交直流高壓實驗變壓器工作原理及操作注意事項

一、概述：

TQSB系列輕型交流高壓試驗高壓器是根據機電部《試驗變壓器》標準在原同類產品基礎上經過大量改進后而生產的一種新型產品。本系列產品具有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、通用性強和使用方便等特點。特別適用于電力系統、工礦企業、科研部門等對各種高壓電氣設備、電器元件、絕緣材料進行工頻或直流高壓下的絕緣強度試驗。是高壓試驗中*的重要設備。

二、工作原理：

TQSB系列輕型高壓試驗變壓器為單相變壓器，聯結組I. I. 用工頻220V（10KVA以上為380V）電源接入∕ST∕XTC（為本公司生產的試驗變壓器設備，詳細資料請見其具體使用說明書）系列操作箱（臺），經操作箱內自耦調壓器（50KVA以上調壓器外附）調節至0-200V（或0-400V）電壓輸出至TQSB試驗變壓器的初組繞組，根據電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。

1、單臺TQSB試驗壓器的工作原理圖見圖3

圖3：單臺TQSB高壓試驗變壓器原理圖

2、單臺TQSB試驗變壓器的工作原理圖見圖4，圖中高壓套管中裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作半波整流，以獲得直流高電壓。當用一短路桿將高壓硅堆短接時，可獲得工頻高電壓，作為交流輸出狀態；取消短路桿時，作為直流輸出狀態。

圖4：單臺TQSB交直流試驗變壓器原理圖

圖中：D – 短路桿VD – 高壓硅堆

3、三臺試驗變壓器串級獲得更高電壓的結線原理見圖5。串級高壓試驗變壓器有很大的*性，因為整個試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器容量小、電壓低、重量輕，便于運輸和安裝。它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用。整套裝置投資小，經濟實惠。圖5中，在*級和第二級的每個單元試驗變壓器中都有一個勵磁繞組A1、C1和A2、C2。在三臺串級試驗變器基本原理圖中，低壓電源加在試驗變壓器I的初級繞組a1x1上，單臺試驗變壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V。勵磁繞組A1、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電；第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電。第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上，所以箱體對地是絕緣的，試驗變壓器I的箱體是接地的。這樣*級、第二級、第三試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V；其額定容量分別為3P、2P、1P。

圖5：三臺試驗變壓器串級接線原理圖

圖中：P - 容量（KVA）V – 電壓（KV）G1、G1 – 絕緣支架

TQSB試驗變壓器高壓套管中的高壓硅堆未畫出，其原理與上圖相同。

三、注意事項：

（1）試驗人員應做好分工，明確相互間辦法。并有專門人監護現場安全及觀察試品狀態。

（2）被試品應先清掃干凈，并干燥，以免損壞被試品和試驗帶來的誤差。

（3）對于大型試驗，一般都應*行空升試驗。即不接試品時升壓至試驗電壓，校對各種表計，調整球間隙。

（4）升壓速度不能太快，并必須防止突然加壓。例如調壓器不在零位的突然合閘。也不能突然切斷電源，一般應在調壓器降至零位時拉閘。

（5）當電壓升至試驗電壓時，開始計時，到1min后，迅速降壓到1∕3試驗電壓以下時，才能拉開電源。

在升壓或耐壓試驗過程，如發現下列不正常情況時，應立即降壓，切斷電源。停止試驗并查明原因：①電壓表指針擺動很大；②發現絕緣燒焦或冒煙；③被試品內有不正常的聲音。

（6）耐壓試驗前后應測量絕緣電阻，檢查絕緣情況。

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