试验变压器工作原理

试验变压器是根据机电部《试验变压器》标准在原同类产品基础上经过大量改进后而生产的，交直流高压试验变压器是在试验变压器的基础上按照国家标准《JB∕T 9641-1999》经过改进后而生产的一种新型产品。本系列产品具有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、通用性强和使用方便等特点。特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验。是高压试验中*的重要设备。

试验变压器工作原理:
1、交流、交直流试验变压器：
将工频电源输入操作箱（或操作台），经自耦调压器调节电压输入至试验变压器的初级绕组。根据电磁感应原理，在次级（高压）绕组可获得工频高压。此工频高压经高压硅堆整流及电容滤波后可获得直流高压，其幅值是工频高压有效值的1.4倍。只不过在使用直流时应抽出短路杆，在使用交流时，插入短路杆。
2、带抽头试验变压器：
为了同时满足一个变压器电压较高电压较小与电流较低电流较大之间的矛盾，将高压绕组分成两个来绕，一个是电流较大的绕组，另一个是电流较小的绕组，然后两个绕组串接分别引出，原理示意图
3、串级试验变压器：
为了得到更高电压的试验变压器，也可采用串级的方法获得更高的电压。图2为三级串级试验变压器的原理接线图。其中三台变压器的容量和电压关系满足：P1=2P2=3P3，U（总）=1U+2U+3U。

选择试验变压器时，主要考虑以下几点：
      
（1）电压：依据试品的要求，首先选用具有合适电压的试验变压器，使试验变压器的高压侧额定电压Un高于被试品的试验电压Us,即Un>Us。其次应检查试验变压器所需的低压侧电压，是否能和现场电源电压，调压器相匹配。
       
（2）电流:试验变压器的额定输出电流In应大于被试品所需的电流Is，即In>Is。被试品所需的电流可按其电容估算，Is=Us w Cx，其中Cx包括试品电容和附加电容。
       
（3）容量:根据试验变压器输出的额定电流及额定电压，便可确定试验变压器的容量，即P=UnIn。
       
根据部颁标准规定，我国试验变压器的电压等级有：5、10、25、35、50、100、150、300kV等；容量等级有：3、5、10、25、50、100、150、200kVA等。
       
由计算结果，查部颁标准即可选出所需要的试验变压器。如有特殊要求，一般可向制造厂订购特殊规格的试验变压器。
       
例如：配电变压器的电压等级和容量是10kV、1000kVA，碰到的试品又基本上是10kV的，就可选择50kV、5kVA的试验变压器，因为10kV、1000kVA的配电变压器的出厂试验电压为35kV，交流试验电压为30kV；同时又可满足10kV绝缘子以及高压开关柜的试验（试验电压为42kV）和10kV电缆的直流试验（直流电压为60kV，对应的交流电压为42.83kV）的要求。在试验容量方面，一台10kV、1000kVA的被试变压器，其充电时的电容电流在30~35kV试验时约为80~110mA，因为35kV×110mA<5kva，因此5kva能满足要求。又如一台35kv、2000~4000kva的变压器，当试验电压在72~85kv时的电容电流约为150~260ma，6000~8000kva的约为300~420ma，10000kva的约为800~1000ma等，此时所选试验变压器的容量必须大于上述试品电容电流所对应的容量。一般认为，试验变压器容量为被试品（电力变压器）容量的5‰。

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