雷電沖擊試驗(yàn)

有關(guān)沖擊試驗(yàn)名詞的一般定義，對試驗(yàn)電路的要求，對于許可的測量設(shè)備的性能試驗(yàn)及定期校驗(yàn)均見GB 311.2~311.6-83《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》。更詳細(xì)的資料見有關(guān)變壓器沖擊試驗(yàn)的國家標(biāo)準(zhǔn)。

油浸式變壓器的試驗(yàn)電壓通常是用負(fù)極性的,以減少試驗(yàn)電路中出現(xiàn)異常的外部閃絡(luò)的危險(xiǎn)。

試驗(yàn)期間，套管的火花間隙可以拆除或者將其增大以避免閃絡(luò)當(dāng)變壓器內(nèi)部或外部裝了限制傳遞瞬變過電壓用的非線性元件或避雷器時(shí)，試驗(yàn)過程中用示波圖判可能產(chǎn)生困難，對于這種特定情況下的沖擊試驗(yàn)方法應(yīng)在事先進(jìn)行討論。

試驗(yàn)沖擊波應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊全波:1.2士30%/50士20%us。

有時(shí)，由于繞組電感小或?qū)Φ仉娙荽?，這種標(biāo)準(zhǔn)沖擊波形不能合理地得到，因而沖擊波往往是振蕩的。在這種情況下,經(jīng)制造廠與使用部門協(xié)商，可以允許比較大的偏差。振蕩沖擊波的反極性峰值不應(yīng)超過第一個(gè)峰的50%。

沖擊波形問題也可以在試驗(yàn)期間選用某一合適的接地方法來解決。

沖擊電路及測量時(shí)的連接在校準(zhǔn)期間和全電壓試驗(yàn)期間應(yīng)保持不變。

試驗(yàn)順序

試驗(yàn)順序包括電壓為50%~75%試驗(yàn)電壓的一次沖擊(標(biāo)準(zhǔn)沖擊)以及其后的三次全電壓的沖擊。如果在任何一次沖擊電壓的施加期間，在電路中或在套管的火花間隙處產(chǎn)生了外部閃絡(luò),或者在任何規(guī)定測量通道上的示波圖失效，則這一 次電壓沖擊可以不計(jì)，需重新施加一次。

可以使用大于50%峰值的額外的校準(zhǔn)沖擊波，但不必在試驗(yàn)報(bào)告中說明。

試驗(yàn)時(shí)的連接

在線路端子上試驗(yàn)時(shí)的連接

沖擊試驗(yàn)的順序是將沖擊波連續(xù)地施加到被試?yán)@組的每一個(gè)線端上。對于三相變壓器，繞組的其他線端應(yīng)直接接地或通過一個(gè)低阻抗(例如測量電流用的分流 器)接地。

如果繞組有一個(gè)中性點(diǎn)端子,這一中性點(diǎn)端子應(yīng)直接接地或通過一個(gè)低阻抗(例如測量電流用的分流器)接地。油箱也應(yīng)接地。

當(dāng)試品為獨(dú)立繞組的變壓器時(shí),所有非被試?yán)@組的線端也應(yīng)直接接地或通過阻抗接地,這樣就保證在任何情況下在這些線端上產(chǎn)生的電壓小于其額定雷電沖 擊耐受電壓的75%。

如為自耦變壓器，當(dāng)對最高電壓繞組的線端試驗(yàn)時(shí)，如公共線圈的線端為直接接地或者通過測量電流用的分流器接地,則要合理地獲得標(biāo)準(zhǔn)沖擊波形可能有困難。當(dāng)試驗(yàn)公共線圈的線端時(shí)，如高壓繞組線端接地也有同樣的情況。此時(shí)允許將這些未試的線端通過小于400Ω的電阻接地。另外在未試線端上出現(xiàn)的對地電壓不應(yīng)超過額定雷電沖擊耐受電壓的75%。

在低阻抗繞組的沖擊試驗(yàn)中,在被試線端上得到正確的沖擊波形是困難的，此時(shí)，經(jīng)使用部門與制造廠協(xié)商，可以允許較大的偏差。將繞組的非被試端子通過電阻接地也可能簡化這一問題。電阻值應(yīng)小于500Ω。

而此電阻值的選擇必須使在這些線端上所產(chǎn)生的電壓小于其額定雷電沖擊耐受電壓的75%。在簽訂合同時(shí)，經(jīng)雙方協(xié)商也可以采用傳遞沖擊波的方法。

中性點(diǎn)端子上的沖擊試驗(yàn)

當(dāng)一個(gè)繞組的中性點(diǎn)端子具有額定沖擊耐受電壓時(shí),可由施加于三相繞組的任一線端上或連在一起的全部三個(gè)線端上的沖擊試驗(yàn)來檢驗(yàn)。中性點(diǎn)端子通過一個(gè)阻抗接地，并以標(biāo)準(zhǔn)的沖擊波施加于線端時(shí)，該阻抗兩端產(chǎn)生的電壓峰值應(yīng)等于該中性點(diǎn)端子本身的額定耐受電壓值。施加于線端的沖擊波峰值不作規(guī)定，但不應(yīng)超過線端額定雷電沖擊耐受電壓的75%。

另一種方法是，將中性點(diǎn)端的額定耐受電壓直接施加于中性點(diǎn)端子上，此時(shí)所有的線端均應(yīng)接地。在這種情況下允許波前時(shí)間較長但不得大于13μS。

傳遞沖擊波的方法

當(dāng)?shù)蛪豪@組在運(yùn)行中不會遭受來自低壓系統(tǒng)的雷電過電壓時(shí),經(jīng)制造與使用部門協(xié)商，該繞組可以用由高壓繞組傳遞過來的沖擊波進(jìn)行試驗(yàn)。

當(dāng)直接對低壓繞組施加沖擊波時(shí)，高壓繞組上將受到過高電壓的作用，尤其是當(dāng)大范圍的調(diào)壓線圈在結(jié)構(gòu)上靠近低壓繞組時(shí)更是這樣。此時(shí)，用上述傳遞沖擊波法是正確的。

當(dāng)采用傳遞沖擊波方法時(shí),低壓繞組的試驗(yàn)應(yīng)與相鄰的較高電壓繞組的沖擊試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。低壓繞組的線端通過電阻接地，其電阻值應(yīng)使線端與地之間，或不同的線端間，或一個(gè)相線圈的兩端之間的傳輸沖擊電壓峰值盡可能高，但不超過額定沖擊耐受電壓，電阻值小于5000Ω。

試驗(yàn)記錄

在校正及試驗(yàn)期間所得到的示波圖,應(yīng)能清楚地表明施加電壓的沖擊波形(波前時(shí)間、波尾的半峰值時(shí)間)。

至少要使用一個(gè)以上的測量通道。在大多數(shù)情況下，記錄被試?yán)@組流向地中的電流的示波圖將具有最好的示傷靈敏度。

記錄從油箱流向地的電流或非試?yán)@組中的傳遞電壓，也是一種可供選擇的合適的測量數(shù)值。

關(guān)于合適的掃描時(shí)間值，按相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

試驗(yàn)判斷準(zhǔn)則

如果全電壓下所記錄的電壓和電流瞬變波形圖與降低電壓下所記錄相應(yīng)的瞬變波形圖無明顯差異時(shí)，則絕緣耐壓試驗(yàn)合格。

詳細(xì)地闡述示波圖的試驗(yàn)記錄和進(jìn)行故障的真實(shí)記錄與臨界干擾進(jìn)行鑒別，都需要有熟練的技能和豐富的經(jīng)驗(yàn)。

如果對示波圖之間可能存在的差異的分析有疑問時(shí),則應(yīng)再加三次全電壓的沖擊波，或者在該端子上重作全部沖擊試驗(yàn)。

試驗(yàn)中可以采用輔助觀察(如音響效果等)，可用它來驗(yàn)證所得到的示波圖記錄，但輔助觀察辦法本身不能作為直接證據(jù)。