交流耐壓試驗(yàn)的加壓方法及試驗(yàn)電壓測(cè)量
交流耐壓試驗(yàn)是電氣設(shè)備鑒定其絕緣好壞的最直接的方法它對(duì)于判斷電氣設(shè)備能否投入運(yùn)行有著決定性的意義,也是保證設(shè)備絕緣水平,避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。
由于其試驗(yàn)電壓比運(yùn)行電壓高,其屬于破壞性,因此之前必須測(cè)定絕緣電阻和吸收比,直流耐壓或經(jīng) tg6 測(cè)試合格。若有受潮或缺陷,應(yīng)先作干燥處理再耐壓。
交流耐壓試驗(yàn)對(duì)于設(shè)備內(nèi)部絕緣劣化有著累計(jì)效應(yīng),能使絕緣強(qiáng)度逐步衰減,因此,必須正確地選擇試驗(yàn)電壓大小和時(shí)間.U、越高,發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的有效性更高,但被試品擊穿的可能性越大,積累效應(yīng)更嚴(yán)重。因此國家標(biāo)準(zhǔn)參照各種絕緣材質(zhì)和所能承受的過電壓倍數(shù),規(guī)定了出廠試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),而交接標(biāo)準(zhǔn)的電壓低于出廠試驗(yàn)電壓,但比如支柱絕緣子等幾乎沒有累積效應(yīng),因此其交接試驗(yàn)電壓和出廠值幾乎一樣。絕緣的擊穿電壓 U與加壓的持續(xù)時(shí)間有關(guān),隨時(shí)間的增加其 U 下降,因此規(guī)定了一分鐘。這一方面是為了觀察被試品情況,使有缺陷的絕緣來得及暴露(固體絕緣發(fā)生擊穿需要一定的時(shí)間);另一方面不致于因?yàn)闀r(shí)間過長而引起的不應(yīng)有的絕緣損害。
交流耐壓試驗(yàn)的加壓方法一般有:
一是工頻耐壓,包括用常規(guī)的交流試驗(yàn)變壓器和工頻串、并聯(lián)諧振試驗(yàn),可以對(duì)交流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)、絕緣子、斷路器、電流互感器等設(shè)備進(jìn)行;
二是感應(yīng)耐壓試驗(yàn),如變壓器、電磁式電壓互感器等,采用從二次加壓使得一次側(cè)感應(yīng)高壓的方法,它不僅可以考驗(yàn)被試品的主絕緣繞組對(duì)地、相間、相對(duì)地),還可以考驗(yàn)縱絕緣 (同一繞組的層間、匝間),通常采用 100~400HZ 的倍頻進(jìn)行;
三是沖擊電壓試驗(yàn),主要考驗(yàn)被試品耐受操作波過電壓和大氣過電壓下絕緣的承受能力,它分為操作波沖擊電壓試驗(yàn)和雷電沖擊電壓試驗(yàn)。
一般設(shè)備的選取和電壓的產(chǎn)生及測(cè)量:
針對(duì)不同的被試設(shè)備,應(yīng)選取不同容量的耐壓裝置,因此首先必須計(jì)算電容電流,IC=wCxUs,Us已有規(guī)定,而Cx要參閱資料或?qū)崪y(cè)在進(jìn)行發(fā)電廠和變電所的廠用系統(tǒng)比如CT和斷路器的交流耐壓時(shí),采用50KV/6KVA 的一套、而耐電動(dòng)機(jī)時(shí)則需要用15KV/10KVA的較大容量的試驗(yàn)變、在300或600MW機(jī)組的主封閉母線的耐壓中,則應(yīng)采用我室的一套100KV/50KVA 的裝置來進(jìn)行,其試驗(yàn)電壓的選取若封母中有CT時(shí)應(yīng)按照CT的耐壓等級(jí)、而發(fā)電機(jī)耐壓時(shí)應(yīng)用并聯(lián)諧振裝置則已經(jīng)非常方便。
并聯(lián)諧振即電流諧振,回路中電容電流和電感電流相互抵消,使得總回路電流很小,則電源電纜的截面可小一些。其品質(zhì)因數(shù)Q可用試驗(yàn)電壓和被試電流的乘積除以調(diào)壓器的輸出電壓和電流的乘積得到,一般可達(dá)10~40 左右,Q=Xc/R,而回路中的限流電阻R應(yīng)盡量選小,否則調(diào)諧時(shí)很難達(dá)到諧振頻率;
另外串聯(lián)諧振即電壓諧振,須采用激勵(lì)變壓器,而可調(diào)電感的耐壓等級(jí)應(yīng)和被試品一樣,因其串聯(lián)回路的電壓相互抵消,則激勵(lì)變的容量可降低倍。至于試驗(yàn)電壓的測(cè)量,一般小電容量的被試品可只用變壓器低壓側(cè)屯壓乘以變壓器變比即可得到,但容量諸如發(fā)電機(jī)的交流耐壓試驗(yàn)電壓,因?yàn)榭紤]到容升效應(yīng)和被試電壓的有效可靠,高壓側(cè)電壓的測(cè)定必須用合格的高壓測(cè)試儀進(jìn)行,容升效應(yīng)即在交流耐壓時(shí)容性電流在繞組上產(chǎn)生漏抗壓降,造成實(shí)際用到被試品上的電壓值超過按變比計(jì)算出的高壓側(cè)輸出的電壓。
試驗(yàn)電流的測(cè)量一般是在試驗(yàn)變高壓側(cè)尾端串電流表來監(jiān)視,但應(yīng)有短路刀閘保護(hù),防止加壓時(shí)沖壞和便于換檔。在主回路中串入限流電阻是為了防止在被試品擊穿時(shí)在試驗(yàn)變壓器上產(chǎn)生過電壓,但不宜太大,太大會(huì)由于負(fù)載電流而產(chǎn)生較大的壓降和損耗,一般選 0.1~0.5Q,在進(jìn)行發(fā)電機(jī)的交流諧振耐壓時(shí)還可小些,而球隙保護(hù)水阻一般取1Ω/V。