感应耐压试验的核心目的,是考核变压器、电压互感器等电磁式电力设备主绝缘(绕组对地、相间)与纵绝缘(匝间、层间、段间)的电气强度。
对于全绝缘变压器,工频耐压试验仅能覆盖主绝缘的考核需求。若要对纵绝缘开展更严格的检测,需提升试验电压,但该操作会使试验电压远超绕组额定电压,进而引发铁芯磁通饱和,造成励磁电流激增。
依据电磁感应定律 U=4.44×f×N×B×A,在感应电势 U 保持恒定的前提下,提高频率 f 可降低铁芯内的磁通密度 B,以此规避铁芯饱和问题。基于此原理,将试验频率提升至 150Hz(三倍工频)的试验方法,被纳入国际标准及国家标准的规定范畴。
三倍频感应耐压试验装置的适用性由其核心原理决定:装置可输出 150Hz 高压电源,在对绕组匝间、层间等纵绝缘及主绝缘实施高压考核的同时,有效避免铁芯磁饱和现象。
三倍频感应耐压试验装置核心适用范围(按设备类型划分)
该装置主要适用于需开展感应耐压试验的各类电磁式电力设备,具体如下:
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油浸式 / 干式变压器:无论配电变压器还是大型电力变压器,均需通过此项试验完成绝缘性能检测。
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试验部位:
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纵绝缘考核:覆盖匝间、层间、段间绝缘,这是该试验不可替代的核心作用。
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主绝缘考核:通过感应方式施加电压,对绕组对地、相间绝缘进行检测。
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分级绝缘变压器:针对高压绕组为分级绝缘(如中性点绝缘水平较低)的变压器,无法直接开展外施工频耐压试验,必须采用感应耐压试验(通常配合局部放电测量),在三倍频装置的支持下,使绕组各点对地电压达到预设试验要求。
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试验类型:包含出厂试验、型式试验、交接验收试验、大修后试验。
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电压互感器
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电磁式电压互感器:其结构与小型变压器类似,需通过感应耐压试验考核纵绝缘与主绝缘性能。
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电容式电压互感器:设备中的中间变压器部分,同样需要开展此项试验。
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其他特殊变压器
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电抗器:尤其是带有铁芯的并联电抗器,其绝缘结构与变压器相近,需采用该装置开展试验。
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特种变压器:涵盖整流变压器、牵引变压器等类型。