淺析電氣試驗中對試驗變壓器的優(yōu)化選取
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試驗變壓器的工作原理與電力變壓器相同，在這里不必細談，由于與電力變壓器用途不一樣，它又有其特征,試驗變壓器特征：
（1）工作電壓較高，一般都是單相的。普遍在體積不大時，額定電壓做在了50KV，100KV但電壓又不可以過高，過高電壓會使體積增大。
（2）變比力大，工作電壓在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。如從零調(diào)升到50KV，100KV，甚至更高電壓。
（3）絕緣裕度很低。因它不承受過電壓作用，不連續(xù)運行。應用時嚴格控制其*大工作電壓不超過額定值。尤其在試驗電容性試品時，只能從零升壓，而不可以突然加壓，因產(chǎn)生的勵磁涌流，會在試品上出現(xiàn)過高的電壓，；也不可以在試驗工程中突然將電源切除，，這相當于切除空載變壓器，也將引起過電壓。
（4）容量一般不大，過大容量會使重量成倍增加。應用時應滿足被試品擊穿前的電容電流和泄漏電流的必要，在被試品擊穿或閃絡后能短時的維持電弧，正常試驗時被試品上有一定的電壓，而被試品擊穿或閃絡時，包管有一定的短路電流。國產(chǎn)試驗變壓器的容量如，相比容量為25KVA時，額定電壓為50KV，高壓繞組的額定電流為0.5A；額定電壓為25KV，高壓繞組的額定電流為1A，額定電壓為100KV，高壓繞組的額定電流為0.25A
（5）漏磁通較大，短路電抗值也較大，試驗時允許經(jīng)過短時的短路電流。因它工作電壓高，采用了較厚的絕緣及較寬的間歇距離。
（6）應用時間上有局限，普遍為間歇工作方式，一般不允許在額定電壓下長時間連續(xù)應用
（7）有油浸式和干式，干式大有取代油浸式之勢，有金屬殼和絕緣殼兩類，金屬殼又分為單套管和雙套管兩類，單套管變壓器的高壓繞組一端一端經(jīng)外殼接地，另一端（高壓端）經(jīng)高壓套管引出，雙套管變壓器高壓繞組的中性點普遍與外殼相連，這樣每個導管所承受的只是額定電壓的一一半，，當應用是時，如高壓繞組一端接地時，外殼應當按額定電壓的一半對地絕緣起來。
試驗設施一定正確進行選擇，不然會造成容量不足，電壓過高，電流過大，損壞試驗設施和被試設施，還會引起人身傷害事故的發(fā)生。
試驗變壓器的一般性選擇
根據(jù)被試品的額定電壓, 聯(lián)合電氣設施交接試驗國家標準GB50150－91規(guī)定,選擇試驗電壓,確定所需試驗變壓器的電壓等級
根據(jù)被試品的的負載, 選擇試驗變壓器的容量,一般情況下,其負載大都是電容性的, 確定所需試驗試驗變壓器的容量可按被試品的電容來估算, （忽視試驗變壓器空載電流和試驗中被試電機的阻性電流）, 即試驗設施容量
S＝2πfCXUS2×10－9 Kva
CX ＿＿ 被試品的電容 uF US＿＿被試品的試驗電壓
下面以實例來闡明怎么樣優(yōu)化選取試驗變壓器
在重慶萬盛電廠2＊300MW新建工程中，有兩臺高壓電機運轉前須作交流耐壓試驗，兩臺銘牌相同,電機額定功率450kW，額定電壓6000V，Y型接法。現(xiàn)場調(diào)試隊有兩臺試驗變壓器，銘牌分別是
?。╧VA） 一次額定電壓（A） 一次額估算試驗電容電流
根據(jù)電氣設施交接試驗國家標準GB50150－91規(guī)定，該電機試驗電壓為10KV
測量電機三相對地電容為108nF，
估算試驗電容電流 I＝2πfCXUS×10－6＝2×3.14×50×108×10×10－6＝0.339 A
估算試驗設施容量S＝USI＝10×0.339＝3.39 KVA
根據(jù)計算比力,兩臺試驗變壓器都符合要求
試驗
（1）先用**臺試驗設施試驗,對**臺電機加試驗電壓為10KV,測得低壓側電流22 A
（2）再用**臺試驗設施試驗,對**臺電機加試驗電壓為10KV,測得低壓側電流45 A
3.試驗設施試驗比力
兩臺試驗變壓器施加同一試驗電壓,而低壓側產(chǎn)生的電流不一樣,用**臺試驗設施試驗（考慮試驗變壓器空載電流和試驗中被試電機的阻性電流,而比估算值大幾安培電流）, 低壓側產(chǎn)生的電流要大得多,這給調(diào)壓器（特別是碳刷式調(diào)壓）和試驗電源帶來壓力,所以,為降低試驗電源電流,應盡大概選擇接近試驗電壓等級的試驗設施,且變比盡大概小.
試驗變壓器的特殊性選擇
全絕緣試驗變壓器的選擇
一般試驗變壓器是半絕緣變壓器,產(chǎn)生高電壓只能單極產(chǎn)生，相比某些不一樣試驗電壓等級的組合的電氣設施，試驗時對部分部件大概電壓過低，而對另部分部件電壓大概過高，假設高壓真空開關、SF6開關試驗，對它們的本體（支柱瓷瓶和絕緣拉桿）和斷口（真空包）試驗，兩者的試驗電壓大小不一樣，斷口施加的電壓要大部分，此刻，可選擇全絕緣試驗變壓器，它有兩個高壓電極引出，試驗時兩個電極對地電壓不高，但兩個電極之間的壓差電壓高，應用這一點對開關斷口施加較高電壓的并且，不會對開關本體造成過壓。
可串接試驗變壓器的選擇
當單臺試驗變壓器的額定電壓提升時，其體積和重量都將顯著增加，不但在絕緣結構上帶來困難，并且費用也大幅度增加，運輸上也增加了困難，所以必要較高工頻試驗變壓器時，（施工單位一般配置25 kV、50 kV、100 kV、20 kV電壓等級試驗變壓器），可將2－3臺較低電壓等級的試驗變壓器串接起來，這種試驗變壓器并且是單極式，但高壓端除高壓引線外，還有累接繞組引線引出，當兩臺試驗變壓器串接時，后**試驗變壓器的電源由前**試驗變壓器高壓端累接繞組供給，此刻**臺試驗變壓器的鐵芯和外殼的對地電位與**臺試驗變壓器高壓繞組的額定電壓U相等，所以對**臺試驗變壓器一定用絕緣支架或支柱絕緣子支撐起來，并能耐受電壓U。兩臺試驗變壓器高壓繞組串接后的輸出電壓為2U。這種串接后的兩臺變壓器容量是不一樣的，兩臺容量比是2比1，**臺輸出容量為2S，**臺輸出容量為S，裝置總容量3S，其應用系數(shù)為2S/3S＝66.7％，所以試驗變壓器的串接，應用系數(shù)小，漏抗比力大，故串接后的臺數(shù)不可以過多，一般不超過三臺。
試驗變壓器的超前無功功率補償
當被試品具有較大容量時，試驗變壓器和調(diào)壓設施應供給較大的無功功率，在一定條件下，電容性負載會使試驗回路發(fā)生顯著的“容升現(xiàn)象”或諧振。當實驗變壓器輸出的電壓波形含有高次諧波分量時，電容負載還會使電壓波形更加畸變，所以當電容性負載較大時，比如被試品為電纜、電容器，應采取對策補償超前的無功功率。
（1）、 串聯(lián)電感方法
當 試驗變壓器 對被試品可以提供充足的電容電流，但輸出電壓不夠時，采用串聯(lián)電感，應用串聯(lián)諧振產(chǎn)生高電壓，這種補償即電壓補償如圖1 所示。試品所需的容性功率靠串聯(lián)電感補償，而試驗變壓器只需供給串聯(lián)電阻消耗的很小的功率。串聯(lián)諧振法耐壓試驗的工作原理是調(diào)節(jié)回路中的調(diào)諧電感使之與試品處于工頻串聯(lián)諧振狀態(tài)。假設wl＝1/wc，則在電感和電容上的電壓可以大大超過回路外加電壓，
達到以低電壓、小容量電源來使試品的絕緣承受高電壓的考驗目的。流過高壓回路的電流，在諧振狀態(tài)時達到*大值，
即： Imax＝U2/r
式中r為高壓回路等效電阻。實驗線路中諧振回路的品質(zhì)因數(shù)
Q＝wl/r
此刻試品上的電壓 Uc＝QUi由于Q值遠大于1，故Uc 遠大于Ui，所以試驗變壓器容量和調(diào)壓器的容量都需要相應小Q倍。
（2）并聯(lián)電感方法
當試驗變壓器對被試品能提供充足的電壓，但輸出電流不夠時，并用并聯(lián)電感，應用并聯(lián)諧振提供電流，這種補償即電流補償，如圖2所示，試驗變壓器提供很小的輸出電流i就能滿足實驗要求。
結束語 現(xiàn)代試驗變壓器的發(fā)展，由于電感元件設施的配置，越來越輕型化，特別是在微電腦的聯(lián)合下，經(jīng)過掃描頻率，使耐壓電路處于諧振狀態(tài)，試驗電容電流極少，更減少了試驗變壓器所需的額定電流，變壓器體積減小，重量更輕，特別利于施工單位的設施搬運試驗作業(yè)。
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