变压器感应耐压试验现场设备组合获取倍频电源的方法介绍-k8凯发

变压器感应耐压试验现场用设备组合获取倍频电源的方法介绍！
针对电力变压器以及电压互感器进行感应耐压试验，一般有两个目的：一是检查全绝缘变压器的纵绝缘（绕组层间、匝间及段间）；二是检查分级绝缘变压器主绝缘和纵绝缘（主绝缘指的是绕组对地、相间及不同电压等级绕组间的绝缘）。在进行该项目试验时，一般选用三倍频（或多倍频）感应耐压试验装置来进行试验。
但是电力系统运行调试单位一般不配备正弦波的变频电源，而是利用现场设备组合而成。那么如何组合这些设备，获取试验中的倍频电源，这是一直困扰电气试验人员的一大问题。如何解决此困惑，拓普电气结合多年的临场经验，为大家总结两种获取倍频电源的方法，仅供大家参考。
方法一：利用两台电动机组取得倍频电源
用一台三相异步鼠笼电动机，驱动一台三相转子为绕线式的异步电动机，如上图所示。先启动鼠笼式电动机m1至额定转速，然后用与鼠笼式电动机相序相反的三相电源，经调压器tr对绕线式异步电动机m1定子励磁，便在定于中产生与其转子旋转方向相反的旋转磁场。由于驱动绕线式电动机转子的速度与旋转磁场的速度接近，但旋转方向相反，于是便在绕线式转子绕组中感应出两倍于系统频率的电压，其数值大小可由调压器调整定子励磁电压而定。该电机输出的倍频电压，经升压后便可作100hz的两倍工频电源，进行变压器的感应耐压试验。但在起动过程中，必须先启动鼠笼式电动机，再合上调压器，由零逐渐升压，反之，则可能使联接靠背轮扭断。

异步倍频发生器示意图
q——启动器；m1——鼠笼电动机；m2——绕线式电动机；
tr——调压器 ；t——升压变压器（其中c相反接，使三相电压矢量相加）；
fy——利用变压器高压套管电容构成的分压测量系统
 

方法二：利用中频无刷励磁同步发电机组取得倍频电源

同步发电机机组基本原理接线图
m——异步感应电动机；g——无刷中频同步发电机；t——升压变压器；
l1——铁芯电抗器；l2——空心电抗器（可用阻波器代替，用于增大补偿电抗的容量）

其同步发电机组基本原理接线如上图所示。图中，电源装置同补偿电抗器、中间升压变压器以及必要的外围测量设备联合使用。电源主要由三相异步电动机和无刷励磁的中频同步发电机组成中频发电机组，再配以启动、控制、测量和保护系统组成。其工作原理为中频发电机发出定频率(150hz)的单相或三相交流电能，经中间变压器升压，同时用补偿电抗器来调整补偿被试变压器的电容性电流，以获得所需的试验电压。这种工作原理和方式可以得到所需频率的试验电压，电网电源仅用来驱动发电机组和提供直流励磁电源，使试验电源与电网电源实现隔离，从而消除了试验回路来自电网系统的干扰，无刷励磁方式也大大降低了电源本身的干扰水平，因此在做感应耐压的同时，也可进行局部放电测量。

小贴士
问题：什么是感应耐压试验?
解答：感应耐压试验是指给变压器规定的绕组外施一电压，该电压不低于2倍的额定电源电压，频率不小于2倍zui低额定频率；要求在该电压按规定持续的时间内绕组无灼热、飞弧、击穿或损伤等迹象；要求感应耐压试验前后额定工作电源下的空载电流和功耗无明显的变化。
相对于变压器的主绝缘即绕组与绕组之间以及绕组与铁芯之间的绝缘而言，变压器还有另外一项重要的绝缘性能指标――纵绝缘。纵绝缘是指变压器绕组具有不同电位的不同点和不同部位之间的绝缘，主要包括绕组匝间、层间和段间的绝缘性能，而国标和国际电工委员会（iec）标准中规定的“感应耐压试验”则是专门用于检验变压器纵绝缘性能的测试方法之一。
问题：为什么要作感应耐压试验？
解答：变压器的纵绝缘主要依赖于绕组内的绝缘介质——漆包线本身的绝缘漆、变压器油、绝缘纸、浸渍漆和绝缘胶等等（不同种类的变压器可能包含其中一种或多种绝缘介质）；纵绝缘电介质很难保证100%的纯净度，难免混含固体杂质、气泡或水份等，生产过程中也会受到不同程度的损伤；变压器工作时的zui高场强集中在这些缺陷处，长期负载运作的温升又降低绝缘介质的击穿电压，造成局部放电，电介质通过外施交变电场吸收的功率即介质损耗会显著增加，导致电介质发热严重，介质电导增大，该部位的大电流也会产生热量，就会使电介质的温度继续升高，而温度的升高反过来又使电介质的电导增加。如此长期恶性循环下去，zui后导致电介质的热击穿和整个变压器的毁坏。这一故障表现在变压器的特性上就是空载电流和空载功耗显著增加，并且绕组有灼热、飞弧、振动和啸叫等不良现象。可见利用感应耐压试验检测出变压器是否含有纵绝缘缺陷是极其必要的。
 

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