YDC串級高壓試驗變壓器

概述：
　　　TQSB系列輕型交流高壓試驗高壓器是根據(jù)機電部《試驗變壓器》標(biāo)準(zhǔn)在原同類產(chǎn)品基礎(chǔ)上經(jīng)過大量改進(jìn)后而生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品,。本系列產(chǎn)品具有體積小,、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊,、功能齊全,、通用性強和使用方便等特點。特別適用于電力系統(tǒng),、工礦企業(yè),、科研部門等對各種高壓電氣設(shè)備、電器元件,、絕緣材料進(jìn)行工頻或直流高壓下的絕緣強度試驗,。是高壓試驗中*的重要設(shè)備。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：
　　　TQSB系列輕型高壓試驗變壓器采用單框芯式鐵芯結(jié)構(gòu),。初級繞組繞在鐵芯上,，高壓繞組在外，這種同軸布置減少了漏磁通,，因而增大了繞組間的耦合,。產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外形顯得美觀大方,。其外部結(jié)構(gòu)圖見圖1,，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖見圖2。


　　　　　　　　　　　
變壓器外部結(jié)構(gòu)示意圖
1-短路桿D 2-均壓球 3-高壓套管 4-變壓器提手
5-油閥 6~7-次壓輸入a,、x 8~9-測量端子E,、F
10-變壓器外殼接地端 11-高壓尾X 12-高壓輸出A
13-高壓硅堆 14-變壓器油 15-鐵芯
16-次低壓繞組 17-測量繞組 18-二次高壓繞組
　　在TQSB試驗變壓器中，a,、x為低壓輸入端子,，E、F為儀表測量端子,，A,、X為高壓輸出。

工作原理：
　　TQSB系列輕型高壓試驗變壓器為單相變壓器,，聯(lián)結(jié)組I. I. 用工頻220V（10KVA以上為380V）電源接入∕ST∕XTC（為本公司生產(chǎn)的試驗變壓器設(shè)備,，詳細(xì)資料請見其具體使用說明書）系列操作箱（臺）,，經(jīng)操作箱內(nèi)自耦調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)至0-200V（或0-400V）電壓輸出至TQSB試驗變壓器的初組繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理,，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓,。
單臺TQSB試驗壓器的工作原理圖見圖3


圖3：單臺TQSB高壓試驗變壓器原理圖
　　單臺TQSB試驗變壓器的工作原理圖見圖4，圖中高壓套管中裝有高壓硅堆,，串接在高壓回路中作半波整流,，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時,，可獲得工頻高電壓,，作為交流輸出狀態(tài)；取消短路桿時,，作為直流輸出狀態(tài),。


圖4：單臺TQSB交直流試驗變壓器原理圖
圖中：D – 短路桿 VD – 高壓硅堆

　　三臺試驗變壓器串級獲得更高電壓的結(jié)線原理見圖5。串級高壓試驗變壓器有很大的*性,，因為整個試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成,，單臺試驗變壓器容量小、電壓低,、重量輕,，便于運輸和安裝。它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用,，又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用,。整套裝置投資小，經(jīng)濟實惠,。圖5中,，在*級和第二級的每個單元試驗變壓器中都有一個勵磁繞組A1、C1和A2,、C2,。在三臺串級試驗變器基本原理圖中，低壓電源加在試驗變壓器I的初級繞組a1x1上,，單臺試驗變壓Ⅰ,、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V,。勵磁繞組A1,、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電；第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2,、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電,。第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上,，所以箱體對地是絕緣的,，試驗變壓器I的箱體是接地的,。這樣*級、第二級,、第三試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V,、2V、3V,；其額定容量分別為3P,、2P、1P,。



圖5：三臺試驗變壓器串級接線原理圖
圖中：P - 容量（KVA） V – 電壓（KV） G1,、G1 – 絕緣支架
　　TQSB試驗變壓器高壓套管中的高壓硅堆未畫出，其原理與上圖相同,。
　　
使用方法：
TQSB試驗變壓器做被試品的工頻耐壓試驗使用接線原理圖見圖6,。



圖6：被試品工頻耐壓試驗接線圖
圖中：R1 – 限流電阻 RCF – 阻容分壓器 RF – 球間隙保護(hù)電阻
G – 球間隙 CX – 被試品
注：高壓尾必須可靠接地。
　　　工頻耐壓試驗中限流電阻R1應(yīng)根據(jù)試驗變壓器的額定容量來選擇,。如高壓側(cè)額定輸出電流在100 – 300mA時,，可取0.5 - 1Ω∕ⅴ（試驗電壓）；高壓側(cè)額定輸出電流為1A以上時,，可取1Ω∕ⅴ（試驗電壓）,。常用水電阻作為限流電阻，管子長度可按150KV∕m考慮,，管子的粗細(xì)應(yīng)具有足夠的熱容量（水阻液配制方法：用蒸餾水加入適量硫酸銅配制成各種不同的阻值）,。
　　　球間隙及保護(hù)電阻：當(dāng)電壓超過球間隙整定值時（一般取試驗電壓的110％ - 120％）球間隙放電，對被試品起到保護(hù)作用,。球間隙保護(hù)電阻可按1Ω∕ⅴ（試驗電壓）選取,。
　　　在工頻耐壓試驗中，低壓側(cè)測量電壓（儀表電壓）不是非常準(zhǔn)確的,，其原因是由于試驗變壓器存在著漏抗,，在這上個漏抗上必然存在著壓降或容升，使試品上的電壓低于或高于低壓側(cè)測量電壓表上反映出來的電壓,。工頻耐壓試驗時,，被試品上的電壓高于試驗變壓器的輸出電壓，也就是所謂容升現(xiàn)象,。感應(yīng)耐壓試驗時,，試驗變壓器的漏抗必須存在著壓降。為了準(zhǔn)確測量被試品上所施加的電壓,，因此常在高壓側(cè)接入RCF阻容分壓器來測量電壓（見圖6）,。
　　　工頻耐壓試驗操作注意事項：
試驗人員應(yīng)做好分工，明確相互間辦法,。并有專門人監(jiān)護(hù)現(xiàn)場安全及觀察試品狀態(tài),。
被試品應(yīng)先清掃干凈,，并*干燥，以免損壞被試品和試驗帶來的誤差,。
對于大型試驗,，一般都應(yīng)先進(jìn)行空升試驗。即不接試品時升壓至試驗電壓,，校對各種表計,，調(diào)整球間隙。
升壓速度不能太快,，并必須防止突然加壓,。例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘。也不能突然切斷電源,，一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時拉閘,。
當(dāng)電壓升至試驗電壓時，開始計時,，到1min后,，迅速降壓到1∕3試驗電壓以下時，才能拉開電源,。
　　　在升壓或耐壓試驗過程,，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況時，應(yīng)立即降壓,，切斷電源,。停止試驗并查明原因：①電壓表指針擺動很大；②發(fā)現(xiàn)絕緣燒焦或冒煙,；③被試品內(nèi)有不正常的聲音,。
耐壓試驗前后應(yīng)測量絕緣電阻，檢查絕緣情況,。
TQSB試驗變壓器在做被試品的直流耐壓或泄漏試驗時接線原理圖如圖7,。
注：此試驗應(yīng)先抽出短路桿“D”，圖7中所示,。



圖7：高壓直流泄漏試驗接線圖
圖中：VD – 高壓硅堆 R1 – 限流電阻 C1 – 高壓濾波電容
　　RCF – 阻容分壓器 CX – 被試品 uA – 帶保護(hù)微安帶
　　　泄露試驗中限流電阻R1選擇在額定輸出電壓時,，輸出端短路電流不超過高壓硅堆的zui大整流電流。如電壓硅堆的zui大整流電流為100mA時用于60KV的試驗裝置中,，限流電阻按R1=60/0.1=600KΩ選擇,。限流電阻還應(yīng)具有足夠的容量和沿面放電距離。高壓濾流電容C1一般選擇在0.01 – 0.1uF,，當(dāng)被試品的電容量很大時,，C1可省略不用。