交流耐压试验的控制、保护及滤波

交流耐压试验的控制、保护及滤波

　　(一)控制回路

　　控制回路也是工频耐压试验的重要部分对控制回路的基本要求是:

　　(1)只有在试验人员全部离开高压危险区,并关好安全门后,才能加上电压宝固

　　(2)升压必须从零开始.

　　(3)当被试设备被击穿时,应能自动切断电源。

　　(4)在自动升压装置中还要能控制升压、降压及停止等。

　　图4-1(a)所示为Z简单的手动升压试验装置线路图中M1是装在安全门上的限位开关,只有在试验人员接线完毕并离开高压危险区、关好门后M1才闭合M2是装在调压器底部的限位开关,K1为切断控制回路的“分”开关。继电器带动四个常开触点和常闭触点,其中J1、J2起自锁作用,即当控制回路接通,J1、J2闭合,这时即使K2、M2打开,控制回路也不会被切断。J3、J4闭合,使调压器接通电源,绿灯亮说明电源有电,红灯亮说明调压器接通电源,可以升压进行试验。一旦被试设备被击穿,过电流继电器PM动作,打开常闭触点PM1,于是控制回路被切断,J3、J4打开,切断调压器上电源。 如果在升压过程中发生意外情况需立即切断变压器电源,只需按下按钮K1就可实现。

　　图4-1(b)是自动升压试验装置线路。图中调压器是由电动机M来拖动的,电动机正转时电压上升,反转时电压下降。“升毕断”和“降毕断”都是装在调压器内的常闭触点,分别在试验变压器输出电压达到额定值和零值时使电动机停止。如果开始时调压器不在“零”位置,只要控制回路接通电源,电机就首先反转,使调压器退到“零”位置。一 般操作程序如下:接好被试设备,关好安全门,接通电源,按“合”开关,则J带动的触点动作,使调压器接通电源。再按“升”开关,则J2带动的触点动作,电动机正转, 试验电压逐渐上升。一旦发生击穿,过电流继电器PM动作,于是J1的触点都复位,调压器电源被切断,电动机反转,直到调压器降到“零”位置,将“降毕断”触点打开为止。 如果做耐压试验,只要当电压升到试验电压时按下“停”开关,电动机停转,电压就停在试验电压值,直到耐压时间完毕,再按“降”开关,使调压器退到“零”位置。这个控制回路比较简便,能够满足击穿和耐压试验的要求。

　　(二)保护措施

　　高压试验时,必须重视人身和设备的安全。除在控制回路中已采用的过电流继电器、安全门开关、调压器限位开关等外,还在试验回路的低压部分有可能出现高电压的地方都接上保护放电器;在调压器的进线端接上Cn、Cm、Rn、Rm,以防止过电压的袭击。在高压回路也有一些保护措施,如R1、R2、Q都是。R1可限制当被试设备被击穿时流过试验变压器或 被试设备中的电流,以免故障扩大。R1的数值一般推荐为0.1~0.5Ω/V。球隙Q可防止意外把高电压加到被试设备上,引起被试设备无辜击穿,球隙Q的放电电压一般调整为Z高试验电压的110%~120%R2可防止球隙Q击穿后与被试设备电容引起振荡产生的过电压损坏设备的绝缘,还可以保护球面不致被短路电流烧坏。其阻值可按1Ω/V选取,常用的R2 在100~500kΩ范围内,沿面绝缘距离一般按每米约200kV来选取。

　　(三)滤波器器

　　进行工频交流耐压试验时,试验电压的波形应为正弦波,但试验变压器等铁磁元件的非线性常使试验电压波形畸变。为了减少波形畸变,常用的措施是在调压器与试验变压器之间接入滤波器,如图4-1所示。使滤波器对某次谐波谐振,即可把影响大的谐波成分滤掉。滤波器的电容一般选为6~10μF,但不能太大,以免调压器过载。电感L可根据要滤掉谐波的频率f按下式计算