??華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)試驗變壓器的廠(chǎng)家,本公司生產(chǎn)的試驗變壓器在行業(yè)內都廣受好評,以打造最具權威的“試驗變壓器“高壓設備供應商而努力。
? 任何電氣設備要想得到安全的運用,擁有良好的絕緣能力必不可少。但是很多電氣設備在經(jīng)過(guò)長(cháng)期的運作后, 在工作電壓和過(guò)電壓的影響下, 絕緣能力或多或少都會(huì )有所降低, 再加上化學(xué)性腐蝕等各種環(huán)境條件的侵害, 絕緣品質(zhì)容易變得十分低劣以至于達不到合格的絕緣要求。所以在實(shí)驗室中通過(guò)模擬和操作高電壓來(lái)對電氣設備絕緣能力和耐壓能力進(jìn)行有效的測驗, 確保使用的安全度意義重大。
? 1.電氣設備絕緣的兩種高電壓試驗對電氣設備絕緣能力的檢驗常規有兩種試驗方法, 分別為工頻高電壓試驗和沖擊高電壓試驗, 兩者在設備和試驗方法上各有區別, 下面對兩種試驗方法進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
? 1.1 工頻高電壓試驗
? 在檢驗電氣設備的絕緣性能的試驗中, 工頻高電壓試驗用的較多一些, 利用該試驗可以檢驗出電氣設備在工頻電壓下的絕緣能力, 同時(shí)對設備在過(guò)電壓包括雷電下的承受能力大小也可以檢驗出來(lái), 直接利用過(guò)電壓進(jìn)行沖擊的工作在復雜度和難度上都要求很高, 工頻高電壓試驗則可以避免這種情況, 降低試驗工作難度。為了獲得工頻高電壓, 一般會(huì )將試驗用高壓變壓器串聯(lián)得到, 如果被測試的是電纜等大容量設備, 則通過(guò)串聯(lián)諧振回路來(lái)得到試驗所需工頻高電壓。作為高電壓試驗中的基本設備, 工頻高電壓試驗所用的試驗變壓器和常規的電力變壓器差不多, 一般采用油浸式變壓器, 但是在結構和對工作條件的要求上有一定的區別:
? ( 1 試驗變壓器的容量不會(huì )太大。試驗用的變壓器的額定容量由被試驗設備的容量大小所決定, 被試品在被電流擊穿時(shí), 變壓器開(kāi)關(guān)會(huì )立刻斷開(kāi), 避免造成電流長(cháng)時(shí)間的短路;
? ( 2 拭驗變壓器的絕緣要求高。因為工頻高電壓試驗中, 試驗變壓器會(huì )承受很高的工頻高電壓, 因此對其絕緣能力提出了很高的要求, 但是工頻高電壓跨度并不大, 也不會(huì )對試驗變壓器施加過(guò)電壓, 因此對試驗變壓器的絕緣裕度要求并不太局;
? ( 3 拭驗變壓器的結構簡(jiǎn)單, 體積較小。試驗變壓器只在試驗中才需要運用,因此不會(huì )因產(chǎn)熱太多需要安裝冷卻系統,簡(jiǎn)化了變壓器結構, 同時(shí)較低的容量也使得試驗用變壓器上油箱本體比一般變壓器要小, 不同的是試驗變壓器有著(zhù)更長(cháng)更大的高壓套管。
? 圖1 所示即為工頻高電壓試驗所用的基本電路, 采用的主要設備為單個(gè)或數個(gè)串聯(lián)起來(lái)的試驗變壓器, 同時(shí)用到的基本設備有調壓器( A v )、電壓表( P vl、P v Z )、變壓器保護電阻lR )以及組合的濾波器( fL、fC )等。
??工頻高電壓試驗的操作方法為, 按照規定的速度將被試品上的電壓不斷提升直到達到額定電壓, 然后開(kāi)始計算承受時(shí)間。有時(shí)候為了發(fā)現存在缺陷的被試品的局部放電和擊穿, 在將被試品上的電壓提升到額定電壓后, 需要保持額定電壓持續一分鐘左右的時(shí)間, 具體時(shí)間可以視情況進(jìn)行更改, 如果在這段時(shí)間內被試品一切正常, 那么這個(gè)被試品的工頻耐壓試驗就合格了。
? 1.2 沖擊高電壓試驗
? 相對于工頻高電壓試驗, 沖擊高電壓試驗無(wú)論是在實(shí)驗設備還是技術(shù)上要求都要更高, 成本投資也要多, 因此常規的工程試驗中采用的較少, 電氣設備絕緣預防性試驗也對該試驗不做特殊要求, 但有時(shí)候為了測試電氣設備對過(guò)電壓的耐壓和絕緣性能, 就需要用到?jīng)_壓高電壓試驗, 來(lái)制造雷電沖擊電壓波和操作沖擊電壓波從而對設備進(jìn)行測試。作為電力設備高電壓試驗的基本項目之一, 沖擊高電壓試驗可以測試電氣設備在雷擊過(guò)電壓以及操作過(guò)電壓下的絕緣能力, 在放電機理等很多研究領(lǐng)域也有用到, 該試驗可以通過(guò)一定的發(fā)生器回路來(lái)產(chǎn)生很高的電壓, 圖2 所示即為一種常見(jiàn)的沖擊高電壓的發(fā)生器回路。沖擊高電壓試驗對沖擊電壓發(fā)生器有兩點(diǎn)要求, 一是輸出的電壓要足夠高,一般為從幾十萬(wàn)伏到幾百萬(wàn)伏, 二是由于標準雷電沖擊波和操作過(guò)電壓波都為脈沖波, 因此要求輸出的電壓有一定的波形。沖擊電壓發(fā)生器由一定數量的電容器組成, 先將電容器并聯(lián)起來(lái), 由直流電源進(jìn)行充電, 然后串聯(lián)各電容器形成放電回路。在產(chǎn)生操作沖擊電壓時(shí), 要選擇相應的沖擊回路元件進(jìn)行配置, 避免試樣的非破壞性放電電流對產(chǎn)生的沖擊波性造成過(guò)大的干擾, 影響測試結果, 最后將得到的波形結果進(jìn)行分析并和相關(guān)測試規定標準進(jìn)行對比, 確定被試驗設備的絕緣性能是否符合要求。此外在沖擊高電壓試驗中, 為使試驗正常進(jìn)行, 保障試驗的安全,需要對以下幾點(diǎn)進(jìn)行注意:
? ① 對于沖擊電壓發(fā)生器要安裝快速過(guò)電流保護裝置, 這樣在試驗設備的內部擊穿時(shí)保護裝置能夠及時(shí)切斷電源, 確保試驗安全;
? ② 各個(gè)試驗裝置的高壓部分應該和周?chē)拥伢w保持在安全距離之外, 避免空氣放電的產(chǎn)生, 試驗點(diǎn)周?chē)惭b警示標志, 避免閑人接近;
? ③試驗區域的地下要安裝好接地網(wǎng),與布置在地下的接地電極相連接, 接地電極的電阻要足夠小, 各項試驗設備要與接地網(wǎng)相連接在一起;
? ④ 盡可能地用單獨絕緣的隔離變壓器為試驗區域的用電設備進(jìn)行供電, 避免沖擊高電壓試驗中出現放電損壞電源系統。
? 電氣設備的絕緣能力是否合格關(guān)系到日常使用中的安全, 對于電氣設備的絕緣高電壓試驗要引起重視并嚴格執行, 已經(jīng)運行很長(cháng)時(shí)間的設備更要進(jìn)行試驗檢查, 任何電氣設備的絕緣能力都會(huì )在長(cháng)期的使用過(guò)程中, 受到各種環(huán)境因素的影響變得劣化, 絕緣材料也會(huì )出現一定程度的老化, 所以適時(shí)對設備進(jìn)行檢查, 通過(guò)高電壓試驗測試電氣設備的絕緣性能是否合格關(guān)系到設備的正常使用和人們的生命財產(chǎn)安全, 需要認真進(jìn)行對待。