變壓器絕緣特性試驗和絕緣強度試驗說(shuō)明
變壓器絕緣例行試驗 檢查變壓器絕緣性能的絕緣試驗大致可分為絕緣特性試驗和絕緣強度試驗。絕緣特性試驗是在較低的電壓下,以比較簡(jiǎn)單的手段,從各種不同的角度鑒定絕緣的性能。絕緣特性試驗一般包括:絕緣電阻測量、吸收比測量,極化指數測量,介質(zhì)損耗因數測量。
感應耐壓試驗是繼外施耐壓試驗之后考核變壓器電器強度的又一重要試驗項目。對于全絕緣變壓器來(lái)講,外施耐壓試驗只考核了住絕緣的電氣強度,而縱絕緣則由感應耐壓試驗進(jìn)行檢驗。對于分極絕緣變壓器,外施耐壓試驗只考核中性點(diǎn)的劇院水平,而繞組的縱絕緣即匝間、層間、段間絕緣以及繞組對地及對其他繞組和相間絕緣的電氣強度仍需感應耐壓試驗進(jìn)行考核。
因此,感應耐壓試驗是考核變壓器住絕緣和縱絕緣電氣強度的重要手段,變壓器在電網(wǎng)中運行時(shí),除承受正常狀況下的電壓和電流的作用以外,還要承受各種短時(shí)的異常的電壓和電流的作用。因此變壓器在設計和制造時(shí)必須考慮在異常情況下有足夠的安全可靠性。安全可靠性應包括電氣絕緣強度;熱性能;機械強度等幾面。
變壓器的電氣絕緣強度是變壓器能否投入電網(wǎng)可靠運行的基本條件之一,變壓器中的任何部位如繞組;引線(xiàn);開(kāi)關(guān)等零部件的絕緣若有損傷,就可能引起整臺變壓器的損壞,甚至由此危及整個(gè)電網(wǎng)的安全運行。
變壓器的電氣絕緣強度所要考慮的問(wèn)題是:要了解在電網(wǎng)中的變壓器會(huì )遭受到哪些種類(lèi)的電壓的作用,及用何種試驗手段來(lái)檢驗變壓器是否能承受住這些電壓的作用;要了解各個(gè)部件及其相應的各種結構承受電壓作用的能力;要了解各個(gè)部件所采用的各種絕緣材料及其結構的絕緣特性。
變壓器上的作用電壓的種類(lèi),變壓器上的通常有以下幾種電壓的作用 (1)正常的工作電壓; (2)外部過(guò)電壓; (3)內部過(guò)電壓。
正常工作電壓即變壓器在長(cháng)期運行時(shí)的作用電壓,我國采用50Hz 的共頻電壓。
外部過(guò)電壓即大氣過(guò)電壓,當有直擊雷或間接雷的感應使輸電線(xiàn)上有大量雷電流流過(guò),經(jīng)過(guò)電氣設備附近的避雷器動(dòng)作,泄露了大量的雷電流,而雷電流在閥片上的殘壓就作用于電氣設備上,該殘壓值大大地超過(guò)電氣設備的額定工作電壓。這就是所謂電氣設備遭受到的外部過(guò)電壓。根據統計,該電壓是一個(gè)具有一定波頭和波尾長(cháng)度的脈沖電壓。
內部過(guò)電壓即變壓器在電網(wǎng)中運行時(shí),由于電網(wǎng)內各種操作,如開(kāi)斷空載線(xiàn)路,切換空載變壓器,切換負荷及出現線(xiàn)路故障:如單相接地,電弧接地,鐵磁諧振均會(huì )引起電磁場(chǎng)能量在系統內部發(fā)生震蕩,從而引起短時(shí)間的超過(guò)長(cháng)期工作電壓幾倍的電壓作用。這中間尤以切換空載線(xiàn)路和切換空載變壓器時(shí)的倍數最高。故習慣上用操作過(guò)電壓來(lái)代替內部過(guò)電壓。
這幾種不同的類(lèi)型的電壓均有可能作用在變壓器上,因此每臺變壓器均應能承受住上述幾種類(lèi)型的電壓作用。每臺變壓器在制造中都應對其承受不同波形和幅值的電壓能力進(jìn)行考核。在幾種不同類(lèi)型的電壓中,長(cháng)期工作電壓顯然是最低的,但因這種電壓長(cháng)期作用在變壓器上,故在稍高電壓等級的變壓器產(chǎn)品上規定在1.5倍最高工作相電壓下測量局部放電來(lái)進(jìn)行考核。