交直流試驗變壓器的原理及結(jié)構(gòu)說明

    交直流試驗變壓器的原理及結(jié)構(gòu)說明 
    交直流試驗變壓器在電力系統(tǒng)預(yù)防性試驗，雖然對電力設(shè)備 進行了一系列非破壞性試驗，能發(fā)現(xiàn)很多絕緣缺陷。但因其試驗電壓一般較低，往往對某些缺陷，特別是局部缺陷還不能檢出，這對保證電力安全運行是不夠的。
    為了進一步暴露電力設(shè)備的絕緣缺陷，檢查設(shè)備絕緣水平（稱為電力設(shè)備絕緣耐受電壓能力的大小為絕緣水平，通常用試驗電壓表示）和確定能否投入運行，有性格進行破壞性試驗即耐壓試驗。根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定，現(xiàn)場電力設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗中的破壞性試驗有交流耐壓試驗和直流耐壓試驗兩種。交直流試驗變壓器是鑒定電力設(shè)備絕緣強度的zui嚴格、zui有效和zui直接的試驗方法，它對判斷電力設(shè)備能否參加運行具有決定性的意義。
    交直流試驗變壓器也是保證設(shè)備絕緣水平，避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。所以《規(guī)程》規(guī)定，對110KV以下的電力設(shè)備應(yīng)進行耐壓試驗（有特殊規(guī)定都除外），110KV及以上的電力設(shè)備，在必要時應(yīng)進行耐壓試驗。交直流試驗變壓器是考驗電力設(shè)備的電氣強度的，它在反映電力設(shè)備受潮、活化和局部缺陷等方面有重要實際意義。目前在發(fā)電機電動機、電纜、電容器等電力設(shè)備預(yù)防性試驗中得到廣泛應(yīng)用。
    交直流試驗變壓器絕緣結(jié)構(gòu)在其整個運行過程中，必須能夠長期連續(xù)地承受工頻zui高工作電壓，通常稱之系統(tǒng)zui高壓相電壓。交直流試驗變壓器暫時過電壓，包括習(xí)慣上所指的工頻電壓升高和諧振過電壓。工頻電壓升高起因于空載線路的電容效應(yīng)、甩負載和不對稱接地。當交直流試驗變壓器突然甩負載后，由于電源只帶一條空載的輸電線路，而輸電線路的對地容抗可用一個X表示，這樣渡過電源內(nèi)阻的電流就突變?yōu)槿菪噪娏鳎@個電流流過系統(tǒng)中的硬抗就造成了電壓升高。因為這升了電壓仍接近于50HZ交流電壓，故稱為工頻電壓 升高。在近代的保護條件下，作用時間約為十分之幾秒至1S。
    交直流試驗變壓器與長期施加的交流電壓一樣，對電力設(shè)備內(nèi)絕緣老化及電力系統(tǒng)的絕緣結(jié)構(gòu)影響很大。諧振過電壓起因于鐵蕊的非線性電感元件所引起的諧振，其幅值較高，持續(xù)時間較長，其頻率可以是工頻基波，也可以是高次或分次諧波。交直流試驗變壓器操作過電壓是由于電力系統(tǒng)中斷路器動作（如切、合空載長線，切空載變壓器等）產(chǎn)生的。這種過電壓的波形很不規(guī)則，情況不同時變化甚大，可以是衰減振蕩波，或是非周期性電壓的沖擊波同，作用時間約為10-2S,一般在1MS之內(nèi)電壓達zui大值。我國電力系統(tǒng)中操作過電壓的大致位數(shù)如下35KV為4.0倍。