:其自身的絕緣設計必須非常可靠,以確保在試驗過程中不會先于試品被擊穿。
運行可靠性和保護完備性:必須配備完善的過流、過壓、擊穿保護系統(tǒng),以在試品發(fā)生閃絡或擊穿時能迅速切斷電源,保護變壓器和測試設備。
高壓試驗變壓器主要分類
按絕緣介質分類:
油浸式試驗變壓器:高壓繞組和鐵芯浸泡在絕緣油中。絕緣和散熱性能好,容量可以做得較大,是最常見的類型。
干式試驗變壓器:采用環(huán)氧樹脂等固體材料澆注絕緣。重量輕、無油污、維護簡便,但容量和電壓等級通常較低。
充氣式試驗變壓器:采用SF?(六氟化硫)等惰性氣體作為絕緣介質。體積小、重量輕、性能穩(wěn)定,但成本較高。
按結構分類:
單級式試驗變壓器:結構簡單,電壓等級相對較低。
串級式試驗變壓器:將多臺變壓器串聯(lián)起來,以獲得更高的輸出電壓。例如,三臺額定電壓為200kV的變壓器串級,理論上可獲得600kV的輸出電壓。這是獲得超高壓的主要方式。
使用注意事項與安全規(guī)程
高壓試驗極其危險,必須嚴格遵守安全規(guī)程:
可靠接地:試驗變壓器外殼、高壓尾端及測量系統(tǒng)必須一點可靠接地。
保持安全距離:試驗區(qū)域應有清晰的隔離帶和警示牌,所有人員必須與帶電部分保持足夠的安全距離。
“零位”合閘:合閘前,確保調壓器在零位。升壓和降壓過程必須平穩(wěn)、均勻。
試驗后放電:試驗完畢后,必須先用帶電阻的接地棒對試品進行充分放電,然后再直接短路接地,以防殘余電荷傷人。
專人監(jiān)護:試驗需有專人指揮和監(jiān)護,操作人員需精神集中。