YD系列超輕型試驗(yàn)變壓器

一、 概述

YD系列超輕型試驗(yàn)變壓器是根據(jù)機(jī)電部《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)后而生產(chǎn)的。輕型交直流高壓試驗(yàn)變壓器是在YDJ系列試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《ZBK-41006-89》經(jīng)過(guò)改進(jìn)后而生產(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)

1—短路桿D      2—均壓球          3—高壓套管           4—變壓器提手

5—油閥      6、7—次壓輸入a、x    8、9—測(cè)量端子E、F   10—變壓器外殼接地端       

11—高壓尾X     12—高壓輸出A     13—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—二次高壓繞組

YD系列輕型油浸式試驗(yàn)變壓器采用單框芯式鐵芯結(jié)構(gòu)。初級(jí)繞組饒?jiān)阼F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。

四、 工作原理

YD系列超輕型試驗(yàn)變壓器為單相變壓器， 用工頻220V(10kVA以上為380V)電源接入控制部分（本公司生產(chǎn)的試驗(yàn)變壓器配套專(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)控制部分的自耦調(diào)壓器調(diào)節(jié)至0~200V(或0~400V)電壓輸出至YD試驗(yàn)變壓器的初級(jí)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、 單臺(tái)交流試驗(yàn)變壓器的工作原理圖見(jiàn)圖3

圖3：?jiǎn)闻_(tái)交流高壓試驗(yàn)變壓器原理圖

2、 單臺(tái)直流試驗(yàn)變壓器的工作原理圖見(jiàn)圖4

圖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)，作為直流輸出狀態(tài)。

圖中：D—短路桿            V_D—高壓硅堆

圖4：?jiǎn)闻_(tái)交直流試驗(yàn)變壓器原理圖

五、 使用方法

1、 YD系列試驗(yàn)變壓器做被試品的工頻耐壓試驗(yàn)使用接線(xiàn)原理圖見(jiàn)圖5。

圖中：R₁—限流電阻       FRC—阻容分壓器     R_F—球間隙保護(hù)電阻

                G—球間隙          C_X—被試品

注：高壓尾必須可靠接地

圖5：被試品工頻耐壓試驗(yàn)接線(xiàn)圖

（1） 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100~300mA時(shí)，可取0.5~1Ω/V(試驗(yàn)電壓)；高壓側(cè)額定輸出電流為1A以上時(shí)，可取1Ω/V(試驗(yàn)電壓)。常用水電阻作為限流電阻，管子長(zhǎng)度可按150kV/m考慮，管子粗細(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)。

（2） 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1Ω/V(試驗(yàn)電壓)選取。

（3） 在工頻耐壓試驗(yàn)中，低電壓側(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)變壓器存在著漏抗，在這個(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)變壓器的漏抗必然存在著壓降。為了準(zhǔn)確測(cè)量被試品上所施加的電壓，因此常在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓(見(jiàn)圖6)。

圖中：V_D—高壓硅堆     R₁—限流電阻      C₁—高壓濾波電容

FRC—阻容分壓器     C_X—被試品    μA—帶保護(hù)微安表

圖6：高壓直流泄露試驗(yàn)接線(xiàn)圖

2、 試驗(yàn)變壓器在做被試品的直流耐壓或泄露試驗(yàn)時(shí)接線(xiàn)原理圖如圖6。

注：此試驗(yàn)應(yīng)先抽出短路桿“D"，圖6中所示。

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。如電壓硅堆的最大整流電流為100mA時(shí)用于60kV的試驗(yàn)裝置中，限流電阻按R1=60/0.1=600kΩ選擇。限流電阻還應(yīng)具有足夠的容量和沿面放電距離。

高壓濾波電容C1一般選擇在0.01~0.1μF，當(dāng)被試品的電容量很大時(shí)，C1可省略不用。