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電力技術

油浸式交直流試驗變壓器

時間：2022-12-05

中試控股技術研究院魯工為您講解：油浸式交直流試驗變壓器

ZSYDJC-20KVA/300KV串級工頻耐壓試驗裝置

參考標準：DL/T 474.4-2018

簡易讀懂：工頻耐壓試驗裝置可以做什么?

工頻耐壓試驗裝置工頻交流試驗，用于各種電器產品、電氣設備、絕緣材料等在規定電壓下的絕緣強度試驗，考核產品的絕緣水平，發現被試品的絕緣缺陷及衡量承受過電壓的能力，有過壓、過流保護，滿足10KV開關柜、變壓器、斷路器、絕緣子、互感器、電纜等交直流耐壓試驗。

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ZSYDJC-20KVA/300KV串級工頻耐壓試驗裝置技術方案

ZSYDJC-20KVA/150KV串級油浸式試驗變壓器參數：
容量：20KVA
輸入電壓：AC400V 50Hz
輸入電流：50A
輸出電壓：AC150KV
輸出電流：AC133mA
串級電壓：400V

ZSYDJ-10KVA/150KV油浸式試驗變壓器參數：
容量：10KVA
輸入電壓：AC400V 50Hz
輸入電流：25A
輸出電壓：AC150KV
輸出電流：AC66.6mA

ZSTC-20kVA手動指針控制臺參數：
容量:20KVA
輸入電壓:AC380V 50Hz
輸入電流:52.6A
輸出電壓:0～430V
輸出電流:0～50A

二、變壓器的日常檢查、定期試驗檢修情況
1)在線檢測技術。
①局部放電在線監測技術。變壓器內部出現故障或運行條件惡劣，會由于局部場強過高而產生局部放電，對局部放電的檢測，總體上可分為電氣測量法和非電測量法。
②油中氣體的在線分析技術。長期以來,油浸變壓器油中的氣體成分和含量的氣相色譜分析法一直是判斷變壓器內部狀態的重要手段。其原理是利用所采集的氣體濃度的相對比值，推測出油或油紙絕緣所處的裂解條件。
2)變壓器在運行過程中，主要是檢查變壓器附屬設備的運行情況是否良好，變壓器溫度是否正常。采取紅外成像儀測量，能夠有效地發現變壓器內部過熱、缺油等一些故障。
3)定期試驗。主要按照《電力設備交接和預防性試驗規程》進行。一共有35項內容，常規試驗項目有10幾項。有些項目堅持執行能夠有效地發現變壓器的一些故障，及時采取有效措施能夠避免事故擴大,是生產中一種行之有效的手段。

根據部頒標準定，我國試驗變壓器的電壓等級有：5kv、10kv、25kv、35kv、50kv、100kv、150kv、300kv等;容量等級有：3KVA、5KVA、10KVA、25KVA、50KVA、100KVA、150KVA、200KVA等

操作要點
工頻耐壓高壓試驗裝置操作要點
1、試驗前，應了解被試品的試驗電壓，同時了解被試品的其他試驗項目及以前的試驗結果。若被試品有缺陷或異常，應在消除后再進行耐壓試驗。
2、試驗現場應圍好遮攔或圍繩，掛好標示牌，并派專人監護。
3、試驗前，被試品表面應擦拭干凈，將被試品的外殼和非被試繞組可靠接地。被試品為新沖油設備時，應按《規程》規定使油靜止一定時間再升壓，對110kV及以下的充油電力設備，在注滿油后靜置時間應不少于24小時，對220kV及330kV的充油電力設備，靜置時間應不少于48小時。
4、接好試驗接線后，應由有經驗的人員檢查，確認無誤后方可升壓。
5、工頻耐壓試驗裝置升壓前，首先檢查調壓器是否在零位。調壓器在零位方可升壓。
6、升壓過程中不僅要監視電壓的變化，還應監視電流的變化，以及被試品泄漏電流的變化。升壓時要均勻升壓，不能太快。升至規定試驗電壓時，開始計時，時間到后，緩慢均勻降下電壓。絕不允許不降壓就先跳開電源開關。
7、試驗中發現被試品有異常聲響、冒煙等應立即降下電壓，拉開電源，在高壓側掛上接地線后，再查明原因。耐壓試驗前后均應測量被試品的絕緣電阻測試。

制作工藝
1、產品采用一次壓制而成高壓套管；
2、套管與油桶之間完全隔離加上所有連接部分采用進口耐油O型密封圈密封，徹底解決了常見的變壓器漏油的問題；
3、睡式鐵芯設計,有效提高產品的抗震性；
4、產品出廠前進行72小時倒置試驗,檢驗試驗變壓器漏油的問題；
5、產品均可通過1.1倍感應耐壓試驗；
6、絕緣油采用無色透明克拉瑪依原裝油；
7、高低壓線采用高強度聚酯、無氧銅桿漆包線；
8、鐵芯采用全新武鋼二硅冷軋硅鋼卷片。

ZSYDJC-20KVA/300KV串級工頻耐壓試驗裝置：就是做耐壓試驗的設備，它是一套組合設備，為了耐壓試驗能順利準確地進行，針對不同被試品，串聯諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型，技術部為您量身制定選型方案。

工頻耐壓試驗裝置選型表如下：

工頻耐壓試驗中試驗變壓器容量的選擇方法
試驗變壓器的容量這么選擇，是很多電力檢測試行業一線使用人員困擾的問題，在選擇試驗變壓器的過程中，一般是由試驗變
壓器生產企業提供的使用說明，已經推薦的容量。而在實際的使用過程中，試驗變壓器的容量是否合適，是否在運行狀態，能
否滿足其他檢測試驗的要求呢？
首先，根據我們的試驗需求，通過計算是可以得到適合的容量的，標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9
在公式中：Pn----標稱試驗變壓器容量（KVA）
Vn----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）
K-----安全系數。K≥1，標稱電壓Vn≥1MV時，K=2，標稱電壓較低時，K值可取高一些。
Ct----被試品的電容量（PF）
ω----角頻率，ω=2πf，f-----試驗電源的頻率
被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大，可由設備的類型而定。典型數據如下：簡單的橋式或懸式絕緣子幾十微法
簡單的分級套管 100–1000PF
電壓互感器 200–500PF
電力變壓器 < 1000KVA -1000PF > 1000KVA 1000–10000PF
高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250–300PF/m
氣體絕緣 -60PF/m
封閉變電站，SF6氣體絕緣 100–10000PF
對于不同的試驗電壓Vn，選擇不同的（適當的）安全系數K。以上列出不同的Vn所選用的K值供參考
Vn = 50–100KV K=4 Vn = 150–300KV K=3 Vn > 300KV K=2
該試驗變壓器容量的計算公式，適用于各種試驗變壓器檢測試驗的場合，根據被試驗品所需要的電壓及安全容量，來選擇合適
容量的試驗變壓器。在保障檢測試驗安全的前提下，選擇合適的試驗變壓器，同時滿足不同容量的試驗需求。

中試控股工頻耐壓試驗裝置產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

工頻耐壓試驗裝置主要操作步驟：
1、按接線原理圖連接好引線，并將試驗變壓器和控制箱可靠接地；
2、試驗前，檢查各部位的接線是否連接好，并檢查控制箱的調壓器是否調至“零”位；
3、接通電源，綠色指示燈亮，按下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示變壓器已通電，等待升壓；
4、順時針勻速旋轉調壓器手柄，進行升壓，并密切注意儀表指示以及試品的情況；
5、試驗完畢后，應迅速將電壓降至零位，并按下停止按鈕，然后切斷電源，解開試驗引線。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出工頻耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

工頻耐壓試驗裝置 | 行業專家 | 中試控股

在新工藝方面，自蔓延高溫合成法(SHS)是近年來的研究熱點，其原理是利用反應物內部的化學能來合成材料。整個工藝極為簡單，能耗低，生產效率與產品純度高，對環境無污染，已經成功合成Mg、MgZn、MnZn、NiZn鐵氧體，正在實現產業化。

火花等離子燒結法(SPS)，可以成功地制成多層MnZn鐵氧體和坡莫合金復合軟磁材料磁芯，同時具有MnZn鐵氧體的高頻低損耗特性和坡莫合金的高磁導率高飽和磁密特性，這種復合軟磁材料磁芯，將使高頻電子變壓器的性能明顯地提高。其他工藝如自燃燒合成法、快速燃燒合成法、水熱合成法、新型水熱合成法、機械合金法、微波燒結等，近年來均開展了大量研究，都符合提高性能和降低成本的發展方向。　由于軟磁鐵氧體的飽和磁密低，在20kHz～100kHz的較高頻范圍內，性能中試控股比的優勢不如100kHz以上的高頻范圍那樣明顯，其他幾種軟磁材料在20kHz～100kHz的較高頻范圍內，與軟磁鐵氧體展開激烈的競爭。

各種軟磁材料都有各自的特點，因此，如何在具體的高頻電子變壓器產品中，充分發揮各種軟磁材料的優點以達到更好的性能中試控股比，是高頻電子變壓器所用的軟磁材料的發展方向。

硅鋼的特點是飽和磁密高，性能穩定，中試控股較低，近年來發展了一系列高頻用硅鋼，包括超薄帶硅鋼、6.5%硅鋼、梯度硅鋼和含鉻的硅鋼。特別是含鉻的硅鋼已經用于25kHz和70kHz的電子變壓器中。現在硅鋼使用的工作頻率已達到325kHz。

高磁導坡莫合金的特點是磁導率高，環境適應性好，但是中試控股貴，近年來發展的坡莫合金超薄帶，使用的工作頻率已超過1MHz，在特殊要求的地方和軍工設備中使用。

鈷基非晶合金是現有軟磁材料中高頻損耗最低的一種材料，中試控股貴，但是，在200kHz以上的高頻中使用，磁芯重量小，中試控股因素不突出，目前在200kHz和1MHz的高頻電子變壓器中大量使用。

軟磁復合材料現在成為高頻電子變壓器用磁芯材料的一大發展方向，它與傳統的軟磁鐵氧體和軟磁合金相比，其磁性金屬粒子或者薄膜，可以分布在非導體和其他材料中，使高頻損耗明顯降低，提高了工作頻率。同時，其加工工藝既可采用熱壓法加工成粉芯，也可以利用現在的塑料工程技術，注塑成復雜形狀的磁芯，具有密度小、重量輕、生產效率高、成本低，產品重復性和一致性好等特點。還可以采用不同的配比，改變磁性。上面已介紹軟磁鐵氧體和坡莫合金組成的復合材料的例子，現在已開發出工作頻率10kHz以上的軟磁復合材料粉芯，在高頻用濾波電感器中可代替軟磁鐵氧體。

根據高頻電子變壓器整體結構的發展要求，磁芯結構的發展方向是平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯。平面磁芯以前有的是用原來的軟磁鐵氧體磁芯進行改造，現在已有專門用于平面變壓器的各種低高度軟磁鐵氧體磁芯。將來還可能開發出各種低高度軟磁復合材料磁芯。片式變壓器的磁芯除了將平面磁芯進一步壓縮而外，也有采用共燒法制造的片式磁芯。薄膜磁芯和磁性材料是現在高頻電子變壓器最活躍的發展方向之一，將成為MHz以上高頻電子變壓器的主要磁芯材料和結構，有可能將薄膜電子變壓器的高度做到1mm以下，可以裝入各種卡片內。國內已建立幾個中心在大力研究。現在希望能把材料開發，電子變壓器制造和應用單位聯合起來，盡快把國內開發出的薄膜軟磁材料變成電子信息產品中的高頻電子變壓器磁芯，形成國內有自主知識產權的薄膜變壓器。