一、交流耐壓試驗(yàn)的目的和意義

  交流耐壓試驗(yàn)的電壓、波形、頻率和被試品絕緣內(nèi)部的電池狀態(tài)均與實(shí)際運(yùn)行狀況一致，且試驗(yàn)電壓略高于內(nèi)過(guò)電壓的數(shù)值，因此能有效地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備主絕緣缺陷。尤其對(duì)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子槽部的絕緣缺陷，比直流耐壓試驗(yàn)更有效。

  交流耐壓試驗(yàn)室鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度的嚴(yán)格、直接和有效的方法之一，它對(duì)判斷電氣設(shè)備能否投入運(yùn)行具有決定性的意義，也是保證電氣設(shè)備絕緣水平，避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。

  交流耐壓試驗(yàn)不能發(fā)現(xiàn)繞線式電氣設(shè)備的縱絕緣缺陷。

二、交流耐壓試驗(yàn)的注意事項(xiàng)

  1.交流耐壓試驗(yàn)前，應(yīng)將被試設(shè)備的外絕緣表面擦揩干凈，對(duì)充油電氣設(shè)備應(yīng)按有關(guān)規(guī)定將油禁止一段時(shí)間，以排除內(nèi)部可能殘存的空氣。

  2.由于交流耐壓試驗(yàn)屬于破壞性試驗(yàn)，因此必須在所有絕緣試驗(yàn)項(xiàng)目(如絕緣電阻、直流泄漏電流、介質(zhì)損耗因數(shù)、絕緣油電氣強(qiáng)度或SF6氣體含水量等)試驗(yàn)合格后才能進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。

  3.在升壓過(guò)程中，電壓上升緩慢，而電流急劇上升，這可能是由于被試設(shè)備存在短路或類似短路的情況所致，也可能是被試設(shè)備容量過(guò)大或接近諧振所致。

  4.在升壓過(guò)程中，電流下降，電壓基本不變或由下降趨勢(shì)，這可能是由于使用負(fù)載過(guò)大、電源容量不夠所致，應(yīng)改用大容量電源。

三、使用結(jié)果的分析判斷

  1.被試設(shè)備一般經(jīng)過(guò)交流耐壓試驗(yàn)，在規(guī)定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)不發(fā)生擊穿現(xiàn)象，且主絕緣沒(méi)有下降現(xiàn)象，便認(rèn)為合格，反之為不合格。

  2.當(dāng)被試品為有機(jī)絕緣材料時(shí)，試驗(yàn)后應(yīng)立即觸摸其表面，如發(fā)現(xiàn)普遍或局部發(fā)熱，則認(rèn)為絕緣不良，應(yīng)處理后再做耐壓試驗(yàn)。

  3.耐壓試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量，耐壓前后的絕緣電阻值不應(yīng)有明顯差別。

  4.在試驗(yàn)過(guò)程中，若因空氣濕度外絕緣表面臟污等原因，引起外絕緣表面滑閃放電或空氣放電，則不應(yīng)認(rèn)為不合格。在經(jīng)過(guò)清揩、干燥等處理后在進(jìn)行試驗(yàn)，已做出正確結(jié)論。

  5.對(duì)10~35kV等墻套管及母線支持絕緣子等進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí)，可能在瓷套表面(尤其是套管法蘭附近)發(fā)生強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象，只要不發(fā)生線段對(duì)地的閃絡(luò)或擊穿，可以認(rèn)為耐壓合格。

  6.油浸式電力變壓器在進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有放電聲，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)仍未消失，則應(yīng)進(jìn)行吊芯檢查或?qū)ψ儔浩饔瓦M(jìn)行處理后再做耐壓試驗(yàn)，已做出正確結(jié)論。

  相對(duì)于變壓器的主絕緣即繞組與繞組之間以及繞組與鐵芯之間的絕緣而言，變壓器還有另外一項(xiàng)重要的絕緣性能指標(biāo)――縱絕緣。縱絕緣是指變壓器繞組具有不同電位的不同點(diǎn)和不同部位之間的絕緣，主要包括繞組匝間、層間和段間的絕緣性能，而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的“感應(yīng)耐壓試驗(yàn)"則是專門用于檢驗(yàn)變壓器縱絕緣性能的測(cè)試方法之一。
  變壓器的縱絕緣主要依賴于繞組內(nèi)的絕緣介質(zhì)——漆包線本身的絕緣漆、變壓器油、絕緣紙、浸漬漆和絕緣膠等等；縱絕緣電介質(zhì)很難保證100%的純凈度，難免混含固體雜質(zhì)、氣泡或水份等，生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)受到不同程度的損傷；變壓器工作時(shí)的最高場(chǎng)強(qiáng)集中在這些缺陷處，長(zhǎng)期負(fù)載運(yùn)作的溫升又降低絕緣介質(zhì)的擊穿電壓，造成局部放電，電介質(zhì)通過(guò)外施交變電場(chǎng)吸收的功率即介質(zhì)損耗會(huì)顯著增加，導(dǎo)致電介質(zhì)發(fā)熱嚴(yán)重，介質(zhì)電導(dǎo)增大，該部位的大電流也會(huì)產(chǎn)生熱量，就會(huì)使電介質(zhì)的溫度繼續(xù)升高，而溫度的升高反過(guò)來(lái)又使電介質(zhì)的電導(dǎo)增加。如此長(zhǎng)期惡性循環(huán)下去，最后導(dǎo)致電介質(zhì)的熱擊穿和整個(gè)變壓器的毀壞。這一故障表現(xiàn)在變壓器的特性上就是空載電流和空載功耗顯著增加，并且繞組有灼熱、飛弧、振動(dòng)和嘯叫等不良現(xiàn)象?？梢?jiàn)利用感應(yīng)耐壓試驗(yàn)檢測(cè)出變壓器是否含有縱絕緣缺陷是極其必要的。

  感應(yīng)耐壓試驗(yàn)原理
  變壓器剛出產(chǎn)時(shí)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)惡劣環(huán)境長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)，外施其額定電壓和頻率的電源作試驗(yàn)，繞組匝間、層間和段間的電壓不足以達(dá)到電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓難以造成這些絕緣缺陷處的放電和擊穿，這種存在絕緣故障隱患的變壓器與絕緣性能良好的同類變壓器的空載電流和空載功耗沒(méi)有太大的差別，故而難以發(fā)現(xiàn)這些隱患；
  而感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加２倍額定電壓以上的電壓，可在縱絕緣缺陷處建立更高更集中的場(chǎng)強(qiáng)，繞組匝間、層間和段間的電壓達(dá)到并超過(guò)電介質(zhì)缺陷處的擊穿電壓；感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加頻率在２倍的額定頻率以上，較高的頻率又可以大大降低固體電介質(zhì)的擊穿電壓，使得絕緣缺陷更容易被擊穿；感應(yīng)耐壓試驗(yàn)所規(guī)定的外施電壓的作用時(shí)間亦可保證絕緣缺陷的擊穿；故感應(yīng)耐壓試驗(yàn)可以可靠地檢測(cè)出變壓器縱絕緣性能的好壞。
  感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器施加電源的頻率之所以在２倍的額定頻率以上，是因?yàn)椋鹤儔浩鞯募ご烹娏鱥――主磁通振幅Фm的特性曲線一般設(shè)計(jì)在額定頻率和額定電壓下接近彎曲飽和部分，又因在電源頻率不變的情況下，主磁通Фm決定于外施電壓U:
   U——外施電源電壓，
   V △Фm E ——加電繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，
   V f ——外施電源頻率，
   Hz W——加電繞組的匝數(shù)，
  n 所以給變壓器加２倍額定電壓以上的電壓 △i i 必然會(huì)導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，主磁通Фm增大△Фm，  可知激磁電流i會(huì)急劇增加，致使變壓器發(fā) 熱燒毀；為使變壓器在加２倍壓以上鐵芯仍不飽和，則需要提高電源的頻率至２倍頻以上。 感應(yīng)耐壓試驗(yàn)給變壓器原邊加２倍壓以上，２倍頻以上的電源，變壓器的主磁通會(huì)使原邊和副邊同時(shí)感應(yīng)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1和E2，且分別是其額定工作狀態(tài)下的２倍以上，所以感應(yīng)耐壓試驗(yàn)可以同時(shí)對(duì)主、副繞組進(jìn)行縱絕緣性能的測(cè)試。當(dāng)然，我們也全可以根據(jù)需要從變壓器的副邊進(jìn)行測(cè)試，不過(guò)所施加的電壓應(yīng)當(dāng)是變壓器額定工作狀態(tài)下空載電壓的２倍以上，頻率同樣是額定頻率的２倍以上。