10kv20kv50kv工频介电强度测试仪 电气强度设备
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一、概述
试验变压器是根据机电部《试验变压器》标准在原同类产品基础上经过大量改进后而生产的。本系列产品具有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、通用性强和使用方便等特点。特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验。是高压试验中必不可少的重要设备。
二、产品结构
试验变压器采用单框芯式铁芯结构。初级绕组绕在铁芯上，高压绕组在外，这种同轴布置减少了漏磁通，因而增大了绕组间的耦合。产品的外壳制成与器芯配合较佳的八角形结构，整体外形显得美观大方。其外部结构图见图1，内部结构图见图2。
图1：单台试验 变压器外部结构示意图 图2：单台试验变压器内部结构图
1-短路杆D 2-均压球 3-高压套管 4-变压器提手
5-油阀 6~7-次压输入a、x 8~9-测量端子E、F
10-变压器外壳接地端 11-高压尾X 12-高压输出A
13-高压硅堆 14-变压器油 15-铁芯
16-次低压绕组 17-测量绕组 18-二次高压绕组
在试验变压器中，a、x为低压输入端子，E、F为仪表测量端子，A、X为高压输出。
三、工作原理
试验变压器为单相变压器，连结组I. I. 用工频220V电源接入智能操作箱（台），经操作箱内自耦调压器（50KVA以上调压器外附）调节至0-200V（或0-400V）电压输出至试验变压器的初组绕组，根据电磁感应原理，在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压。
1、单台试验压器的工作原理图见图3
图3：单台试验变压器原理图
2、三台试验变压器串级获得更高电压的结线原理见图5。串级高压试验变压器有很大的优越性，因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成，单台试验变压器容量小、电压低、重量轻，便于运输和安装。它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用，又可分开成几套单台试验变压器单独使用。整套装置投资小，经济实惠。图5中，在D一级和第二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2。在串级试验变器基本原理图中，低压电源加在试验变压器I的初级绕组a1x1上，单台试验变压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V。励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电；第二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电。第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V和2V的高电位上，所以箱体对地是绝缘的，试验变压器I的箱体是接地的。这样D一级、第二级、第三试验变压器对地的额定输出电压分别为1V、2V、3V；其额定容量分别为3P、2P、1P。
图5：三台试验变压器串级接线原理图
图中：P - 容量（KVA） V – 电压（KV） G1、G1 – 绝缘支架
四、使用方法
1、试验变压器做被试品的工频耐压试验使用接线原理图见图6。
图6：被试品工频耐压试验接线图
图中：R1 – 限流电阻 RCF – 阻容分压器 RF – 球间隙保护电阻
G – 球间隙 CX – 被试品
注：高压尾必须可靠接地。
工频耐压试验中限流电阻R1应根据试验变压器的额定容量来选择。如高压侧额定输出电流在100 – 300mA时，可取0.5 - 1Ω∕ⅴ（试验电压）；高压侧额定输出电流为1A以上时，可取1Ω∕ⅴ（试验电压）。常用水电阻作为限流电阻，管子长度可按150KV∕m考虑，管子的粗细应具有足够的热容量（水阻液配制方法：用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成各种不同的阻值）。
球间隙及保护电阻：当电压超过球间隙整定值时（一般取试验电压的110％ - 120％）球间隙放电，对被试品起到保护作用。球间隙保护电阻可按1Ω∕ⅴ（试验电压）选取。
在工频耐压试验中，低压侧测量电压（仪表电压）不是非常准确的，其原因是由于试验变压器存在着漏坑，在这上个漏抗上必然存在着压降或容升，使试品上的电压低于或高于低压侧测量电压表上反映出来的电压。工频耐压试验时，被试品上的电压高于试验变压器的输出电压，也就是所谓容升现象。感应耐压试验时，试验变压器的漏抗必须存在着压降。为了准确测量被试品上所施加的电压，因此常在高压侧接入RCF阻容分压器来测量电压（见图6）。
工频耐压试验操作注意事项：
（1）试验人员应做好分工，明确相互间联系办法。并有专门人监护现场安全及观察试品状态。
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