油耐壓測(cè)試儀的檢測(cè)及試驗(yàn)原理說(shuō)明
相對(duì)于變壓器的主即繞組與繞組之間以及繞組與鐵芯之間的絕緣而言,變壓器還有另外一項(xiàng)重要的絕緣性能指標(biāo)-縱絕緣??v絕緣是指變壓器繞組具有不同電位的不同點(diǎn)和不同部位之間的絕緣,主要包括繞組匝間、層間和段間的絕緣性能,而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“感應(yīng)耐壓試驗(yàn)”則是專(zhuān)門(mén)用于檢驗(yàn)變壓器縱絕緣耐壓測(cè)試儀的測(cè)試方法之一。
變壓器的縱絕緣主要依賴(lài)于繞組內(nèi)的絕緣介質(zhì)-漆包線(xiàn)本身的絕緣漆、變壓器油、絕緣紙、浸漬漆和絕緣膠等等(不同種類(lèi)的變壓器可能包含其中一種或多種絕緣介質(zhì));縱絕緣電介質(zhì)很難保證100%的純凈度,難免混含固體雜質(zhì)、氣泡或水份等,生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)受到不同程度的損傷;變壓器工作時(shí)的高場(chǎng)強(qiáng)集中在這些缺陷處,長(zhǎng)期負(fù)載運(yùn)作的溫升又降低絕緣介質(zhì)的擊穿電壓,造成局部放電,電介質(zhì)通過(guò)外施交變電場(chǎng)吸收的功率即介質(zhì)損耗會(huì)顯著增加,導(dǎo)致電介質(zhì)發(fā)熱嚴(yán)重,介質(zhì)電導(dǎo)增大,該部位的大電流也會(huì)產(chǎn)生熱量,就會(huì)使電介質(zhì)的溫度繼續(xù)升高,而溫度的升高反過(guò)來(lái)又使電介質(zhì)的電導(dǎo)增加。如此長(zhǎng)期惡性循環(huán)下去,后導(dǎo)致電介質(zhì)的熱擊穿和整個(gè)變壓器的毀壞。這一故障表現(xiàn)在變壓器的特性上就是空載電流和空載功耗顯著增加,并且繞組有灼熱、飛弧、振動(dòng)和嘯叫等不良現(xiàn)象??梢?jiàn)利用油耐壓測(cè)試儀檢測(cè)出變壓器是否含有縱絕緣缺陷是極其必要的。
變壓器剛出產(chǎn)時(shí),油耐壓測(cè)試儀沒(méi)有經(jīng)過(guò)惡劣環(huán)境長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn),外施其額定電壓和頻率的電源作試驗(yàn),繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達(dá)到電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿,這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類(lèi)變壓器的空載電流和空載功耗沒(méi)有太大的差別,故而難以發(fā)現(xiàn)這些隱患。
而感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加2倍額定電壓以上的電壓,可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場(chǎng)強(qiáng),繞組匝間、層間和段間的電壓達(dá)到并超過(guò)電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓;感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加頻率在2倍的額定頻率以上,較高的頻率又可以大大降低固體電介質(zhì)的擊穿電壓,絕緣耐壓測(cè)試儀使得絕緣缺陷更容易被擊穿;感應(yīng)耐壓試驗(yàn)所規(guī)定的外施電壓的作用時(shí)間亦可保證絕緣缺陷的擊穿;故感應(yīng)耐壓試驗(yàn)可以可靠地檢測(cè)出變壓器縱絕緣性能的好壞。