YDJ-5Kva/50Kv油浸式工频高压试验变压器

　　一、概述

　　华电博伦生产高频率高压试验变压器是发电厂、*及科研单位等广大用户的用来做交流耐压试验的基本试验设备，通过了国家质量*的标准,用于对各种电气产品、电器元件、绝缘材料等进行规定电压下的绝缘强度试验，考核产品的绝缘水平，发现被试品的绝缘缺陷，衡量过电压的能力。

变压器是利用电磁感应原理，把交流电能转变为不同电压、电流等参数的另一种电能的设备。它内部的绝缘衬垫和支架，大多采用纸、棉纱、布、木材等有机可燃物质，并有大量的绝缘油，如1000千瓦的变压器大约用木材0.012立方米，纸料40公斤，绝缘油1吨。因此，它的火灾危险性在于易燃烧，变压器内部一旦发生严重过载、短路，可燃的绝缘材料和绝缘油就会受高温或电弧作用，分解燃烧，并产生大量气体，使变压器内部的压力急剧增加，造成外壳爆裂，大量喷油，燃烧的油流又进一步扩大了火灾危害，并造成大面积停电，影响正常的生产和生活。运行中的变压器发生火灾和爆炸的原因有以下几个方面：

    （一）绝缘损坏
    1.线圈绝缘老化
    当变压器*过载，会引起线圈发热，使绝缘逐渐老化，造成匝间短路、相间短路或对地短路，引起变压器燃烧爆炸。因此，变压器在安装运行前，应进行绝缘强度的测试，运行过程中不允许过载。
    2.油质不佳，油量过少
    变压器绝缘油在储存、运输或运行维护中不慎而使水分、杂质或其他油污等混入油中后，会使绝缘强度大幅度降低。当其绝缘强度降低到一定值时就会发生短路。因此放置时间较长的绝缘油在投入运行前，必须进行化验，如水分、杂质、粘度、击穿强度、介质损失角、介电常数等项。运行中，也应定期化验油质。发现问题，应及时采取相应的措施。
    3.铁芯绝缘老化损坏
    硅钢片之间绝缘老化，或者夹紧铁芯的螺栓套管损坏，使铁芯产生很大的涡流，引起发热而使温度升高，也将加速绝缘的老化。变压器铁芯应定期测试其绝缘强度（测试方法和要求与线圈相同），发现绝缘强度低于标准时，要及时更换螺栓套管或对铁芯进行绝缘处理。
    4.检修不慎，破坏绝缘
    在吊芯检修时，常常由于不慎将线圈的绝缘和瓷套管损坏。瓷套管损坏后，如继续运行，轻则闪络，重则短路。因此，检修时应特别谨慎，不要损坏绝缘。检修结束之后，应有专人清点工具（以防遗漏在油箱中造成事故），检查各部件、测试绝缘等，确认完整无损，安全可靠才能投入运行。此外在检修时更要注意引线的安全距离，防止由于距离不够而在运行中发生闪络，造成事故。 内容来自
    （二）导线接触不良
    线圈内部的接头、线圈之间的连接点和引至高、低压瓷套管的接点及分接开关上各接点，如接触不良会产生局部过热，破坏线圈绝缘，发生短路或断路。此时所产生高温的电弧，同样会使绝缘油迅速分解，产生大量气体，使压力骤增，破坏力*，后果也十分严重。电容电桥测试仪具有测量工作量小、快捷简便、性能稳定、测量准确、故障检出率高等特点。
导线接触不良有以 下原因：
    1. 螺栓松动。2.焊接不牢。3.分接开关接点损坏。
    针对上述原因，应采取如下措施：
    1.在变压器停运检修时，应加以检查，对接触不良的螺栓都必须紧固。对不能停运的变压器，必须进行外部接点检查。
    2.检修时在焊接前必须将焊接面清洗干净，焊接后认真检查焊点质量，以防运行时焊点脱落引起事故。
    3.应将开关转换到位，逐个紧固螺栓，确信一切正确无误时，才允许投入运行。
    （三）负载短路
    当变压器负载发生短路时，变压器将承受相当大的短路电流，如保护系统失灵或整定值过大，就有可能烧毁变压器，这样的事故在供电系统中并不罕见。
    为此变压器必须安装短路保护。中、小型变压器（特别是农村用变压器），一般在高压侧设跌落式熔断器，熔体的选择应能保证在变压器内部或套管处发生短路事故时即被熔断;低压侧用低压熔断器保护，熔体也应能保证在各引出回路发生短路或过载时被熔断。
此外，变压器高压侧还可通过过电流继电器来进行短路保护和过载保护。根据变压器运行情况、容量大小、电压等级还应有气体保护、差动保护、方向保护、温度保护、低电压保护、过电压保护等设施。
    （四）接地不良
    油浸电力变压器的二次侧（380/220伏）中性点都要接地。当三相负载不平衡时，零线上就会出现电流。如这一电流过大而接地点接触电阻又较大时，接地点就会出现高温，引燃可燃物。为此，应经常检查接地线、点是否连接完整紧固，并应定期测试接地电阻。
此外，在运行中还应注意变压器的声音，随时监视温升的变化，检视油位和油色，发现异常，应及时采取措施，确保安全。
    （五）雷击过电压
    油浸电力变压器的电流，大多由架空线引来，很易遭到雷击产生的过电压的侵袭，击穿变压器的绝缘，甚至烧毁变压器，引起火灾，所以必须采取相应的防雷措施。

产品别名

超轻型高压试验变压器、串级式高压试验变压器、交直流高压发生器、干式耐压试验变压器、干试变、干式试验升压器、干式高压试验变压器、干式试验变压器、电力高压试验变压器

产品特点

与其同容量、同电压的油浸式试验变压器相比，明显地具有重量轻、体积小、造型美观、性能稳定、使用携带方便、无渗漏油等优点。并有效地削弱了漏磁提高了绝缘强度和抗湿能力。

产品参数

阻抗电压： 12%

输出电压波形：工频、正弦波

表面温升：<55℃

空载损耗：0.2％～0.35％

允许连续运行时间：1小时

间续运行时间：连续

单台额定容量： 2～50kVA

单台额定输出电压：AC0～50～100kV

变比误差：<±1%

阻抗电压：<10%

表面温升：<55℃

阻抗电压:≤12 %

输出电压波形:正弦波

表面温升:＜55 ℃

空载损耗:＜0.4 %

允许连续运行时间: 1小时

间续运行时间:长时缺陷和采纳用户的合理意见，改进后的MC系列产品具有如下特点：

１、绝缘结构布局方面，根据变位器油“距离效应"原理，采用多层次绝缘，变压器的内绝缘分割成多路油道，从而提高绝缘程度，缩小了体积。

２、解决了TDM系列变压器渗漏油问题，由于TDM系列变压器无储油器，所以当气温过高时，油经膨胀从油咀渗漏出来，而该系列产品将注油孔设在套管顶部，套管中油与器身中油相通。所以该套管除具装硅堆、短路杆和串管杆等功用外，还相当于变压器储油器。

３、TDM交直流变压器高压输出端采用环氧树脂密封，由于环氧树脂在常态下灌注时会产生大量气泡，而使得高压引线部位出现放电现象。MC系列产品则采用金属件固定引线笔均压，从而消除了放电现象。

４、本系列产品油箱，结构紧凑，外观新颖，体积、重量均小于ＴＳＢ系列产品体积的20％左右。

５、本系列产品铁芯为单框芯式，使用DQ型，0.30mm冷轧向硅钢片叠成，用新的特殊材料予以紧因，取代了传统的穿芯螺杆。线圈为同心圆筒多层塔式结构。

    本系列产品通用性强，携带方面，可测试各种高压电气设备的绝缘性能。

二、YDJ工频高压升压器/高压试验变压器工作原理

     本系列产品为单相，低压接入220V（输入电压为400V的产品接380V）工频电源。根据电磁感应原理，改变输入电压，以获得试验所需的输出电压。本系列产品的接线原理如图１所示。三台试验变压器串激使用接线

原理参见图２所示。

    型产品可分别作交流、直流、交流串激式三种试验。作交流试验时，将杆D，杆C同时旋入；直流试验时，需将杆D和杆C同时旋出。

三、技术参数

单台输入电压：220V（或400V）

单台输出电压：AC50、100、150KV

             DC70、140、210KV

单台容量：1.5、3、6、10、15、20、25、50KVA，其详细额定能数见附表。

 高压试验变压器额定参数

 电压 电流 电压 电流

  V A kV mA

1.5/50  1.5 200 7.5 50 30 500 50 10 ＜4 19.5 200×275×640

3/50  3 200 15 50 60 500 50 10 ＜4 27 240×300×690

6/50  6 200 30 50 120 500 50 10 ＜4 52 250×355×710

10/50  10 200 50 50 200 500 50 10 ＜4 80 260×375×750

15/50  15 400 37.5 50 300 500 50 8 ＜4 120 270×420×800

20/50  20 400 50 50 400 500 50 8 ＜4 140 285×440×820

30/50  30 400 75 50 600 500 50 8 ＜4 155 295×386×840

50/50  50 400 125 50 1000 500 50 8 ＜4 184 320×416×910

10/100  10 200 50 100 100 1000 50 10 ＜4 135 350×475×1300

15/100  15 400 37.5 100 150 1000 50 8 ＜4 150 510×390×1320

20/100  20 400 50 100 200 1000 50 8 ＜4 215 540×400×1340

30/100  30 400 75 100 300 1000 50 8 ＜4 250 560×410×1360

50/100  50 400 125 100 500 1000 50 8 ＜4  290 600×460×1410

10/150  10 200 50 100 66.7 1000 50 10 ＜4  180 265×380×1750

15/150  15 400 37.5 150 100 1000 50 8 ＜4  200 510×390×1800

20/150  20 400 50 150 133.3 1000 50 8 ＜4  220 540×415×1800

30/150  30 400 75 150 200 1000 50 8 ＜4  280 560×430×1800

50/150  50 400 125 150 333.3 1000 50 8 ＜4  340 640×490×1850

试验变压器使用方法

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YDJ油浸式试验变压器是根据DL/T848.2-2004行业标准而设计生产的。高压试验变压器和控制箱（台）组成，其中控制箱（台）由调压器、测量、控制及保护等部分组成的一体化装置。适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频高压下的绝缘强度试验。

原理

YDJ油浸式试验变压器由高压试验变压器和控制箱（台）组成，其中控制箱（台）是集调压器、测量、控制、保护及信号等部分组成的一体化装置。 
高压试验变压器采用单框芯式铁芯，初级绕组绕在铁芯上，测量绕组和高压绕组采用绝缘筒绕制并套在初级绕组外，系同轴布置结构。通过调节控制箱（台）内的调压器输出电压，接入高压试验变压器的初级绕组，根据电磁感应原理，可获得需要的高压电压。
1、工频耐压试验装置的工作原理图见下图
1、三台试验变压器串级获得更高电压的接线原理见下图。

串级高压试验变压器有很大的优越性，因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成，单台试验变压器容量小、电压低、重量轻，便于运输和安装。它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用，又可分开成几套单台试验变压器单独使用。整套装置投资小，经济实惠。图5中，在*级和第二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2。在三台串级试验变压器基本原理中，低压电源加在试验变压器Ⅰ的初级绕组a1x1上，单台试验变压器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V。励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电；第二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电。第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V和2V的高电位上，所以箱体对地是绝缘的，试验变压器Ⅰ的箱体是接地的。这样*级、第二级、第三级试验变压器对地的额定输出电压分别为1V、2V、3V；其额定容量分别为3P、2P、1P。

产品结构

高压试验变压器采用单框芯式铁芯结构。初级绕组饶在铁芯上，高压绕组在外，这种同轴布置减少了漏磁通，因而增大了绕组间的耦合。产品的外壳制成与器芯配合较佳的八角形结构，整体外形显得美观大方。其外部结构图见图1，内部结构图见图2。

1—短路杆D 
2—均压球 
3—高压套管
4—变压器提手 
5—油阀 
6、7—次压输入a、x 
8、9—测量端子E、F 
10—变压器外壳接地端 
11—高压尾X 
12—高压输出A 
13—高压硅堆 
14—变压器油 
15—铁芯 
16—次低压绕组 
17—测量绕组 
18—二次高压绕组 
在试验变压器中，a、x为低压输入端子，E、F为仪表测量端子，A、X为高压输出

使用方法

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试验变压器做被试品的工频耐压试验使用接线原理图见下图
图中：R1—限流电阻 FRC—阻容分压器 
RF—球间隙保护电阻 G—球间隙 CX—被试品
注：高压尾必须可靠接地
工频耐压试验中限流电阻R1应根据试验变压器的额定容量来选择。如高压侧额定输出电流在100~300mA时，可取0.5~1Ω/V(试验电压)；高压侧额定输出电流为1A以上时，可取1Ω/V(试验电压)。常用水电阻作为限流电阻，管子长度可按150kV/m考虑，管子粗细应具有足够的热容量(水阻液配制方法：用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成各种不同的阻值)。
球间隙及保护电阻：当电压超过球间隙整定值时(一般取试验电压的110%~120%)，球间隙放电，对被试品起到保护作用。球间隙保护电阻可按1Ω/V(试验电压)选取。
在工频耐压试验中，低电压侧测量电压(仪表电压)不是非常准确的，其原因是由于试验变压器存在着漏抗，在这个漏抗上必然存在着压降或容升，使试品上的电压低于或高于低压侧测量电压表上反映出来的电压。工频耐压试验时，被试品上的电压高于试验变压器的输出电压，也就是所谓容升现象。感应耐压试验时，试验变压器的漏抗必然存在着压降。为了准确测量被试品上所施加的电压，因此常在高压侧接入FRC阻容分压器来测量电压(见图6)。
工频耐压试验操作注意事项
（1）试验人员应做好分工，明确相互间方法。并有专门人监护现场安全及观察试品状态。
（2）被试品应先清扫干净，并干燥，以免损坏被试品和试验带来的误差。
（3）对于大型试验，一般都应*行空升试验。即不接试品时升压至试验电压，校对各种表计，调整球间隙。
（4）升压速度不能太快，并必须防止突然加压。例如调压器不在零位时突然合闸。也不能突然切断电源，一般应在调压器降至零位时拉闸。
（5）当电压升至试验电压时，开始计时，到1min后，迅速降压到1/3试验电压以下时，才能拉开电源。
（6）在升压或耐压试验过程中，如发现下列不正常情况时，应立即降压，切断电源。停止试验并查明原因：①电压表指针摆动很大；②发现绝缘烧焦或冒烟；③被试品内有不正常的声音。
（7）耐压试验前后应测量绝缘电阻，检查绝缘情况。

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试验变压器在做被试品的直流耐压或泄露试验时接线原理图如下图。
注：此试验应先抽出短路杆“D"，下图中所示。
图中：VD—高压硅堆 R1—限流电阻 
C1—高压滤波电容 FRC—阻容分压器 
CX—被试品 μA—带保护微安表
泄露试验中限流电阻R1选择在额定输出电压时，输出端短路电流不超过高压硅堆的zui大整流。如电压硅堆的zui大整流电流为100mA时用于60kV的试验装置中，限流电阻按R1=60/0.1=600kΩ选择。限流电阻还应具有足够的容量和沿面放电距离。
高压滤波电容C1一般选择在0.01~0.1μF，当被试品的电容量很大时，C1可省略不用。
泄露试验的操作及注意事项
（1）试验前应先检查被试品是否停电，接地放电，一切对外连线是否擦干净。要严防将试验电压加到有人工作的部位上去。
（2）接好试验装置的接线后，应复查无误后才可加压。应特别注意检查高压设备及引线与地、与操作人员的安全距离，被试品的外壳是否可靠接地，要按安全规程中所规定的内容进行试验。
（3）对于大电容量设备应缓慢升压，防止被试品的充电电流烧坏微安表。必要时应分级加压，分别读取各级电压下微安表的稳定读数。
（4）试验过程中，应密切监视被试品、试验装置、微安表，一旦发生击穿、闪烁等异常现象应立即降压，切断电源，并查明原因，详细记录。
（5）试验完毕，降压，切断电源后应将被试品及试验装置本身充分放电。

END

注意事项

按照您所进行的试验接好工作线路。试验变压器的外壳以及操作系统的外壳必须可靠接地。试验变压器高压绕组的X端(高压尾)以及测量绕组的F端必须可靠接地。

做串级试验时，第二级、第三级试验变压器的低压绕组的X端，测量绕组的F端以及高压绕组的X端(高压尾)均接本级试验变压器的外壳。第二级、第三级试验变压器的外壳必须通过绝缘支架接地。

接通电源前，操作系统的调压器必须调到零位后方可接通电源，合闸，开始升压。

从零开始均匀旋转调压器手轮升压。升压方法有：快速升压法，即20s逐级升压法；慢速升压法，即60s逐级升压法；极慢速升压法供选用。电压从零开始按一定的升压方式和速度上升到您所需的额定试验电压的75%后，在以每秒2%额定试验电压的速度升到您所需的额定电压，并密切注意测量仪表的指示以及被试品的情况。升压过程中或试验过程中如发现测量仪表的指示及被试品情况异常，应立即降压，切断电源，查明情况。

试验完毕后，应在数秒内匀速的将调压器返回至零位，然后切断电源。

本产品不得超过额定参数使用。除试验必须外，决不允许全电压通电或断电。

使用本产品做高压试验时，除熟悉本说明书外，还必须严格执行国家有关标准和操作规程。可参照GB311-83《高压输变设备的绝缘配合，高压试验技术》；《电气设备预防性试验规程》等。

四、TDM高压升压器/高压试验变压器使用方法及注意事项

１、按接线示意图接工作线路，必须注意，使用该试验变压器时必须将“高压尾"可靠接地。

２、接通电源前，须先将操作箱（台）调压器调至零位。电源接通后，绿色指示灯亮，按下启动按钮，红色指示灯亮，表示变压器已通电等

待升压。

３、以1.5－2KV/S的速度沿顺时针方向均匀旋转调压器手柄升压，并密切注意仪表指示及被试品情况。当泄漏电流过大或被度品击穿时，过流保护继电器会迅速切断电源。

４、试验完毕，应匀速将调压器调回零位。

５、如试验中发现电压表指针摆动大，电流表指示数急剧增加，或被试品冒烟、跳弧、有焦味和异常响声时，应立即停止试验，并降压、切断电源、检查原因。

６、直流试验时，须将高压套管里的硅堆短路杆（D）和串激抽头接线杆（C）旋松抽出，并用干净的绝缘纸包好。作完直流试验或交流高压试验时，必须旋入该短路杆。

７、直流试验时应加限流电阻和滤波电容，以防损坏硅堆。

８、环境温度过高时，套管顶部可能有少量油溢出，系正常现象。当直流试验时，若在套管的内壁出现明显电晕，一般为少油现象，此时应取出短路杆，从其孔内用注射器予以补注合格的25#变压器油。

９、试验变压器窜级使用时，必须注意操作箱的输出端(A)、(X)与*台（见原理图中，无绝缘支架的）试验变压器输入端(a)、(x)相应、与第二台JT1上的试验变压输出端(A)、(X)相应联接外，其壳体应与初级变压器输入端相连，经三台JT2上的试验变压器输出端(a)、(x)与第二台JT1上的试验变压器套管顶部输入端(A)、(X)相联。高压升压器/高压试验变压器高压试验变压器按接线示意图接好工作线,必须注意,使用该试验变压器时必须将“高压尾"可靠接地

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接通电源前,须先将操作箱（台）调压器调至零位。电源接通后,绿色指示灯亮,按下启动按钮,红色指示灯亮,表示变压器已通电等待升压

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以1.5-2KV/S的速度沿顺时针方向均匀旋转调压器手柄升压,并密切注意仪表指示及被试品情况,当泄露电流过大或被试品击穿时,过流保护继电器会迅速切断电源

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试验完毕,应匀速将调压器调至零位

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如试验中发现电压表指针摆动大,电流表指示数值急剧增加,或被试品冒烟、跳弧、有焦位和异常响声时,应立即降压、切断电源、检查原因

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用YDJ/TDM系列产品作直流试验时,须将高压套管里的硅堆短路杆（D）和串激抽头接线杆（C）旋松抽出,并用干净的绝缘纸包好。作完直流试验后作交流电压试验时,必须旋入两短路杆。

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直流试验时应加限流电阻和滤波电容,以防损坏硅堆

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环境;温度过高时,套管顶部可能有少量油溢出,系正常现象。当直流试验时,若在套管的内壁出现明显电晕,一般为少油现象,此时应取出短路杆,从其孔内用注射器予以补注合格的25＃变压器油

缘结构方面，根据变压器油“距离效应"原理，采用多层次绝缘，把变压器内的内绝缘分割成多路油道，从而提高绝缘程度，缩小了体积

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高压试验变压器解决了TDM系列变压器的渗漏油问题，由于TDM系列变压器无储油器，所以当气温过高时，油膨胀后从油咀渗漏出来，而该系列产品将注油孔设在套管顶部，套管中油与器身中油相通。所以该套管除具有装硅堆．短路杆和串激杆等功用外，还相当于变压器储油器。

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本系列产品采用金属固定引线和均压，从而消除了放电现象。

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渍箱结构紧凑，外观新颖，体积小．重量轻

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铁芯为单框芯式，使用DQ型，0.30mm冷轧取向硅钢片叠成，用新的特材料予以紧固，取代了传统的穿芯螺杆。线圈为同心圆筒．多层塔式结构

TDM系列轻型油浸式交直流高压试验变压器华电博伦

 在操作之前应根据不同被试品的容量、电压等级，先计算好zui大工作电流，并调整电流保护器。其试验接线应参考本说明书中图1或试验变压器中相关的连接示意图，接地端应良好接地（以下视耐压试验为例）。