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交流试验变压器工作原理

时间:2023-10-17      浏览次数:317

交流试验变压器工作原理:

工频交流耐压试验成套装置为单相变压器,联结组标号Ⅰ.Ⅰ. 用工频220V(10kVA以上为380V)电源接入 (为本公司生产的试验变压器配套专用设备,详细资料请见其具体使用说明书)系列操作箱(台),经操作箱内自偶调压器(50kVA以上调压器外附)调节至0~200V(或0~400V)电压输出至YD试验变压器的初级绕组,根据电磁感应原理,在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压。

单台TDSB系列工频交流耐压试验成套装置的工作原理图见图3


 图3:单台TDSB系列工频交流耐压试验成套装置原理图

单TDSB系列工频交流耐压试验成套装置的工作原理图见图4,交流试验变压器图中高压套管中装有高压硅堆,串接在高压回路中作半波整流,以获得直流高电压。当用一短路杆将高压硅堆短接时,可获得工频高电压,作为交流输出状态;取消短路杆时,作为直流输出状态。


 图4:单台交直流试验变压器原理图

图中:D—短路杆            VD—高压硅堆图5:三台试验变压器串级接线原理图

图中:P—容量(kVA)      V—电压(kV)      G1、G2—绝缘支架

试验变压器高压套管中的高压硅堆未画出,其原理与上图相同。

三台试验变压器串级获得更高电压的接线原理见图5。串级高压试验变压器有很大的优越性,因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成,单台试验变压器容量小、电压低、重量轻,便于运输和安装。它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可分开成几套单台试验变压器单独使用。整套装置投资小,经济实惠。图5中,在 一级和 二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2。在三台串级试验变压器基本原理中,低压电源加在试验变压器Ⅰ的初级绕组a1x1上,单台试验变压器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V。励磁绕组A1、C1给 二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电; 二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2、C2给 三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电。 二级试验变压器Ⅱ和 三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V和2V的高电位上,所以箱体对地是绝缘的,试验变压器Ⅰ的箱体是接地的。这样 一级、 二级、 三级试验变压器对地的额定输出电压分别为1V、2V、3V;其额定容量分别为3P、2P、1P。


TDSB系列工频交流耐压试验成套装置做被试品的工频耐压试验使用接线原理图见图6。


图6:被试品工频耐压试验接线图

图中:R1—限流电阻       FRC—阻容分压器     RF—球间隙保护电阻

                G—球间隙          CX—被试品

注:高压尾 可靠接地

工频耐压试验中限流电阻R1应根据试验变压器的额定容量来选择。如高压侧额定输出电流在100~300mA时,可取0.5~1Ω/V(试验电压);高压侧额定输出电流为1A以上时,可取1Ω/V(试验电压)。常用水电阻作为限流电阻,交流试验变压器管子长度可按150kV/m考虑,管子粗细应具有足够的热容量(水阻液配制方法:用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成各种不同的阻值)。

球间隙及保护电阻:当电压 过球间隙整定值时(一般取试验电压的110%~120%),球间隙放电,对被试品起到保护作用。球间隙保护电阻可按1Ω/V(试验电压)选取。

在工频耐压试验中,低电压侧测量电压(仪表电压)不是非常准确的,其原因是

由于试验变压器存在着漏抗,在这个漏抗上 然存在着压降或容升,使试品上的电

压低于或高于低压侧测量电压表上反映出来的电压。工频耐压试验时,被试品上的

电压高于试验变压器的输出电压,也就是所谓容升现象。感应耐压试验时,试验变压器的漏抗 然存在着压降。为了准确测量被试品上所施加的电压,因此常在高压侧接入FRC阻容分压器来测量电压(见图6)。


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