耐壓試驗,又稱電氣強(qiáng)度試驗或介電強(qiáng)度試驗,是證明設(shè)計、選材和制造工藝的合理性,也是考核變壓器安全性能的非常重要的試驗項目之一,特別對考核主絕緣的局部缺陷。如繞組主絕緣受潮、開裂、繞組松動、絕緣表面污染等,具有決定性作用。下面為大家具體介紹變壓器耐壓試驗的方法和注意事項。
一、變壓器耐壓試驗三種常用試驗方法
1、外施耐壓試驗
外施耐壓試驗是對被試變壓器加一分鐘的工頻高壓的試驗,也曾稱工頻耐壓試驗。它是考核不同側(cè)繞組間和繞組對地間的絕緣性能,也就是考核變壓器主絕緣的水平,所以只適用于全絕緣變壓器。因此,試驗時被試變壓器的不同側(cè)繞組各自連在一起,一側(cè)繞組施加電壓,另一側(cè)繞組接地。外施耐壓試驗時,在電源電壓較低時合閘;試驗電源電壓達(dá)到試驗電壓的40%以下時,升壓速度是任意的;在40%以上時,應(yīng)以每秒3%速度均勻上升;達(dá)到規(guī)定電壓和持續(xù)時間后,應(yīng)在5s內(nèi)將電壓迅速而均勻地降到試驗電壓的25%以下,才能切斷電源。
2、感應(yīng)耐壓試驗
全絕緣變壓器的感應(yīng)耐壓試驗是高壓繞組開路,向低壓上施加100-250Hz的兩倍額定電壓的耐壓試驗。由于頻率增高,鐵心在不飽和時能保證兩倍感應(yīng)電壓,從而試驗了繞組匝間、層間和相間的絕緣性能,即考核了變壓器的縱絕緣水平。
對于分級絕緣的變壓器,把中性點電壓抬高(支撐起來),就可以考核主絕緣水平了。這樣,感應(yīng)耐壓試驗既進(jìn)行了縱絕緣的試驗,又補(bǔ)救了該種變壓器不能做外施耐壓試驗的不足,也同時等效地做了外施耐壓試驗。分級絕緣的感想變壓器聽感應(yīng)耐壓試驗,常采用分相感應(yīng)試驗方法。將非試的兩相線端并聯(lián)接地,把中性點抬高到電壓的1/3左右,從而使試驗相線端達(dá)到外施耐壓試驗的要求,而該相繞組的感應(yīng)電壓又達(dá)到了感應(yīng)試驗的要求。
如果這樣做不能符合試驗要求,可以調(diào)節(jié)位置,甚至可以用另一臺變壓器作支撐變壓器來支撐中性點。新標(biāo)準(zhǔn)中要求感應(yīng)試驗時要測局部放電量、起始與熄滅局部放電電壓。
3、沖擊電壓試驗
沖擊電壓試驗分雷電沖擊試驗(包括全波沖擊試驗和截波沖擊試驗)和操作波沖擊試驗。在新編制的IEC76-3標(biāo)準(zhǔn)中,對小于Um≤40.5kV變壓器,全波沖擊試驗和截波和操作波沖擊試驗均是例行試驗。對Um≥72.5kV變壓器,全波沖擊試驗是例行試驗,截波沖擊試驗是型式試驗,對Um≥252kV變壓器,全波、截波和操作波沖擊試驗均是例行試驗。全波與截波沖擊試驗是交替進(jìn)行,一般是負(fù)極性,先做一次全波沖擊、做兩次截波沖擊、再做兩次全波沖擊。因此,需要一個截斷裝置。
變壓器容量較大時,因電容量大而波形不能滿足時,應(yīng)將沖擊電壓發(fā)生器幾個級并聯(lián)運行。對變壓器中點進(jìn)行沖擊試驗時,因?qū)偃嗳氩?,電容量大,但試驗電壓一般不高,?yīng)將沖擊電壓發(fā)生器幾個級并聯(lián)后加壓。
二、變壓器耐壓試驗的注意事項
1、此項試驗屬破壞性試驗,必須在其它絕緣試驗完成后進(jìn)行。
2、變壓器應(yīng)充滿合格的絕緣油,并靜置一定時間,500KV變壓器應(yīng)大于72h,220KV變壓器應(yīng)大于48h,110KV變壓器應(yīng)大于24h,才能進(jìn)行試驗。
3、接線必須正確,加壓前應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行檢查,保持足夠的安全距離,非被試線圈需短路接地,并接入保護(hù)電阻和球隙,調(diào)壓器回零。
4、升壓必須從零開始,升壓速度在40%試驗電壓內(nèi)不受限制,其后應(yīng)按每秒3%的試驗電壓均勻升壓。
5、試驗可根據(jù)試驗回路的電流表、電壓表的突然變化,控制回路過流繼電器的動作,被試品放電或擊穿的聲音進(jìn)行判斷。
6、交流耐壓前后應(yīng)測量絕緣電阻和吸收比,兩次測量結(jié)果不應(yīng)有明顯差別。
7、如試驗中發(fā)生放電或擊穿時,應(yīng)立即降壓,查明故障部位。
三、耐壓試驗結(jié)果的判斷方法
如果在試驗過程中發(fā)生電壓下降或發(fā)生擊穿信號,這時不要輕易判斷變壓器擊穿。應(yīng)繼續(xù)進(jìn)一步測試,做進(jìn)一步的證實:
1、用兆歐表測其絕緣電阻,若絕緣電阻為零或接近于零,則判為擊穿;或進(jìn)行二次升壓試驗,電壓逐步施加,若是擊穿,在電壓加到一定值時,可觀察到擊穿點附近出現(xiàn)連續(xù)的火花放電或發(fā)熱冒煙,則判為擊穿。若第二次施壓,電壓上升了又下降,電流表的指針擺動劇烈,則判為飛弧不合格。
2、若絕緣電阻沒有太大變化,或二次升壓后可持續(xù)1min無擊穿動作,則認(rèn)為di一次擊穿是空氣間隙擊穿(塵埃等物質(zhì)引起),我們通常稱為飛弧。外加電壓消失后,擊穿間隙立即自行復(fù)原,變壓器的絕緣電阻不會發(fā)生變化,變壓器的絕緣性能沒有發(fā)生變化,不能判定為不合格。