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工频交流耐压试验中需注意的问题及解决方案

  工频交流耐压试验是检验电气设备绝缘强度的最有效和最直接的方法,可以用来确定电气设备绝缘耐受电压的水平,判断电气设备能否继续运行,是避免其在运行中发生绝缘事故的重要手段。

  大部分的电气设备的出厂试验项目都包括工频耐压试验。工频耐压试验时,对电气设备绝缘施加比工作电压高得多的试验电压,这些试验电压反映了电气设备的绝缘水平。工频耐压试验装置的加压要持续1min,所以能够有效地发现导致绝缘抗电强度降低的各种缺陷。

  工频交流耐压试验中需注意的问题

  1、防止工频高压试验中可能出现的过电压

  过电压的产生原因为:当试验变压器施加工频高压时,往往会在电容性的试品上产生“容升”效应(实际作用到试品上的电压值会超过高压侧所应输出的电压值)。此外,对初级绕组突然加压(而不是由零逐渐升高电压),或者当输出电压较高时突然切断电源,都有可能由于过渡过程而在试验回路中产生过电压。

工频交流耐压试验装置

  解决方法:在变压器出线端与被测试品之间串接保护电阻(按0.1Ω/V选取阻值),它的作用是:①限制短路电流;②阻尼放电回路的振荡过程。

  保护电阻的数值不宜太大或太小:阻值太小,短路电流过大,起不到应有的保护作用;阻值太大,会在正常工作时由于负载电流而有较大的电压降和功率损耗,从而影响加在被测试品上的电压值。

  2、试验变压器输出电压的波形失真及改善措施

  试验电压的频率和波形对各种试验是有不同程度的影响的。国家标准GB/ T16927.1—2011规定试验电压一般应是频率为45Hz~55Hz的交流电。按有关设备标准的规定,有些特殊试验可能要求频率远低于或高于这一范围。试验电压的波形为两个半波相同的近似正弦波,且正半波和负半波峰值的幅值差应小于20%。如果峰值和有效值之比应在√2±0.05 以内,认为高压试验结果不受波形畸变的影响。

  在高电压试验中,有些测量电压的仪表,测得的值为电压有效值。当波形畸变时,电压幅值和有效值的比值不再是√2,就会造成较大的试验误差。

  导致波形畸变的主要原因有:试验变压器或者调压装置的铁芯饱和;输入电源电压的波形不标准。

  可采用滤波的方式进行改善,在试验变压器原边绕组并L-C串联谐振回路。利用串联谐振原理,使得高次谐波通过LC串联短接(通常滤除3次、5次)。

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