三倍频变压器在感应耐压试验中的应用论文_刘长虹**1,刘冰晶2

1.安徽省产品质量监督检验研究院 合肥 230601;2.安徽农业大学 林学与园林学院 合肥 230036

摘要:感应耐压是检查变压器匝间、层间和段间的绝缘是否良好的一个重要方法。本文介绍感应耐压的目的和原因,重点分析了三倍频变压器作为电源的连接方法以及铁芯的计算和选取,可定期对分级绝缘变压器进行交流耐压试验,这对变压器的安全可靠的运行起到了保证作用。

关键词:感应耐压、三倍频变压器、试验

感应耐压是检查变压器匝间、层间和段间的绝缘是否良好的一个重要方法。变压器在制造厂有严格的出厂试验外,在检修以后也应对其进行绝缘检验。目前较有效的方法,是对变压器实施感应耐压试验和局部放电测量。由于变压器在工频额定电压下,已运行在铁芯伏安特性曲线接近饱和的部分,若用额定频率的2 倍额定电压施加于被试变压器一侧,铁芯会饱和,必然使空载电流急剧增加到不能允许的地步。为了施加大于或等于2 倍的额定电压,又不使铁芯磁通饱和,采用升高频率的方法。

变压器的交流耐压试验是采用频率为150HZ的发电机组作电源、感应加压的方法。一方面采用发电机组作电源,成本太高,另一方面供、用电的基层单位一般不具备这一条件。在新装投入、定期预试、大修竣工等规程均规定对分级绝缘变压器进行交流耐压试验,由于没有150HZ的交流电源,此试验无法进行。我们制造了三倍频变压器,从而使这一问题得到解决。

1、感应耐压目的和原因

感应耐压试验的目的是:1、检查全绝缘变压器的纵绝缘(线圈层间,应间及段间);2、检查分级绝缘变压器主绝缘和纵绝缘(主绝缘指的是线圈对地,相间及不同电压等级的线圈间的绝缘)。由于在做全绝缘变压器交流耐压试验时,只考验了变压器主绝缘的电气强度,而纵绝缘并没有承受电压,所以要作感应耐压试验。

变压器铁芯的伏安特性曲线,一般设计在额定频率和电压下接近弯曲部分。若用额定频率的两倍额定电压,施加于被试变压器一侧时,铁芯会饱和,必然使空载电流急剧增加,达到不能允许的程度。为了使在两倍电压下,铁芯仍不致饱和,可采取提高电源频率的办法。这一点可用变压器感应电势公式来说明:

 

式中:—试验持续时间(秒)

—试验时源频率

但持续时间不得少于20s。根据这一规定,采用150赫兹的频率作为电源,试验时间t为40秒。

2、倍频电源的获取方法

用星形—开口三角形的变压器获取三倍频电源,将一台三相变压器,原边接形星开,副边接成开口三角形,原边通电源后,即可在开口三角形侧获得三倍频电压如图所示:

式中:—每柱容量

—经验系数

选,,(冷轧钢片),则

选用S9-50/10铁芯,一次侧利用S-低压绕组接成Y形,二次侧用QQ-2漆包线;线圈绕400T(300T)抽头接成开口三角形,即可满足试验。

结束语

感应耐压是检查变压器匝间、层间和段间的绝缘是否良好的一个重要方法,变压器的交流耐压试验是采用频率为150HZ的发电机组作电源、感应加压的方法。通过以上分析可以采用用星形—开口三角形的变压器获取三倍频电源,替代发电机组作电源可以很好地完成变压器的感应耐压试验。

参考文献

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作者简介:

刘长虹(1964-),男,正高级工程师,安徽省产品质量监督检验研究院,主要从事机械及电器产品的检验与检测工作 E-mail:lch0551@hotmail.com

论文作者:刘长虹**1,刘冰晶2

论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期

论文发表时间:2017/1/9

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三倍频变压器在感应耐压试验中的应用论文_刘长虹**1,刘冰晶2
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