交流耐壓試驗(yàn)的目的和意義

雖然對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行的一系列非破壞性試驗(yàn)(絕緣電阻及吸收比試驗(yàn)、tanδ試驗(yàn)、直流泄漏電流試驗(yàn))，能發(fā)現(xiàn)一部分絕緣缺陷，但因這些試驗(yàn)的試驗(yàn)電壓一般較低，往往對(duì)某些局部缺陷反映不靈敏，而這些局部缺陷在運(yùn)行中可能會(huì)逐漸發(fā)展為影響安全運(yùn)行的嚴(yán)重隱患。如局部放電缺陷可能會(huì)逐漸發(fā)展成為整體缺陷或局部缺陷，在過電壓作用下設(shè)備絕緣遭受破壞，從而引發(fā)事故。因此，為了更靈敏有效地查出某些局部缺陷，考驗(yàn)被試品絕緣承受各種過電壓的能力，就必須對(duì)被試品進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。

交流耐壓試驗(yàn)的電壓、波形、頻率和被試品絕緣內(nèi)電壓分布，一般與實(shí)際運(yùn)行情況相吻合，因而能較有效地發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷。交流耐壓試驗(yàn)應(yīng)在被試品的非破壞性試驗(yàn)均合格之后才能進(jìn)行。如果這些非破壞性試驗(yàn)已發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，則應(yīng)設(shè)法消除，并重新試驗(yàn)合格后才能進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，以免造成不必要的損壞。

交流耐壓試驗(yàn)對(duì)于固體有機(jī)絕緣來說，會(huì)使原來存在的絕緣缺陷進(jìn)一步發(fā)展，使絕緣強(qiáng)度進(jìn)一步降低，雖在耐壓時(shí)不至于擊穿，但形成了絕緣內(nèi)部劣化的積累效應(yīng)、創(chuàng)傷效應(yīng)，這種情況應(yīng)當(dāng)盡可能避免。因此必須正確地選擇試驗(yàn)電壓的標(biāo)準(zhǔn)和耐壓時(shí)間。試驗(yàn)電壓越高，發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的有效性越高，但被試品被擊穿的可能性也越大，積累效應(yīng)也越嚴(yán)重。反之，試驗(yàn)電壓低，發(fā)現(xiàn)缺陷的有效性降低，使設(shè)備在運(yùn)行中擊穿的可能性增加。《規(guī)程》根據(jù)各種設(shè)備的絕緣材料和可能遭受的過電壓倍數(shù)，規(guī)定了相應(yīng)的試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)。

絕緣的擊穿電壓值不僅與試驗(yàn)電壓的幅值有關(guān)，還與加壓的持續(xù)時(shí)間有關(guān)。這一點(diǎn)對(duì)有機(jī)絕緣特別明顯，其擊穿電壓隨加壓時(shí)間的增加而逐漸下降。《規(guī)程》中一般均規(guī)定工頻耐壓時(shí)間為1min。這一方面是為了便于觀察被試品情況，使有缺陷的絕緣來得及暴露(固體絕緣發(fā)生熱擊穿需要一定的時(shí)間)；另一方面，又不致因時(shí)間過長(zhǎng)而引起不應(yīng)有的絕緣傷害。

交流耐壓試驗(yàn)一般有以下幾種加壓方法：一是工頻(45~65Hz)耐壓試驗(yàn)，即給被試品施加工頻電壓，以檢驗(yàn)被試品對(duì)工頻電壓升高的絕緣承受能力。這種加壓方法是鑒定被試品絕緣強(qiáng)度的有效和直接的試驗(yàn)方法，也是經(jīng)常采用的試驗(yàn)方法之一。二是感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，對(duì)某些被試品，如變壓器、電磁式電壓互感器等，采用從二次加壓而使一次得到高壓的試驗(yàn)方法來檢查被試品絕緣。這種加壓方法不僅可以檢查被試品的主絕緣(指繞組對(duì)地、相間和不同電壓等級(jí)繞組間的絕緣)，而且還對(duì)變壓器、電壓互感器的縱絕緣(同一繞組層間匝間及段間絕緣)也進(jìn)行了考驗(yàn)。而通常的工頻耐壓試驗(yàn)只是考驗(yàn)了主絕緣，卻沒有考驗(yàn)縱絕緣，因此要做感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。感應(yīng)耐壓試驗(yàn)又分為工頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)及倍頻(100~400Hz)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)兩種。對(duì)變壓器進(jìn)行倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，通常在低壓繞組上施加頻率為100~200Hz，2倍于額定電壓的試驗(yàn)電壓，其他繞組開路。因?yàn)樽儔浩髟诠ゎl額定電壓下，鐵芯伏安特性曲線已接近飽和部分。若在被試品一側(cè)施加大于或等于2倍額定電壓的電壓，則空載電流會(huì)急劇增加，達(dá)到不能允許的程度。為了施加2倍的額定電壓又不使鐵芯磁通飽和，多采用增加頻率的方法，即倍頻耐壓方法。三是沖擊電壓試驗(yàn)，主要用于考驗(yàn)被試品在操作波過電壓和大氣過電壓下絕緣的承受能力。沖擊電壓試驗(yàn)又分為操作波沖擊電壓試驗(yàn)和雷電沖擊電壓試驗(yàn)兩種。