三、試驗所用高壓設(shè)備的容量的計算與分析
試驗所用設(shè)備中升壓變壓器容量應(yīng)根據(jù)被測變壓器的容量來決定。如果容量太小,施壓時因泄漏電流劇增會造成變壓器輸出電壓明顯降低,影響對測試結(jié)果的正確判斷。升壓變壓器一般要滿足兩個條件:(1)在正常連續(xù)耐壓試驗時,變壓器繞組溫升不應(yīng)超過允許值;(2)當(dāng)被測變壓器擊穿時變壓器要能提供足夠大的電流通過絕緣的擊穿點。
根據(jù)第一個條件可用近似公式估算升壓變壓器容量:
其中:P——試驗變壓器容量,kVA
f——試驗頻率,HZ
U——試樣絕緣幾何容量
如果按式(3-1),低壓變壓器耐壓試驗變壓器容量一般選用0.5kVA以上是可行的,但由于變壓器容量與其短路阻抗有關(guān),變壓器短路阻抗必須足夠小,以保證在可能最小試驗電壓下被試變壓器擊穿時電流輸出不小于0.5A,該電流值是IEC規(guī)定的。此電流實際上也就是變壓器輸出時高壓繞組的短路電流,一般%取5~10之間。因此變壓器容量可用式(3-2)表示。
其中:S——變壓器容量,KVA
Umax——變壓器輸出最高試驗電壓,KV
Umin——變壓器輸出最小低試驗電壓,KV
I——試樣擊穿時變壓器必須輸出的電流,規(guī)定
uk%——變壓器短路阻抗百分值,在5~10之間。
根據(jù)低壓電器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)取Umax=3.5KV,Umin=1KV,I=0.5A,uk%取10,代入式(3-2)得:
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從上面的計算結(jié)果可以看到一般情況下試驗變壓器容量大于0.6kVA即可,但考慮留有余地取0.75kVA。
四、耐壓試驗設(shè)備動作電流
低壓變壓器耐壓試驗中,在試驗電壓作用下,變壓器絕緣介質(zhì)中的電場強度達到某一臨界值時,其絕緣性能開始喪失,泄漏電流劇增,當(dāng)達到耐壓設(shè)備高壓側(cè)過電流繼電器預(yù)先規(guī)定的電流值時,繼電器動作,切斷高壓輸出。耐壓試驗一般均以繼電器動作與否來判定是否擊穿,因此過電流繼電器的電流整定直接關(guān)系到對試品能否正確評判,一般低壓電器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定100mA為高壓側(cè)過電流繼電器的整定值。
耐壓試驗,又稱電氣強度試驗或介電強度試驗,是證明設(shè)計、選材和制造工藝的合理性。也是考核變壓器安全性能的非常重要的試驗項目之一。其目的在于檢驗變壓器能否在實際運行中長期工作,而不致發(fā)生絕緣被施加的額定電壓出現(xiàn)飛弧事故。