技術領域

本實用新型涉及一種試驗裝置，特別涉及一種電力變壓器工頻耐壓試驗裝置，屬于電性能測試裝置技術領域。

背景技術

工頻耐壓試驗，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，是鑒定被試品絕緣強度的最有效和最直接的試驗方法，也是經常采用的試驗方法之一。傳統工頻耐壓設備主要利用試驗變壓器，試驗變壓器的工作原理和電力變壓器相同，經過電磁耦合將較低電壓升至所需高電壓，試驗變壓器通常由調壓器供電，以輸出可調節的工頻高電壓。但在工頻條件下，由于被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求，傳統的工頻耐壓裝置往往單件體積大，重量重，不便于現場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。目前，比較好的方法是采用變頻諧振的方法進行耐壓試驗。

變頻串聯諧振試驗裝置是由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器和電容分壓器組成。被試品的電容與電抗器構成串聯諧振連接方式；分壓器并聯在被試品上，用于測量被試品上的諧振電壓，并作過壓保護信號；調頻功率輸出經激勵變壓器耦合給串聯諧振回路，提供串聯諧振的激勵功率。其試驗頻率由被試品對地電容量與串聯電抗器的電感量決定。但對于被試品為電力變壓器而言，由于被試電力變壓器對地電容量比較分散，在進行工頻耐壓時，很難保證試驗頻率能夠滿足工頻耐壓之需要。

根據調研和變壓器參數采集可知，國內電力變壓器各側電容量一般分布在2000pF～38000?p?F范圍內，試驗電壓一般28kV～184?kV。IEC標準規定對高壓絕緣的工業試驗頻率范圍為45-65Hz。在我國額定工頻為50Hz，GB/T16927.1-1997規定工頻試驗頻率范圍為45-55Hz。根據下列公式

C=2000pF～38000?pF???=45～55Hz

計算可得：

L=220～6291H

為保證試驗頻率，這就要求電抗器能夠現場調節電感量。調感電抗器不僅體積龐大結構復雜，而且價格昂貴，并不適用于現場工頻耐壓試驗。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種電力變壓器工頻耐壓試驗裝置，解決現有技術中因被試變壓器對地電容較分散導致工頻耐壓試驗頻率不能滿足試驗需要的技術問題。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種電力變壓器工頻耐壓試驗裝置，包括變頻電源、勵磁變壓器和諧振電路，所述勵磁變壓器的一次側與變頻電源的輸出端連接，勵磁變壓器的二次側與諧振電路的輸入端連接，三相交流電源通過變頻電源和勵磁變壓器為諧振電路提供試驗電壓；所述諧振電路包括被試電力變壓器、電抗器、定頻電容和電容分壓器，所述定頻電容和電容分壓器并聯后，再與電抗器串聯；所述被試電力變壓器的被試側短接后與定頻電容的一端連接，被試電力變壓器的另一側短接后接地，被試電力變壓器的外殼接地。

所述電抗器的電感量為不大于115H。

所述定頻電容選用電容量不小于70900pF，電壓等級為不小于184kV的高壓電容器。

本實用新型工作時，先通過調節變頻電源的輸出頻率使回路發生串聯諧振，再在回路諧振的條件下調節變頻電源輸出電壓使被試電力變壓器的電壓達到試驗值。由于回路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在被試電力變壓器上產生較高的試驗電壓。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：在被試變壓器的被試側并聯定頻電容以穩定耐壓試驗系統的頻率，無需調感電抗器即可保證試驗頻率滿足工頻耐壓需要，減小了設備的體積、重量及生產成本，便于現場搬運及組合安裝，具有較高的靈活性。

附圖說明

圖1為本實用新型的等效電路圖。

圖2為本實用新型中被試電力變壓器的接線圖。

其中，1變頻電源；2勵磁變壓器；3被試電力變壓器；3a外殼；4電抗器；5電容分壓器；6定頻電容；7變頻電源控制器；8電容分壓器表頭。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。

如圖1所示，為電力變壓器工頻耐壓試驗裝置的等效電路圖，被試電力變壓器3的分散電容由電容Cx等效替換。本實用新型包括變頻電源1、勵磁變壓器2和諧振電路，勵磁變壓器2的一次側與變頻電源1的輸出端連接，勵磁變壓器2的二次側與諧振電路的輸入端連接。變頻電源1上連接有變頻電源控制器7，變頻電源控制器7上還連接有電容分壓器表頭8，三相交流電源通過變頻電源1和勵磁變壓器2為諧振電路提供試驗電壓。