大型电力变压器的感应耐压试验
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参考文献
1、西南电业管理局试验研究所，高压电气设备试验方法。水利电力出版社，1984
2、沈阳变压器厂，变压器试验，机械工业出版社，1987.
3、国家标准GB1094.3—85 ，绝缘水平和绝缘试验， 电力工业技术监督标准汇编，华北电力科学院，1994
4、国家标准GB311—83，高电压技术，电力工业技术监督标准汇编，华北电力科学院，1994
UA03=220 /√3=127.01kV
UAm0= 115.5/√3= 66.68kV
Ua0= 36.75 /√3=21.22kV
2辅助变压器的变压比
T13φ—630kVA10000±5% / 400 V使用3分接k1=9500/400=23.75
T23φ—1800kVA35000±5% / 10500 V
试品A端对地电压UA=133.37×2.05+UX=133.37×2.05 + 43.496 = 316.904 kV
试品Am源自文库对地电压UAm= 66.686×2.05+UX= 180.202 kV
非试相中点对地电压UY=UZ= 66.686×2.05×0.5=68.353 kV
非试相首端对地电压UB=UC=－(120.67-66.686)×2.05×0.5=－55.334 kV
本文所例举，是由于变压器的结构特殊性及试验设备的局限性（无合适的支撑变压器），利用非被试相支撑，又不能达到试验要求，因此，根据现有的设备与实际情况，采用了单相励磁，直接利用励磁电压支撑的方法进行感应耐压试验，满足了试验技术要求。
二试验方法与步骤
1试品主要数据
1.1代号1BB771.001.3X1
1.2型号OSFPS7-120000/220
大型电力变压器的感应耐压试验
摘要本文介绍了采用中频无刷发电机组，利用单相励磁法做感应耐压试验基本方法，通过给一台OSFPS7-120000/220电力变压器做感应耐压试验，详细阐述了其接线原理、步骤、试验电压的计算方法，以供从事高压试验工作的技术人员参考。
关键词大型电力变压器 绝缘 感应耐压 励磁
一前言感应耐压试验对考核变压器的绝缘性能起到了很好的作用，其主要目的是：检查全绝缘变压器的纵绝缘；分级绝缘变压器的主绝缘及纵绝缘。GB1094—85明确规定感应耐压试验作为变压器出厂试验项目之一。
非试相首端对试相首端电压UA-BC=316.904 +55.334=372.239 kV
（试验电压以分压器测量电压为准）
图2试验接线原理图
D320kW异步电动机F560 kVA、250Hz无刷同步发电机
T13φ—630 kVA 10 /0.4kV 变压器T23φ—1800kVA 35 /10.5kV 变压器
2.3两只35000/100V 0.2级PT“V”接后，接在输入端测量Ua0电压。
2.4 用3只80kvar/15kV电抗器串联补偿试品的容性电流，以降低发电机的输出容量。
图1全绝缘变压器感应耐压试验的接线
CT电流互感器PT电压互感器T1被试变压器
3试验电压的计算
3.1被试品各次的相电压
UA01=220×(1+0.05) /√3= 133.37kV
1.3额定电压220±2×2.5% / 115.5 / 36.75
1.4联结组标号YN,a0,y0
1.5绝缘水平LI950 AC85/LI480 AC85/LI200 AC85
1.6负载损耗P1-2=318.32kW;P1-3=234.60kW;P2-3=239.88kW
1.7阻抗电压U1-2%=8.71；U1-3%=32.22；U2-3%=21.22
LYKD 40～160/15 中频电抗器T被试变压器（OSFPS7—12000/220)
CT1,CT2,CT3电流互感器PT电压互感器
R1、R2水阻G1、G2铜球间隙
C1,C2电容分压器A1,A2,A3电流表
V1,V2电压表
表1试验接线顺序
试验相
励磁相
接线方式
接地点
分接位置
A
B
C
A
a-0
b-c ,a-X
Z-Y,Bm-Cm
0点
Bm-Cm
1
5
5
B
b-0
a-c b-Y
Z-X,Cm-Am
0点
Cm-Am
5
1
5
C
c-0
a-b ,c-Z
Y-X,Bm-Am
0点
Bm-Am
5
5
1
4 试品施加电压的相量图（见图3单位kV）
三试验结论
试验结果与计算结果基本相符，通过理论计算与试验结果表明，感应耐压试验要根据不同试品的结构特点，选用合适的接线方式，既要满足变压器设计的技术要求，又要满足变压器的试验要求。通过理论计算、比较、分析、验证，结合试验设备的实际情况情况，给出最理想的试验方案。满足试验的要求。
对于全绝缘变压器，可按图1的接线，施加两倍及两倍以上额定频率的两倍额定电压进行试验。
现在多数大型电力变压器，其中性点是降低绝缘水平的，如110KV、220KV级的变压器其中性点，分别为35 kV、110kV，这种产品称为中性点分级绝缘的变压器。对于分级绝缘的变压器，其线圈是接成星型的，当线圈出线端相间达到试验电压（Us）时，其相对地的电压为（Us/√3 ）。根据变压器设计的绝缘水平和试验标准的要求，分级绝缘的变压器，其相间及相对地的绝缘水平相同。因此不能用外施工频耐压试验变压器高压线圈线端的主绝缘，同样感应耐压试验也不能三相一起进行。对于分级绝缘的变压器，只能采用单相试验，分三次进行试验。为了满足试验电压的要求，一般要借助于辅助变压器或利用非被试相线圈支撑，来抬高相应的中性点电位，也就抬高了被试相线端电位，这样把感应耐压与交流工频耐压结合在一起进行。为此，要对被试品的结构进行分析，通过计算比较不同的接线方式，选用合适的接线方式。
使用3分接k2= 2×(35000×(1-0.05)/√3) / 10500 =3.657
3试品施加电压的计算
感应试验倍数k = 2.05
试品励磁电压Ua0= 36.75 /√3×2.05 = 43.496 kV
发电机输出电压U发= 43.496 /(3.675×23.75) = 498 V
支撑点电压UX= Ua0= 43.496 kV
2试验步骤
2.1采用320kW异步电动机拖动560kVA、250Hz无刷同步发电机组供电，励磁时间t=120×50/250=24s，其接线原理图见图2，试验接线顺序见表1。
2.2在被试变压器高压线圈A相线端接电容分压器，测量A端电压，并在A端串R1（水阻）400kΩ接φ500铜球球隙保护，在Am端串R2（水阻）200kΩ接φ250铜球球隙保护。
1、西南电业管理局试验研究所，高压电气设备试验方法。水利电力出版社，1984
2、沈阳变压器厂，变压器试验，机械工业出版社，1987.
3、国家标准GB1094.3—85 ，绝缘水平和绝缘试验， 电力工业技术监督标准汇编，华北电力科学院，1994
4、国家标准GB311—83，高电压技术，电力工业技术监督标准汇编，华北电力科学院，1994
UA03=220 /√3=127.01kV
UAm0= 115.5/√3= 66.68kV
Ua0= 36.75 /√3=21.22kV
2辅助变压器的变压比
T13φ—630kVA10000±5% / 400 V使用3分接k1=9500/400=23.75
T23φ—1800kVA35000±5% / 10500 V
试品A端对地电压UA=133.37×2.05+UX=133.37×2.05 + 43.496 = 316.904 kV
试品Am源自文库对地电压UAm= 66.686×2.05+UX= 180.202 kV
非试相中点对地电压UY=UZ= 66.686×2.05×0.5=68.353 kV
非试相首端对地电压UB=UC=－(120.67-66.686)×2.05×0.5=－55.334 kV
本文所例举，是由于变压器的结构特殊性及试验设备的局限性（无合适的支撑变压器），利用非被试相支撑，又不能达到试验要求，因此，根据现有的设备与实际情况，采用了单相励磁，直接利用励磁电压支撑的方法进行感应耐压试验，满足了试验技术要求。
二试验方法与步骤
1试品主要数据
1.1代号1BB771.001.3X1
1.2型号OSFPS7-120000/220
大型电力变压器的感应耐压试验
摘要本文介绍了采用中频无刷发电机组，利用单相励磁法做感应耐压试验基本方法，通过给一台OSFPS7-120000/220电力变压器做感应耐压试验，详细阐述了其接线原理、步骤、试验电压的计算方法，以供从事高压试验工作的技术人员参考。
关键词大型电力变压器 绝缘 感应耐压 励磁
一前言感应耐压试验对考核变压器的绝缘性能起到了很好的作用，其主要目的是：检查全绝缘变压器的纵绝缘；分级绝缘变压器的主绝缘及纵绝缘。GB1094—85明确规定感应耐压试验作为变压器出厂试验项目之一。
非试相首端对试相首端电压UA-BC=316.904 +55.334=372.239 kV
（试验电压以分压器测量电压为准）
图2试验接线原理图
D320kW异步电动机F560 kVA、250Hz无刷同步发电机
T13φ—630 kVA 10 /0.4kV 变压器T23φ—1800kVA 35 /10.5kV 变压器
2.3两只35000/100V 0.2级PT“V”接后，接在输入端测量Ua0电压。
2.4 用3只80kvar/15kV电抗器串联补偿试品的容性电流，以降低发电机的输出容量。
图1全绝缘变压器感应耐压试验的接线
CT电流互感器PT电压互感器T1被试变压器
3试验电压的计算
3.1被试品各次的相电压
UA01=220×(1+0.05) /√3= 133.37kV
1.3额定电压220±2×2.5% / 115.5 / 36.75
1.4联结组标号YN,a0,y0
1.5绝缘水平LI950 AC85/LI480 AC85/LI200 AC85
1.6负载损耗P1-2=318.32kW;P1-3=234.60kW;P2-3=239.88kW
1.7阻抗电压U1-2%=8.71；U1-3%=32.22；U2-3%=21.22
LYKD 40～160/15 中频电抗器T被试变压器（OSFPS7—12000/220)
CT1,CT2,CT3电流互感器PT电压互感器
R1、R2水阻G1、G2铜球间隙
C1,C2电容分压器A1,A2,A3电流表
V1,V2电压表
表1试验接线顺序
试验相
励磁相
接线方式
接地点
分接位置
A
B
C
A
a-0
b-c ,a-X
Z-Y,Bm-Cm
0点
Bm-Cm
1
5
5
B
b-0
a-c b-Y
Z-X,Cm-Am
0点
Cm-Am
5
1
5
C
c-0
a-b ,c-Z
Y-X,Bm-Am
0点
Bm-Am
5
5
1
4 试品施加电压的相量图（见图3单位kV）
三试验结论
试验结果与计算结果基本相符，通过理论计算与试验结果表明，感应耐压试验要根据不同试品的结构特点，选用合适的接线方式，既要满足变压器设计的技术要求，又要满足变压器的试验要求。通过理论计算、比较、分析、验证，结合试验设备的实际情况情况，给出最理想的试验方案。满足试验的要求。
对于全绝缘变压器，可按图1的接线，施加两倍及两倍以上额定频率的两倍额定电压进行试验。
现在多数大型电力变压器，其中性点是降低绝缘水平的，如110KV、220KV级的变压器其中性点，分别为35 kV、110kV，这种产品称为中性点分级绝缘的变压器。对于分级绝缘的变压器，其线圈是接成星型的，当线圈出线端相间达到试验电压（Us）时，其相对地的电压为（Us/√3 ）。根据变压器设计的绝缘水平和试验标准的要求，分级绝缘的变压器，其相间及相对地的绝缘水平相同。因此不能用外施工频耐压试验变压器高压线圈线端的主绝缘，同样感应耐压试验也不能三相一起进行。对于分级绝缘的变压器，只能采用单相试验，分三次进行试验。为了满足试验电压的要求，一般要借助于辅助变压器或利用非被试相线圈支撑，来抬高相应的中性点电位，也就抬高了被试相线端电位，这样把感应耐压与交流工频耐压结合在一起进行。为此，要对被试品的结构进行分析，通过计算比较不同的接线方式，选用合适的接线方式。
使用3分接k2= 2×(35000×(1-0.05)/√3) / 10500 =3.657
3试品施加电压的计算
感应试验倍数k = 2.05
试品励磁电压Ua0= 36.75 /√3×2.05 = 43.496 kV
发电机输出电压U发= 43.496 /(3.675×23.75) = 498 V
支撑点电压UX= Ua0= 43.496 kV
2试验步骤
2.1采用320kW异步电动机拖动560kVA、250Hz无刷同步发电机组供电，励磁时间t=120×50/250=24s，其接线原理图见图2，试验接线顺序见表1。
2.2在被试变压器高压线圈A相线端接电容分压器，测量A端电压，并在A端串R1（水阻）400kΩ接φ500铜球球隙保护，在Am端串R2（水阻）200kΩ接φ250铜球球隙保护。