交流耐壓試驗設備的選擇方法

　交流耐壓試驗設備通常有試驗變壓器、調(diào)壓設備、過流保護裝置、電壓測量裝置、保護球間隙、保護電阻及控制裝置等，其中關鍵設備為試驗變壓器、調(diào)壓設備、保護電阻及電壓測量裝置。

　　1、試驗變壓器

　　在選用試驗變壓器時，主要應考慮下面兩點：

　　(1) 電壓：根據(jù)被試品的試驗電壓，選用具有合適電壓的試驗變壓器。試驗電壓較高時，可采用多級串接式試驗變壓器。要檢查試驗變壓器所需低壓側電壓是否與現(xiàn)場電源電壓、調(diào)壓器相配 。

　　(2) 電流：電流按式(1)計算：

　　I=ωCxU (1)

　　式中：

　　I——試驗變壓器高壓側應輸出的電流，mA;

　　ω——角頻率(2π?);

　　Cx——被試品電容量，μF;

　　U——試驗電壓，kV。

　　其中Cx可從測量被試品的電容量/tanδ中得到。

　　相應求出試驗所需電源容量P(kVA)：

　　P=ωCxU2×10-3 (2)

　　試驗時，按P值選擇試驗變壓器容量，一般不得超載運行。對采用電壓互感器作試驗電源時，容許在3min內(nèi)超負荷3.5～5倍。

　　絕緣子

　　高壓套管

　　電流互感器

　　電磁式電壓互感器

　　電容式電壓互感器

　　高壓斷路器

　　電力變壓器1MVA/100MVA

　　架空導線(每米)

　　全封閉組合電器母線部分(每米)

　　電力電纜(每米)

　　2、調(diào)壓設備

　　2.1 總述

　　調(diào)壓器盡量采用自耦式，若容量不夠，可采用移圈式調(diào)壓器。調(diào)壓器的輸出波形，應接近正弦波，為改善電壓波形可在調(diào)壓器輸出端并聯(lián)一臺電感、電容串聯(lián)的濾波器。

　　常有的調(diào)壓器有自耦調(diào)壓器、移圈調(diào)壓器、接觸調(diào)壓器和感應調(diào)壓器。由于移圈高壓器的輸出電壓波形在某一范圍內(nèi)有較大的畸變，現(xiàn)場不宜使用移圈調(diào)壓器調(diào)壓。

　　2.2 自耦調(diào)壓器

　　自耦調(diào)壓器是用碳刷接觸調(diào)壓，所以容量受到限制，適用于500V及以下小容量調(diào)壓。

　　調(diào)壓器容量按式選用：

　　P0=(0.75～1)P (3)

　　式中：

　　P0——自耦調(diào)壓器容量;

　　P——試驗變壓器容量。

　　2.3 接觸調(diào)壓器

　　接觸調(diào)壓器分自耦式和雙繞組式等，因采用電刷接觸調(diào)壓而得名。接觸調(diào)壓器的最大特點是波形畸變小和阻抗電壓低，容量也可以作得很大，這就從根本上克服了移圈調(diào)壓器和普通自禍調(diào)壓器的缺點，是一種較理想的調(diào)壓設備。

　　接觸調(diào)壓器繞組采用紙包線和裸銅線繞制、電刷采用特制的銀銅合金。調(diào)壓過程中，電刷沿繞組繞向螺旋升或降實現(xiàn)連續(xù)、平衡調(diào)壓，并且基本上可從零起升壓。

　　2.4 移圈調(diào)壓器

　　移圈調(diào)壓器的容量選擇以試驗變壓器容量相同為宜，但如調(diào)壓器處于良好狀態(tài)，可超負荷25%使用。最好在調(diào)壓器輸出端裝設三次諧波濾波器，以改善電壓波形。

　　3、保護電阻器

　　試驗變壓器的高壓輸出端應串接保護電阻器，用來降低被試品閃絡或擊穿時變壓器高壓繞組出口端的過電壓，并能限制短路電流。

　　此保護電阻的取值一般為0.1Ω/V～0.5Ω/V，并應有足夠的熱容量和長度。該電阻的阻值不宜超過30kΩ，否則會引起正常工作時回路產(chǎn)生較大的壓降和功耗。保護電阻器可采用水電阻器或線繞電阻器，線繞電阻器應注意匝間絕緣的強度，防止匝間閃絡。保護電阻器的長度是這樣選擇的：當被試品擊穿或閃絡時，保護電阻器應不發(fā)生沿面閃絡，它的長度應能耐受最大試驗電壓，并有適當裕度。

　　與保護球隙串聯(lián)的保護電阻器，其電阻值通常取1Ω/V。