變壓器感應絕緣耐壓測試儀技術原理及應用
2013-03-08
變壓器感應絕緣耐壓測試儀檢測原理相對于變壓器的主絕緣即繞組與繞組之間以及繞組與鐵芯之間的絕緣而言，變壓器還有另外一項重要的絕緣性能指標――縱絕緣。縱絕緣是指變壓器繞組具有不同電位的不同點和不同部位之間的絕緣，主要包括繞組匝間、層間和段間的絕緣性能，而國家標準和國際電工委員會（IEC）標準中規定的“感應耐壓試驗”則是專門用于檢驗變壓器縱絕緣性能的測試方法之一。
變壓器的縱絕緣主要依賴于繞組內的絕緣介質——漆包線本身的絕緣漆、變壓器油、絕緣紙、浸漬漆和絕緣膠等等（不同種類的變壓器可能包含其中一種或多種絕緣介質）；縱絕緣電介質很難保證100%的純凈度，難免混含固體雜質、氣泡或水份等，生產過程中也會受到不同程度的損傷；變壓器工作時的最高場強集中在這些缺陷處，長期負載運作的溫升又降低絕緣介質的擊穿電壓，造成局部放電，電介質通過外施交變電場吸收的功率即介質損耗會顯著增加，導致電介質發熱嚴重，介質電導增大，該部位的大電流也會產生熱量，就會使電介質的溫度繼續升高，而溫度的升高反過來又使電介質的電導增加。如此長期惡性循環下去，最后導致電介質的熱擊穿和整個變壓器的毀壞。這一故障表現在變壓器的特性上就是空載電流和空載功耗顯著增加，并且繞組有灼熱、飛弧、振動和嘯叫等不良現象。可見利用感應耐壓試驗檢測出變壓器是否含有縱絕緣缺陷是極其必要的。
感應耐壓試驗原理
變壓器剛出產時，沒有經過惡劣環境長時間的考驗，外施其額定電壓和頻率的電源作試驗，繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達到電介質缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類變壓器的空載電流和空載功耗沒有太大的差別，故而難以發現這些隱患；
而感應耐壓試驗給變壓器施加２倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場強，繞組匝間、層間和段間的電壓達到并超過電介質缺陷處的擊穿電壓；感應耐壓試驗給變壓器施加頻率在２倍的額定頻率以上，較高的頻率又可以大大降低固體電介質的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿；感應耐壓試驗所規定的外施電壓的作用時間亦可保證絕緣缺陷的擊穿；故感應耐壓試驗可以可靠地檢測出變壓器縱絕緣性能的好壞。
艾諾變壓器專用感應耐壓測試儀AN96803產品特點
1、高精度電流、 功率測量
針對市場與技術調研結果，用戶對于感應耐壓測試中，小電流、小功率測試有很大的應用領域，AN96803提高了電流和功率測量顯示的分辨率，電流低檔0.50-30.00mA分辨率0.01mA/高檔30.0-300.0mA分辨率0.1mA，電流高低檔精度均為±(0.4%讀數值+0.1%量程值)，功率低檔0.50W-20.00W分辨率0.01W\高檔20W~300W分辨率0.1W，功率高低檔誤差均為±(0.8%讀數值+0.2%量程值)。電流、功率可保證精度的量程由0.50mA-300.0mA，0.50W-300W可滿足用戶對測量精度的要求。
2、具有高精度有功功率測量，可更有效的協助用于某些微型電子變壓器的匝間短路判定。在微型電子變壓器中，由于匝數多（數千匝以上），線徑細（漆包導線直徑0.1mm以下），在短路數匝到數十匝的情況下，與正常的變壓器相比，倍頻倍壓下的測試電流變化沒有有功功率變化明顯（短路10匝一般變化在50%左右），實驗結果表明，有匝間短路的情況下，變壓器的功率因數增大，有功功率增大，因此可作為微型電子變壓器匝間短路判定的依據，更準確地對變壓器的性能進行判斷。下面5W小型變壓器初級短路的測試報告數據可表明這個問題。
因此，電流、功率、功率因數指標都可做為變壓器匝間短路的判定依據，其中功率測量方法，可以作為最好的判定依據。而且AN968測試儀由于采用感應耐壓測試方式，進行無損檢測，不對被測試負載造成破壞，在保證更優測試質量的前提下，可以更大的提高生產效率，降低原材料損耗。來源：電能質量分析儀 http://www.kafenchem.com/
變壓器的縱絕緣主要依賴于繞組內的絕緣介質——漆包線本身的絕緣漆、變壓器油、絕緣紙、浸漬漆和絕緣膠等等（不同種類的變壓器可能包含其中一種或多種絕緣介質）；縱絕緣電介質很難保證100%的純凈度，難免混含固體雜質、氣泡或水份等，生產過程中也會受到不同程度的損傷；變壓器工作時的最高場強集中在這些缺陷處，長期負載運作的溫升又降低絕緣介質的擊穿電壓，造成局部放電，電介質通過外施交變電場吸收的功率即介質損耗會顯著增加，導致電介質發熱嚴重，介質電導增大，該部位的大電流也會產生熱量，就會使電介質的溫度繼續升高，而溫度的升高反過來又使電介質的電導增加。如此長期惡性循環下去，最后導致電介質的熱擊穿和整個變壓器的毀壞。這一故障表現在變壓器的特性上就是空載電流和空載功耗顯著增加，并且繞組有灼熱、飛弧、振動和嘯叫等不良現象。可見利用感應耐壓試驗檢測出變壓器是否含有縱絕緣缺陷是極其必要的。
感應耐壓試驗原理
變壓器剛出產時，沒有經過惡劣環境長時間的考驗，外施其額定電壓和頻率的電源作試驗，繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達到電介質缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類變壓器的空載電流和空載功耗沒有太大的差別，故而難以發現這些隱患；
而感應耐壓試驗給變壓器施加２倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場強，繞組匝間、層間和段間的電壓達到并超過電介質缺陷處的擊穿電壓；感應耐壓試驗給變壓器施加頻率在２倍的額定頻率以上，較高的頻率又可以大大降低固體電介質的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿；感應耐壓試驗所規定的外施電壓的作用時間亦可保證絕緣缺陷的擊穿；故感應耐壓試驗可以可靠地檢測出變壓器縱絕緣性能的好壞。
艾諾變壓器專用感應耐壓測試儀AN96803產品特點
1、高精度電流、 功率測量
針對市場與技術調研結果，用戶對于感應耐壓測試中，小電流、小功率測試有很大的應用領域，AN96803提高了電流和功率測量顯示的分辨率，電流低檔0.50-30.00mA分辨率0.01mA/高檔30.0-300.0mA分辨率0.1mA，電流高低檔精度均為±(0.4%讀數值+0.1%量程值)，功率低檔0.50W-20.00W分辨率0.01W\高檔20W~300W分辨率0.1W，功率高低檔誤差均為±(0.8%讀數值+0.2%量程值)。電流、功率可保證精度的量程由0.50mA-300.0mA，0.50W-300W可滿足用戶對測量精度的要求。
2、具有高精度有功功率測量，可更有效的協助用于某些微型電子變壓器的匝間短路判定。在微型電子變壓器中，由于匝數多（數千匝以上），線徑細（漆包導線直徑0.1mm以下），在短路數匝到數十匝的情況下，與正常的變壓器相比，倍頻倍壓下的測試電流變化沒有有功功率變化明顯（短路10匝一般變化在50%左右），實驗結果表明，有匝間短路的情況下，變壓器的功率因數增大，有功功率增大，因此可作為微型電子變壓器匝間短路判定的依據，更準確地對變壓器的性能進行判斷。下面5W小型變壓器初級短路的測試報告數據可表明這個問題。
因此，電流、功率、功率因數指標都可做為變壓器匝間短路的判定依據，其中功率測量方法，可以作為最好的判定依據。而且AN968測試儀由于采用感應耐壓測試方式，進行無損檢測，不對被測試負載造成破壞，在保證更優測試質量的前提下，可以更大的提高生產效率，降低原材料損耗。來源：電能質量分析儀 http://www.kafenchem.com/
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