系列工頻耐壓試驗(yàn)裝置說(shuō)明書(shū)

1、YDJ（Z）系列工頻耐壓試驗(yàn)成套裝置使用說(shuō)明書(shū)武漢國(guó)電中星電力設(shè)備有限公司一、概述 YDJ（Z）系列工頻耐壓試驗(yàn)裝置，是根據(jù)試驗(yàn)變壓器標(biāo)準(zhǔn)在原同類(lèi)產(chǎn)品基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)大量改進(jìn)后，研制生產(chǎn)的系列試驗(yàn)變壓器，該產(chǎn)品遵照DL/T848.2-2004高壓試驗(yàn)裝置通用技術(shù)條件-第2 部分：工頻高壓試驗(yàn)裝置，研制生產(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(qiáng)和使用方便等特點(diǎn)。特別適用于電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、科研部門(mén)等對(duì)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(qiáng)度試驗(yàn)。是高壓試驗(yàn)中必不可少的重要設(shè)備。二、產(chǎn)品型號(hào)含義三、產(chǎn)品結(jié)構(gòu) YDJ(Z)系列工頻耐壓試驗(yàn)裝置

2、采用單框芯式鐵芯結(jié)構(gòu)。初級(jí)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(guān)大方。其外部結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖1，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2。參考：/csy_100_7.html圖1：?jiǎn)闻_(tái)試驗(yàn)變壓器外部結(jié)構(gòu)圖 圖2：?jiǎn)闻_(tái)試驗(yàn)變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1-短路桿D 2-均壓球 3-高壓套管 4-變壓器提手5-油閥 67-次壓輸入a、x 89-測(cè)量端子E、F10-變壓器外殼接地端 11-高壓尾X 12-高壓輸出A13-高壓硅堆 14-變壓器油 15-鐵芯16-次低壓繞組 17-測(cè)量繞組 18-二次高壓繞

3、組在YDJZ試驗(yàn)變壓器中，a、x 為低壓輸入端子，E、F 為儀表測(cè)量端子，A、X為高壓輸出。YDJ 系列中無(wú)高壓硅堆。四、工作原理 YDJ(Z)系列工頻耐壓試驗(yàn)裝置為單相變壓器，連結(jié)組I. I. 用工頻220V（10KVA 以上為380V）電源接入XCTC（為本公司生產(chǎn)的試驗(yàn)變壓器專(zhuān)用設(shè)備，詳細(xì)資料請(qǐng)見(jiàn)其具體使用說(shuō)明書(shū)）系列操作箱（臺(tái)），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YDJ（試驗(yàn)變壓器的初組繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。1、 試驗(yàn)壓器的工作原理圖見(jiàn)圖3、圖4圖3： YDJ 交流試驗(yàn)變壓器原理

4、圖 圖4 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(shí)，可獲得工頻高電壓，作為交流輸出狀態(tài)；取消短路桿時(shí)，作為直流輸出狀。圖4：YDJZ 交直流試驗(yàn)變壓器原理圖圖中：D 短路桿 VD 高壓硅堆2、三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串級(jí)獲得更高電壓的結(jié)線(xiàn)原理見(jiàn)圖5。串級(jí)高壓試驗(yàn)變壓器有很大的優(yōu)越性，因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由幾臺(tái)單臺(tái)試驗(yàn)變壓器組成，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器容量小、電壓低、重量輕，便于運(yùn)輸和安裝。它既然可串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用，又可分開(kāi)成幾套單臺(tái)試驗(yàn)變壓器單獨(dú)使用。整套裝置投資小，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖5 中，在第一級(jí)和第二級(jí)的每個(gè)單元試驗(yàn)變壓器中都

5、有一個(gè)勵(lì)磁繞組A1、C1 和A2、C2。在串級(jí)試驗(yàn)變器基本原理圖中，低壓電源加在試驗(yàn)變壓器I 的初級(jí)繞組a1x1 上，單臺(tái)試驗(yàn)變壓、的輸出電壓都是V。勵(lì)磁繞組A1、C1 給第二級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組供電；第二級(jí)試驗(yàn)變壓器的勵(lì)磁繞組A2、C2 給第三級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組供電。第二級(jí)試驗(yàn)變壓器和第三級(jí)試驗(yàn)變壓器的箱體分別處在對(duì)地為1V 和2V 的高電位上，所以箱體對(duì)地是絕緣的，試驗(yàn)變壓器I 的箱體是接地的。這樣第一級(jí)、第二級(jí)、第三試驗(yàn)變壓器對(duì)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(tái)試驗(yàn)充壓器串級(jí)接線(xiàn)原理圖圖中：P-容量（KVA） V電壓（KV） G1、

6、G1絕緣支架試驗(yàn)變壓器高壓套管中的高壓硅堆未畫(huà)出，其原理與上圖相同。五、使用方法1、YDJ 工頻耐壓試驗(yàn)裝置做被試品的工頻耐壓試驗(yàn)使用接線(xiàn)原理圖見(jiàn)圖6。參考：/csy_100_7.html圖6：被試品工頻耐壓試驗(yàn)接線(xiàn)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(yàn)中限流電阻R1應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量來(lái)選擇。如高壓側(cè)額定輸出電流在100300mA 時(shí)，可取0.5 - 1（試驗(yàn)電壓）；高壓側(cè)額定輸出電流為1A 以上時(shí)，可取1（試驗(yàn)電壓）。常用水電阻作為限流電阻，管子長(zhǎng)度可按150KVm

7、 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(guò)球間隙整定值時(shí)（一般取試驗(yàn)電壓的110 - 120）球間隙放電，對(duì)被試品起到保護(hù)作用。球間隙保護(hù)電阻可按1（試驗(yàn)電壓）選取。 在工頻耐壓試驗(yàn)中，低壓側(cè)測(cè)量電壓（儀表電壓）不是非常準(zhǔn)確的，其原因是由于試驗(yàn)變壓器存在著漏坑，在這上個(gè)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(cè)量電壓表上反映出來(lái)的電壓。工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，被試品上的電壓高于試驗(yàn)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(yàn)時(shí)，試驗(yàn)變壓器的漏抗必須存在著壓降。為了準(zhǔn)確測(cè)量被試品上所施加的電壓

8、，因此常在高壓側(cè)接入RCF 阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓（見(jiàn)圖6）。工頻耐壓試驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：1、 試驗(yàn)人員應(yīng)做好分工，明確相互間聯(lián)系辦法。并有專(zhuān)門(mén)人監(jiān)護(hù)現(xiàn)場(chǎng)安全及觀(guān)察試品狀態(tài)。2、被試品應(yīng)先清掃干凈，并絕對(duì)干燥，以免損壞被試品和試驗(yàn)帶來(lái)的誤差。3、對(duì)于大型試驗(yàn)，一般都應(yīng)先進(jìn)行空升試驗(yàn)。即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓，校對(duì)各種表計(jì)，調(diào)整球間隙。4、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(shí)拉閘。5、當(dāng)電壓升至試驗(yàn)電壓時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，到1min 后，迅速降壓到13 試驗(yàn)電壓以下時(shí)，才能拉開(kāi)電源。6、在升壓或耐壓試驗(yàn)過(guò)程，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況

9、時(shí)，應(yīng)立即降壓，切斷電源。停止試驗(yàn)并查明原因：1）電壓表指針擺動(dòng)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。7、耐壓試驗(yàn)前后應(yīng)測(cè)量絕緣電阻，檢查絕緣情況。8、 試驗(yàn)變壓器在做被試品的直流耐壓或泄漏試驗(yàn)時(shí)接線(xiàn)原理圖如圖7。注：此試驗(yàn)應(yīng)先抽出短路桿“D”，圖7 中所示。圖7：高壓直流泄漏試驗(yàn)接線(xiàn)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)微安表 泄露試驗(yàn)中限流電阻R1選擇在額定輸出電壓時(shí)，輸出端短路電流不超過(guò)高壓硅堆的最大整流電流。如電壓硅堆的最大整流電流100mA 時(shí)用于60KV 的試驗(yàn)裝置中，限流電阻按R1=60/0.1=600K選

10、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0.010.1uF，當(dāng)被試品的電容量很大時(shí)，C1可省略不用。泄漏試驗(yàn)的操作及注意事項(xiàng)：1、 試驗(yàn)前應(yīng)先檢查被試品是否停電，接地放電，一切對(duì)外連線(xiàn)是否擦干凈。要嚴(yán)防將試驗(yàn)電壓加到有人工作的部位上去。2、接好試驗(yàn)裝置的接線(xiàn)后，應(yīng)復(fù)查無(wú)誤后才可加壓。應(yīng)特別注意檢查高壓設(shè)備及引線(xiàn)與地、與操作人員工安全距離，被試品的外殼是否可靠接地，要按安全規(guī)程中所規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行試驗(yàn)。3、對(duì)于大電容量設(shè)備應(yīng)緩慢升壓，防止被試品的充電電流燒壞微安表。必要時(shí)應(yīng)分級(jí)加壓，分別讀取各級(jí)電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。4、試驗(yàn)過(guò)程，應(yīng)密切監(jiān)視被試品、試驗(yàn)裝置、微安表

11、，一旦發(fā)生擊穿、閃爍等異?，F(xiàn)象應(yīng)立即降壓，切斷電源，并查明原因，詳細(xì)記錄。5、試驗(yàn)完畢，降壓，切斷電源后應(yīng)將被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。注意事項(xiàng)：1、按照您所進(jìn)行的試驗(yàn)接好工作線(xiàn)路。試驗(yàn)變壓器的外殼以及操作系統(tǒng)的外殼必須可靠接地。試驗(yàn)變壓的高壓繞組的X 端（高壓尾）以及測(cè)量繞組的F端必須可靠接地。2、做串級(jí)試驗(yàn)時(shí)，第二級(jí)、第三級(jí)試驗(yàn)變壓器的低壓繞組成X 端，測(cè)量繞組的F 端以及高壓繞組的X 端（高壓端）均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器具外殼。第二級(jí)、第三級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼必須通過(guò)絕緣支架接地。3、接通電源前，操作系統(tǒng)的調(diào)壓器必須調(diào)到零位后方可接通電源，合閘，開(kāi)始升壓。4、從零開(kāi)始勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。升

12、壓方式有：快速升壓法，即20s逐級(jí)升壓法；慢速升壓法，即60s 逐級(jí)升壓法；極慢速升壓法供選用。電壓從零開(kāi)始按一定的升壓方式和速度上升到您所需的額定試驗(yàn)電壓的75后，再以每秒2額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需的試驗(yàn)電壓，并密切注意測(cè)量?jī)x表的及被試品的情況。升壓過(guò)程中或試驗(yàn)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)測(cè)量?jī)x表的指示及被試品情況異常，應(yīng)立即降壓，切斷電源，查明情況。5、試驗(yàn)完畢后，應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速的將調(diào)壓器返回至零位，然后切斷電源。6、本產(chǎn)品不得超過(guò)額定參數(shù)使用。除試驗(yàn)必需外，決不電壓通電或斷電。7、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí)，除熟悉本說(shuō)明書(shū)外，還必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。如高壓輸變?cè)O(shè)備的絕緣配合，高壓試驗(yàn)技術(shù)；

13、電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程等。六、試驗(yàn)變壓器的容量選擇標(biāo)稱(chēng)試驗(yàn)變壓器容量Pn 的確定公式：Pn=KVn2Ct10-9式中： Pn-標(biāo)稱(chēng)試驗(yàn)變壓器容量（KVA）Vn-試驗(yàn)變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）K-安全系數(shù)。K1，標(biāo)稱(chēng)電壓Vn1MV 時(shí)，K=2，標(biāo)稱(chēng)電壓較低時(shí)，K 值可取高一些。Ct-被試品的電容量（PF）-角頻率，=2f，f-試驗(yàn)電源的頻率被試設(shè)備的電容量Ct 可由交流電橋測(cè)出。Ct 的變化很大，可由設(shè)備的類(lèi)型而定。典型數(shù)據(jù)如下：簡(jiǎn)單的橋式或懸式絕緣子幾十微法簡(jiǎn)單的分級(jí)套管1001000PF電壓互感器200500PF電力變壓器 1000KVA100010000PF高壓電力電纜和油浸紙絕

14、緣 250300PF/m氣體絕緣 - 60PF/m封閉變電站，SF6氣體絕緣10010000PF對(duì)于不同的試驗(yàn)電壓Vn，選擇不同的（適當(dāng)?shù)模┌踩禂?shù)K。以上列出不同的Vn所選用的K值供參考Vn=50100KV K=4 Vn=150300KV K=3Vn300KV K=2七、YDJ、YDJ(Z)工頻耐壓試驗(yàn)裝置主要技術(shù)參數(shù)表：1YDJ(Z)系列交直流工頻耐壓試驗(yàn)裝置（見(jiàn)表1）2YDJ系列交流試驗(yàn)變壓器（見(jiàn)表2）表1 YDJ(Z)系列交直流工頻耐壓試驗(yàn)裝置型號(hào)容量高壓電壓（KV）高壓電流（mA）低壓輸入變比溫升（KVA）ACDCACDC（V）（A）高/儀30分鐘YDJ(Z)-1.5/501.550

15、7030152007.550010YDJ(Z)-3/503507060152001550010YDJ(Z)-5/5055070100152002550010YDJ(Z)-10/50105070200502005050010YDJ(Z)-20/502050704001003805350010YDJ(Z)-30/503050706001003807950010YDJ(Z)-40/5040507080010038010550010YDJ(Z)-50/50505070100010038013250010YDJ(Z)-10/100101001401005020050100010YDJ(Z)-20/100

16、2010014020010038053100010YDJ(Z)-30/1003010014030010038079100010YDJ(Z)-40/10040100140400100380105100010YDJ(Z)-50/10050100140500100380130100010YDJ(Z)-20/1502015021013310038053100010YDJ(Z)-30/1503015021020010038079100010YDJ(Z)-40/15040150210267100380105100010YDJ(Z)-50/15050150210333100380132100010YDJ(Z

17、)-100/150100150210667150380263100010注：該系列產(chǎn)品中有200V 抽頭，可二臺(tái)或三臺(tái)串級(jí)成交流100kV、150kV、200kV、300kV；直流140kV、280kV、420kV的高電壓。根據(jù)用戶(hù)需要，在高壓繞組中可抽出5-15KV 的中壓抽頭，供高壓電機(jī)作交流耐壓試驗(yàn)。并可定制特性規(guī)格的試驗(yàn)變壓器表2 YDJ系列交流工頻耐壓試驗(yàn)裝置型號(hào)容量（KVA）高壓電壓（KV）高壓電流（mA）低壓輸入變比（高/儀）溫升（30分鐘）（V）（A）YDJ-1.5/501.550302007.550010YDJ-3/50350602001550010YDJ-5/5055010

18、02002550010YDJ-10/5010502002005050010YDJ-20/5020504003805350010YDJ-30/5030506003807950010YDJ-50/50505010004001250010YDJ-5/10051005020025100010YDJ-10/1001010010020050100010YDJ-20/1002010020040050100010YDJ-30/1003010030040075100010YDJ-50/10050100500400125100010YDJ-20/1502015013340050100010YDJ-30/1503015020040075100010YDJ-50/15050150333400125100010YDJ-100/150100150667400250100010YDJ-50/20050200250400125100010YDJ-100/20010020050040