多倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)裝置原理 接下來(lái)為大家分享多倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)裝置原理。

變壓器線圈的絕緣分為主絕緣和縱絕緣。主絕緣也叫橫絕緣是指線圈對(duì)它本身以外的其他結(jié)構(gòu)部分的絕緣，包括它對(duì)油箱、鐵芯、夾件和壓板的絕緣，對(duì)同一相內(nèi)其他線圈的絕緣，以及對(duì)不同相線圈的絕緣（相間絕緣）?？v絕緣是指線圈本身內(nèi)部的絕緣。它包括匝間絕緣、層間絕緣、線段間的絕緣等。在外施工頻耐壓的電氣試驗(yàn)中，考驗(yàn)的僅僅是變壓器繞組的主絕緣，而隨著變壓器電壓等級(jí)的提高、容量的增大，其匝間絕緣變得相對(duì)薄弱，但外施加工頻耐壓的電氣試驗(yàn)卻無(wú)法對(duì)變壓器縱絕緣進(jìn)行考驗(yàn)。

 感應(yīng)耐壓試驗(yàn)由于采用自激法加壓，若試驗(yàn)方法選擇合理，變壓器的主絕緣和縱絕緣可同時(shí)得到檢驗(yàn)?？紤]到變壓器鐵芯的磁飽和問(wèn)題，感應(yīng)耐壓的電源常采用倍頻電源，感應(yīng)耐壓因此也叫倍頻感應(yīng)耐壓。

變壓器的絕緣缺陷引起的故障分析：

相對(duì)于變壓器的主絕緣即繞組之間以及繞組與鐵芯之間的絕緣，變壓器另外有一個(gè)重要的絕緣性能指標(biāo)就是縱絕緣。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“感應(yīng)耐壓試驗(yàn)"是專門(mén)用于檢驗(yàn)變壓器縱絕緣性能的測(cè)試方法之一。

變壓器的縱絕緣主要依賴于組內(nèi)的絕緣介質(zhì)——漆包線本身的絕緣漆、變壓器油、絕緣紙、浸漬漆和絕緣膠等，不同種類(lèi)的變壓器可能包含其中一種或者多種絕緣介質(zhì)。縱絕緣電介質(zhì)很難保證100%的純凈度，難免混入固體雜質(zhì)、氣泡或者水分等，生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)受到不同程度的損傷。變壓器工作時(shí)的最高場(chǎng)強(qiáng)會(huì)集中在這些缺陷處，長(zhǎng)期負(fù)載運(yùn)作的溫升又會(huì)降低絕緣介質(zhì)的擊穿電壓，造成局部放電，電介質(zhì)通過(guò)外施變電場(chǎng)吸收的功率即介質(zhì)損耗會(huì)明顯增加，導(dǎo)致電介質(zhì)嚴(yán)重發(fā)熱，介質(zhì)電導(dǎo)增大，該部位的大電流也會(huì)產(chǎn)生熱量，會(huì)使電介質(zhì)的溫度繼續(xù)升高，而溫度的升高反過(guò)來(lái)又會(huì)使電介質(zhì)的電導(dǎo)增加，長(zhǎng)期惡性循環(huán)，最后導(dǎo)致電介質(zhì)的熱擊穿和整個(gè)變壓器的毀壞。這一故障表現(xiàn)在變壓器的特性上就是空載電流和空載功耗顯著增加，并且繞組有灼熱、飛弧、振動(dòng)和嘯叫等不良現(xiàn)象?？梢?jiàn)利用感應(yīng)耐壓試驗(yàn)檢測(cè)出變壓器是否含有縱絕緣缺陷是極其必要的。

感應(yīng)耐壓試驗(yàn)的原理：

變壓器剛出廠時(shí)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，沒(méi)有外施額定電壓和頻率的電源作為長(zhǎng)期試驗(yàn)，以致繞組匝間和段間的電壓不足以達(dá)到電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓，難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類(lèi)變壓器的空載電流和空載功耗沒(méi)有太大的差別，故難以發(fā)現(xiàn)這些隱患。

感應(yīng)耐壓給變壓器施加兩倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場(chǎng)強(qiáng)，繞組匝間、層間和段間的電壓達(dá)到并超過(guò)電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓。感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加的頻率在兩倍的額定頻率以上，較高的頻率又可大大降低固體電介質(zhì)的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿。感應(yīng)耐壓試驗(yàn)所規(guī)定的外加電壓的作用時(shí)間亦可保證絕緣缺陷的擊穿，故感應(yīng)耐壓可以可靠地檢測(cè)變壓器縱絕緣性能的好壞。

感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器外加電源的頻率之所以在兩倍的額定頻率以上，是因?yàn)樽儔浩鞯膭?lì)磁電流i主磁通振幅?m的特性曲線一般設(shè)計(jì)在額定頻率和額定電壓下接近彎曲飽和部分,如圖1所示,又因在電源頻率不變的情況下，主磁通?m決定于外加電壓U，即：

U=E=4.44Wf?m

其中，U是外加電源電壓(V),E是加電繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),f是外加電源頻率(Hz),W是加電繞組的匝數(shù)(n)。

所以給變壓器加兩倍額定電壓以上的電壓必然會(huì)導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，主磁通?m增大，由圖1可知，激勵(lì)電流i會(huì)急劇增加，致使變壓器發(fā)熱燒毀；為了使變壓器在加兩倍壓以上時(shí)鐵芯仍不飽和，需要提高電源的頻率至兩倍頻以上。

感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器原邊加兩倍電壓以上和兩倍頻率以上的電源，變壓器的主磁通會(huì)使原邊和副邊同時(shí)感應(yīng)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1和E2，且分別是其額定工作狀態(tài)下的兩倍以上，所以感應(yīng)耐壓試驗(yàn)可以同時(shí)對(duì)主、副繞組進(jìn)行縱絕緣性能的測(cè)試。當(dāng)然，也*可以根據(jù)需要從變壓器的副邊進(jìn)行測(cè)試，所施加的電壓應(yīng)當(dāng)是變壓器額定工作狀態(tài)下空載電壓的兩倍以上，頻率同樣是額定頻率的兩倍以上。