工頻交流耐壓試驗的接線

工頻交流耐壓試驗方法

工頻交流耐壓試驗的接線，應按被試品的要求（試驗電壓及被試品的電容量等）和現有試驗設備條件來決定。通?？刹捎贸商自囼炘O備，如圖2-12所示。

（一）主要試驗設備

1.試驗變壓器

工頻高壓變壓器是電氣試驗的基本設備之一，具有電壓高，容量小，持續工作時間短，絕緣層厚。通常高壓繞組一端接地的特點。

（1）電壓的選擇。應根據被試品對試驗電壓的要求，并考慮試驗變壓器低壓側電壓與試驗現場的電源電壓及調壓器相匹配進行選擇。

（2）試驗電流的選擇。試驗變壓器的額定電流，應能滿足流過被試品的電容電流和泄露電流的要求，一般按試驗時所加的電壓和被試品的電容量來計算所需的試驗電流，試驗電流可按式（2-17）求出工頻交流耐壓試驗方法，變壓器工頻交流耐壓試驗怎么做？

I=2πfC_xU×10^-6　　　　　　　　　　　?。?/span>2-17）

式中        Ｉ——試驗時被試品的電容電流，Ａ；

　　        Ｕ——試驗電壓，Ｖ；

            Ｃ_x ——被試品的電容量，μF；

            ｆ——試驗電源頻率，H_z

　　　　　　試驗變壓器所需要的容量可按式（2-18）計算

                  S≥2πｆC_x U²×10^-9（kVA）　　                       （2-18）

    試驗變壓器在正常使用時，電流不能超過其額定值，但特殊情況下，允許短時間過負荷。當用電壓互感器作為試驗變壓器作用時，容許3min過負荷3～5倍。

2.調壓器

調壓器應能從零開始，平滑地調節電壓，以滿足試驗所需的任意電壓。常用的調壓器有自耦調壓器、移卷調壓器、感應調壓器。調壓器的輸出波形，應盡可能接近正弦波，容量一般應和試驗變壓器的容量相等。調壓器的輸入和輸出電壓，應分別與電源電壓和試驗變壓器低壓側電壓相匹配。

  （1）自耦調壓器。自耦調壓器應用廣泛，它具有體積小、重量輕、效率高、波形好等優點，但其滑動得觸頭使容量受到限制，一般適用于小容量的調壓。

  （2）移卷調壓器。調壓范圍大，結構簡單，容量大。主要缺點是效率低、空載電流大，在低電壓和接近額定電壓下作用，波形發生畸變。對波形要求較嚴時，需加濾波裝置。

  （3）感應調壓器。調壓范圍大，容量大，但波形也會畸變，結構復雜，價格貴，故使用不廣泛。

3.限流電阻R₁

如圖2-12所示，為了限制被試品擊穿時的電流，保護試驗變壓器及防止故障擴大，應在試驗變壓器高壓側加限流電阻R₁，其數值一般取0.5～1Ω/V。限流電阻可采用金屬電阻或水電阻，其中，水電阻用得較多，其熱容量應按通過的電流和電阻值大小來計算。采用水電阻應注意，水不要充滿管子，應留有膨脹余地，并且要有防爆孔。

4.保護電阻R₂

如圖2-12所示，為了減小過壓保護球隙放電時的短路電流，使保護球隙不至燒杯，應加裝保護電阻R₂，其阻值一般可取1Ω/V。

5.保護球間隙

保護球間隙的擊穿電壓一般調整在試驗電壓的115%～120%。

（二）電壓的測量

（1）在試驗變壓器低壓側測量。對于一般的瓷質絕緣、斷路器、絕緣工具等，可在試驗變壓器低壓側測量，再通過變比換算至高壓側。這只適用于電容量教小，測量準確度要求不高的情況。

（2）在高壓側用電壓互感器測量。將電壓互感器的原邊并接在被試品的兩端頭上，在其原邊測量電壓，根據測得的電壓和電壓互感器的變化，計算出高壓側的電壓。為保證測量的準確度，電壓互感器一般不低于1級，電壓表不低于0.5級。

（3）用高壓靜電電壓測量。使用時應注意，要滿足靜電電壓表的使用技術要求。

（4）用球隙測量。此方法測量準確度受外界因素影響較大，如球極軸線偏差，球極表面光潔度，天氣條件等。同時，此方法試驗結果較分散，故一般不宜在現場試驗時使用。

（5）用電容分壓器在高壓側測量。測量線路如圖2-13所示。試驗電壓U₁加在C₁和C₂兩端，因C₁電容量比 C₂小得多，所以幾乎全部試驗電壓都分布在C₁上，C₂兩端的電壓很低，這樣用電壓表測量C₂上的電壓U₂，然后按分壓比算出高壓U₁。接入電阻r是為了消除C₂上得殘存電荷，使測量系統有良好的升降特性。一般取  r ＞＞1/ωＣ₂， 時間常數rＣ₂=1～2S即可滿足要求。高壓端電壓為

                       Ｕ₁=Ｕ₂　　　　?。?-19）

（三）操作步驟

（1）根據試驗要求，選擇合適的設備、儀器、儀表、接線圖及試驗場地。接線時應注意步線要合理，高壓部分對地應有足夠的安全距離，非被試部分一律可靠接地。

（2）檢查器具布置和接線，調壓器應置零位。調整過壓保護球隙，使其放電電壓值為試驗電壓的115%～120%。調整時應拆去試驗變壓器至被試品得連接線，并將毫安表短路，然后合上電源緩慢升壓，直至球隙放電，調整球隙，使3次放電電壓值均接近要求的整定值，然后將電壓降至試驗電壓值，持續1min，球隙應不放電。球隙放電時，過流保護應能可靠動作。

（3）恢復試驗變壓器與被試品間的連線，將調壓器置零位，然后合上電源，速度均勻地將電壓升至電壓，立即開始計時。加壓持續時間到后，迅速而均勻地將電壓降至零，斷開試驗電源，掛上接地線。

（四）注意事項

（1）在升壓或耐壓實驗中，如發現下列不正?，F象時，均應立即停止試驗，并查明原因。①電壓表指針擺動很大；②毫安表指示急劇增加；③被試品絕緣燒焦或有冒煙現象；④被試品有不正常的響聲

（2）升壓必須從零開始，不可沖擊合閘。

（3）被試品為有機絕緣材料（如絕緣工具等）時，試驗后應立即斷電接地并用手觸摸，如出現普遍或局部發熱，則認為絕緣不良，應重新處理，然后再作試驗。

（4）在試驗過程中，若由于空氣濕度、溫度、表面贓污等影響，引起被試品表面滑閃放電或空氣放電，不應認為被試品不合格，須經清潔、干燥處理之后，再進行試驗。

（5）耐壓試驗前后，均應用兆歐表測量被試品的絕緣電阻，并作好記錄。

（五）試驗分析

對于絕緣良好的被試品，在交流耐壓試驗中不應擊穿。是否擊穿，可按下述各種情況進行分析。

（1）根據試驗回路接入表計的指示進行分析。一般情況下，電流表突然上升，說明被試品擊穿。被試品電容量較大或試驗變壓器的容量不夠時、被試品雖已擊穿，電流表卻無明顯變化或反而下降，此時，應以接在高壓側測量被試品上的電壓表指示也會有所下降。

（2）根據控制回路狀況進行分析。如果過電流繼電器整定適當，當過流繼電器動作，使自動控制開關跳閘時，說明被試品擊穿。

（3）根據被試品的狀況進行分析。被試品發出擊穿響聲（或斷續放電聲）、冒煙、出氣、焦臭、閃絡、燃燒等，都是不允許的，應查明原因。這些現象如果確定是絕緣部分出現的，則認為是被試品存在缺陷或擊穿。