雖然對電力設備進(jìn)行的一系列非破壞性試驗(絕緣電阻及吸收比試驗、tanδ試驗、直流泄漏電流試驗),能發(fā)現一部分絕緣缺陷,但因這些試驗的試驗電壓一般較低,往往對某些局部缺陷反映不靈敏,而這些局部缺陷在運行中可能會(huì )逐漸發(fā)展為影響安全運行的嚴重隱患。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(guò)電壓作用下設備絕緣遭受破壞,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,考驗被試品絕緣承受各種過(guò)電壓的能力,就必須對被試品進(jìn)行交流耐壓試驗。
交流耐壓試驗的電壓、波形、頻率和被試品絕緣內電壓分布,一般與實(shí)際運行情況相吻合,因而能較有效地發(fā)現絕緣缺陷。交流耐壓試驗應在被試品的非破壞性試驗均合格之后才能進(jìn)行。如果這些非破壞性試驗已發(fā)現絕緣缺陷,則應設法消除,并重新試驗合格后才能進(jìn)行交流耐壓試驗,以免造成不必要的損壞。
交流耐壓試驗對于固體有機絕緣來(lái)說(shuō),會(huì )使原來(lái)存在的絕緣缺陷進(jìn)一步發(fā)展,使絕緣強度進(jìn)一步降低,雖在耐壓時(shí)不至于擊穿,但形成了絕緣內部劣化的積累效應、創(chuàng )傷效應,這種情況應當盡可能避免。因此必須正確地選擇試驗電壓的標準和耐壓時(shí)間。試驗電壓越高,發(fā)現絕緣缺陷的有效性越高,但被試品被擊穿的可能性也越大,積累效應也越嚴重。反之,試驗電壓低,發(fā)現缺陷的有效性降低,使設備在運行中擊穿的可能性增加?!兑幊獭犯鶕鞣N設備的絕緣材料和可能遭受的過(guò)電壓倍數,規定了相應的試驗電壓標準。
絕緣的擊穿電壓值不僅與試驗電壓的幅值有關(guān),還與加壓的持續時(shí)間有關(guān)。這一點(diǎn)對有機絕緣特別明顯,其擊穿電壓隨加壓時(shí)間的增加而逐漸下降?!兑幊獭分幸话憔幎üゎl耐壓時(shí)間為1min。這一方面是為了便于觀(guān)察被試品情況,使有缺陷的絕緣來(lái)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(guò)長(cháng)而引起不應有的絕緣傷害。
交流耐壓試驗一般有以下幾種加壓方法:一是工頻(45~65Hz)耐壓試驗,即給被試品施加工頻電壓,以檢驗被試品對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度的有效和直接的試驗方法,也是經(jīng)常采用的試驗方法之一。二是感應耐壓試驗,對某些被試品,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方法來(lái)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(指繞組對地、相間和不同電壓等級繞組間的絕緣),而且還對變壓器、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。而通常的工頻耐壓試驗只是考驗了主絕緣,卻沒(méi)有考驗縱絕緣,因此要做感應耐壓試驗。感應耐壓試驗又分為工頻感應耐壓試驗及倍頻(100~400Hz)感應耐壓試驗兩種。對變壓器進(jìn)行倍頻感應耐壓試驗時(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電壓,其他繞組開(kāi)路。因為變壓器在工頻額定電壓下,鐵芯伏安特性曲線(xiàn)已接近飽和部分。若在被試品一側施加大于或等于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,主要用于考驗被試品在操作波過(guò)電壓和大氣過(guò)電壓下絕緣的承受能力。沖擊電壓試驗又分為操作波沖擊電壓試驗和雷電沖擊電壓試驗兩種。
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