基本介紹
- 中文名：工頻耐壓機
- 外文名：Frequency voltage machine
- 別稱：交流耐壓機、試驗變壓器
- 特點：全中文界面，操作簡單明了
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儀器別稱
XGYD系列 工頻耐壓機又稱為交流耐壓機、試驗變壓器、交流試驗變壓器、高壓試驗變壓器、油浸式試驗變壓器、交直流試驗變壓器、交流高壓試驗變壓器、諧振高壓試驗變壓器、電力高壓試驗變壓器、超輕型高壓試驗變壓器、串級式高壓試驗變壓器、油試變、油浸式高壓試驗變壓器、油浸式高壓交流耐壓機、高壓交流耐壓機、高壓耐壓機、高壓耐壓儀、高壓升壓器等。
儀器簡介
儀器特性
◆ 電壓、電流、時間、狀態信息及提示信息等數據4.7尺大屏液晶顯示，讀數清晰、直觀；
◆ 全中文界面，操作簡單明了，可適應多種套用場合；
◆ 輕觸式按鍵操作，所有功能均可通過按鍵設定，提高了產品的安全性、可靠性；
◆ 全數字式校準方式，摒棄了陳舊的電位器調整，現場使用極為方便，精度易於控制(此功能帶密碼保護)；
◆ 按鍵直接設定試驗變壓器變比(此功能帶密碼保護)，在連線不同電壓等級的試驗器時，套用靈活自如，真正做到一個控制箱可與多台變壓器相互配套；
◆ 狀態提醒功能，全中文引導式操作，即使在無說明書的情況下亦可熟練操控；
◆ 試驗過程中，屏上有閃爍的高壓符號顯示，時刻提醒操作人員注意安全；
◆ 試驗結果顯示功能，可自動判斷試驗結果（試驗通過或試驗失敗），並能可靠記錄試品過電流、閃洛或擊穿時的電壓；
◆ 試驗結果聲音報警功能，試驗通過或試驗失敗時，設備會發出不同的報警聲音，試驗人員可直接由報警聲音辨認試驗的結果；
◆ 暫停功能，自動控制時，此功能可做到在任意點實現升壓或降壓的暫停，暫停時間可由試驗人員靈活掌握，方便觀察試品狀態；
◆ 自動計時功能。自動控制時，當電壓自動上升至設定值時，設備自動開始計時，當計時時間到，顯示試驗結果，設備自動回到零位；
◆ 手動計時功能，手動控制時，計時器可手動啟動，當耐壓時間到，設備自動回到零位（僅台式設備有此功能）；
◆ 手動控制模式，此模式類似於傳統的電動升/降壓方式，上升/下降由按鈕控制，設備自動判斷上/下限位，有過電壓保護；
◆ 升壓速度智慧型控制，當電壓達到目標電壓80%時，升壓速度會自動減慢，當達到目標電壓90%時，升壓速度進一步減慢；
◆ 採用硬、軟體抗干擾技術相結合，性能穩定，抗干擾性強。
工作原理
工頻耐壓機為單相變壓器，聯結組標號II。單台試驗變壓器的工作過程，用交流220V電壓（10KVA以上為380V）接入電源控制箱（台），經電源控制箱（台）內自藕調壓器（50KVA以上調壓器外附）調節0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗變壓器的初級繞組，根據電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。
工頻耐壓試驗
1、試驗人員應做好責任分工,設定好試驗現場的安全距離,仔細檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況,並設有專人監護安全及觀察被試品狀態工作。
2、被試品主要部位應清除乾淨，保持絕對乾燥，以免損壞被試品和帶來試驗數值的誤差。
3、對大型設備的試驗，一般都應先進行試驗變壓器的空升試驗，即不接試品時升壓至試驗電壓，以便校對好儀表的指示精度，調整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗時升壓速度不能過快，並防止突然加壓，例如調壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應在調壓器降至零位時分閘。
5、在升壓或耐壓試驗過程中，如發現下列不正常情況，(1) 電壓、電流表指針擺動很大，(2)被試品發出不正常響聲， (3)發現絕緣有燒焦或冒煙現象，應立即降壓，切斷電源，停止試驗並查明原因。
6、使用本產品做高壓試驗時，除熟悉本說明書外，還必須嚴格執行國家有關標準和操作規程。可參照GB311-83《電氣設備預防性試驗規程》等。
直流泄漏試驗
1、被試品做試驗前，應拆除所有對外連線，並充分放電，主要部位應清除乾淨，保持絕對乾燥，以免損壞被試品及帶來試驗數值的誤差。
2、對於大容量試品（電容器、超長電纜等）試驗時應緩慢升壓，防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表，必要時應分級加壓分別讀取各電壓下微安表的穩定讀數。
3、試驗過程中，應嚴密監視被試品、微安表及試驗裝置等，一旦發生閃爍、擊穿等現象應立即降壓，切斷電源，並查明原因。
設備選擇
試驗變壓器
其高壓側額定電壓應不小於被試品的最高試驗電壓，額定電流不小於被試品的最大電容電流。被試品的電容電流和試驗變壓器所需容量計算式為： I = 2π f Cx U × 10 -6 U I = 2π f Cx U 2 × 10 -9 式中 I — 被試品電容電流，A ； f — 電源頻率， Hz； Cx — 被試品電容量，μF ；U — 試驗電壓有效值，V Se — 試驗變壓器所需額定容量， KVA 被試品電容量Cx可由交流電橋測出。常用的被試品電容量按表1選取。 幾種常用被試品的電容量（pF）
線路絕緣子 | ≤50 | 電容式互感器 | 3000～5000 |
高壓套管 | 50～600 | 電力電纜（每米） | 150～400 |
高壓斷路器 電流互感器 電磁式互感器 | 100～1000 | 電力變壓器 | 500～1000 1000～6000 6000～10000 |
調壓設備
（1）自藕調壓器。其調壓範圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調壓方式為最好。自藕調壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗變壓器的容量選擇，適用於容量為100KVA以下的試驗變壓器的調壓。 （2）感應調壓器。其調壓範圍大，波形畸形小、但結構複雜、價格較貴，當試驗變壓器的容量較大時（如100KVA以上）使用。
限流電阻
限流電阻的作用是，當被試品擊穿時，限制斷路電流，從而保護試驗變壓器，防止故障的擴大。其數值以最高試驗電壓為準，按0.5 ~ 1 Ω / V（有效值）選擇，限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿玻璃管，應留有餘地，以防爆裂。
放電球隙
放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種，球隙間距S和球的直徑D的關係應保護在0.05D ≤S ≤0.5D範圍內，球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設定放電球隙的目的是為了對重要的被試品起保護作用,可以將由於誤操作或被試品擊穿引起的過電壓限制在允許的範圍內。
耐壓機接線
做工頻耐壓試驗前，先根據試驗變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據被試品需加的高壓電壓值調整好放電球隙的球間距，為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應在高壓側接入FRC阻容分壓器來測量電壓。 接好工作線路，試驗變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（台）的外殼必須可靠接地。
用三台試驗變壓器串激做工頻耐壓試驗時、第二、三級試驗變壓器的初級繞組X端，儀表測量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級試驗變壓器的外殼，第二、三級試驗變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除第一級以外、第二、三級試驗變壓器的主體不要接地線。接電源前，電源控制箱（台）的調壓器必須調到零位。接通電源後，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉調壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級升壓法，慢速升壓法，即60S逐級升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓的75%後，再以每秒2%額定試驗電壓的速度升到您所需試驗電壓，並密切注意測量儀表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時間到後。應在數秒內勻速將調壓器返回，高壓降至1/3試驗電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然後切斷電源線，試驗完畢。
意義
工頻耐壓試驗機採用串聯諧振耐壓試驗裝置耐壓（又稱為變頻串聯諧振裝置或串聯諧振耐壓試驗設備），是最新一代、特別適用於大容量容性試品（如發電機、電纜等）的交流耐壓試驗設備 。非常方便現場使用 電力設備在運行中，絕緣長期受著電場、溫度和機械振動的作用會逐漸發生劣化，其中包括整體劣化和部分劣化，形成缺陷。工頻交流耐壓試驗是鑑定電力設備絕緣強度最有效和最直接的方法，是預防性試驗的一項重要內容。此外，由於交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗後，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力設備安全運行的一種重要手段。
試驗過程
工頻耐壓試驗驗電氣設備絕緣耐受工頻電壓作用能力的試驗。試驗時，按規定將被試品接入試驗迴路，逐步升高電壓至標準規定的額定工頻耐受電壓值，保持1 min，然後迅速、均勻地降壓到零。在規定的時間內，被試品絕緣未發生擊穿或表面閃絡，則認為通過了該項試驗。工頻交流耐壓試驗所施電壓高出電氣設備額定工作電壓，通過這一試驗可以發現很多絕緣缺陷，尤其對局部缺陷更為有效，其缺點是可能在耐壓試驗時給絕緣帶來一定損傷，所以應在絕緣電阻、介質損耗因數等項目試驗合格後，才可進行工頻交流耐壓試驗。
