變壓器交流耐壓試驗

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介紹

電力設備在運行中，絕緣長期受著電場、溫度和機械振動的作用會逐漸發生劣化，其中包括整體劣化和部分劣化，形成缺陷。交流耐壓試驗是鑑定電力設備絕緣強度最有效和最直接的方法，是預防性試驗的一項重要內容。此外，由於交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗後，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力設備安全運行的一種重要手段。

產品分析

在工頻條件下，由於被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求，傳統的工頻耐壓裝置（交流耐壓試驗變壓器）往往單件體積大，重量重，不便於現場搬運，而且不便於任意組合，靈活性較差。相比，變頻串聯諧振試驗裝置（體積與重量約為傳統油式試驗變壓器的1/2～1/3）由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器組成.

變壓器交流耐壓試驗實物圖

特點：體積小，重量輕，結構複雜，成本高，接線繁多等。攜帶型交流工頻耐壓儀(由乾式試驗變壓器、控制箱兩部分組成）體積小，重量輕;，結構簡單、可靠性高；可方便在現場惡劣環境下使用。
因此，新版國標《電氣設備交接試驗標準》(GB50150-2006）及國內外有關部門廣泛推薦採用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。交流耐壓

試驗主要用於以下方面：

1、 6kV-500kV高壓交聯電纜的交流耐壓試驗
2、發電機的交流耐壓試驗
3、GIS和SF6開關的交流耐壓試驗
4、6kV-500kV變壓器的工頻耐壓試驗
5、其它電力高壓設備如母線，套管，互感器的交流耐壓試驗。

優勢

隨著國民經濟的發展以及城網供電電壓等級的提高，交聯聚乙烯絕緣電力電纜（XLPE）以其合理的工藝和結構，優良的電氣性能和安全可靠的運行特點，在國內外獲得越來越廣泛的使用。尤其在高壓輸電領域更取得了巨大的進展。與充油電纜相比，交聯電纜敷設安裝方便，運行維護簡單，不存在油的淌流問題。但是，近年來的運行和研究表明，交聯聚乙烯電纜的絕緣在運行中易產生樹枝化放電，造成絕緣老化破壞，嚴重地影響了交聯聚乙烯絕緣電力電纜的使用壽命。因此，充分認識交聯電纜的絕緣特性，及時有效地發現和預防絕緣中存在的某些缺陷，對保障設備乃至系統的安全運行具有十分重要的意義。闡述了影響交聯電纜絕緣的主要因素以及電纜的交接試驗原理，認為在現場對交聯電纜實施交流耐壓試驗是必要和可行的。
近年來國內外的試驗和運行經驗證明：直流耐壓試驗不能有效地發現交聯電纜中的絕緣缺陷，甚至造成電纜的絕緣隱患。德國Sechiswag公司在1978～1980年41個迴路的10kV電壓等級的XLPE電纜中，發生故障87次；瑞典的3kV～24．5kV電壓等級XLPE電纜投運超出9000km，發生故障107次，國內也曾多次發生電纜事故，相當數量的電纜故障是由於經常性的直流耐壓試驗產生的負面效應引起。因此，國內外有關部門廣泛推薦採用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。

技術參數

* 工作電源;220V/380V,50HZ*試驗容量：30-30000KVA
*(試驗電壓：1000KV及以下*諧振頻率範圍：20-300Hz
*試驗電壓波形：正弦波波形畸變率小於等於0.3%
*試驗電壓冷確度：1級
*頻率調節：0.01Hz*保護回響時間：小於1微秒
*系統具有過電壓保護、過電流保護、放電保護、擊穿跳閘保護、過熱保護。

配置表　

一、 電纜交流耐壓試驗系列

型號	可滿足的試驗項目	設備電抗器配置	備註
DFVF3000-44/22	10kV（300mm）電纜1KM	22kVⅩ1台	攜帶型
DFVF3000-132/66	1、10kV（300mm）電纜3KM 2、35kV（300mm）電纜1KM	22kVⅩ3台	攜帶型
DFVF3000-264/52	1、10kV(300mm)電纜5KM 2、35kV(300mm)電2KM 3、35kV變壓器，開關， 4、10kV電動機，變壓器 5、600MW及以下發電機等	22kVⅩ6台	攜帶型
DFVF3000-1560/66	110kV（300mm）電纜3KM 1	130kVⅩ2台	攜帶型

二、發電機工頻耐壓試驗系列

型號	可滿足的試驗項目	設備電抗器配置	備註
DFVF3000-44/22	1、100MW及以下發電機相電容0.1-0.3uF 2、10kV(300mm)電纜1KM	22kVⅩ1台	攜帶型
DFVF3000-100/36	1、600MW及以下發電機相電容0.1-0.25uF 2、10kV(300mm)電纜1.5KM	18kVⅩ2台	攜帶型
DFVF3000-176/44	1、600MW及以下發電機相電容0.1-0.3uF 2、10kV(300mm)電纜3KM 3、可兼顧發電機母線，主變等	22kVⅩ4台	攜帶型

三、GIS和SF6開關交流耐壓試驗系列

型號	可滿足的試驗項目	電抗器配置	備註
DFVF3000-250/200	1、110kVGIS的交流耐壓試驗 2、35kV（300mm）電纜1KM 3、10kV（300mm）電纜3KM 4、220kV以下變壓器工頻耐壓 5、110kV互感器交流耐壓

四、變壓器，電動機等設備的工頻交流耐壓試驗系列

型號	可滿足的試驗項目	電抗器配置	備註
DFVF3000-105/84	1、110kV變壓器的工頻耐壓試驗 2、10kV電動機的工頻耐壓試驗 3、35kV開關交流耐壓試驗 4、10kV（300mm）電纜1KM	28kVⅩ3台	攜帶型
DFVF3000-100/80	1、110kV變壓器的工頻耐壓試驗 2、10kV電動機的工頻耐壓試驗 3、35kV開關交流耐壓試驗 4、10kV（300mm）電纜1KM	40kVⅩ2台	攜帶型

（註：以上僅列舉了部分常用型號，可根據要求定製）

特性

* 體積小，重量輕，特別適合現場使用；
*過壓,過流,放電,過熱及零啟動保護全面可靠,動作時間1微秒；
*符合國標要求:有監測峰值/√2功能，可實時監測試驗波形；
*一鍵滑鼠式旋鈕“傻瓜式”操作，大螢幕液晶顯示；
*獨有軟體校準功能，方便用戶校準表計，確保高電壓值準確度

原理

我們已知，在迴路頻率f=1/2π√LC時，迴路產生諧振，此時試品上的電壓是勵磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統品質因素，即電壓諧振倍數，一般為幾十到一百以上。先通過調節變頻電源的輸出頻率使迴路發生串聯諧振，再在迴路諧振的條件下調節變頻電源輸出電壓使試品電壓達到試驗值。由於迴路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在試品CX上產生較高的試驗電壓。

變壓器交流耐壓試驗原理圖