无局放高压试验变压器通过核心部件与辅助系统的协同工作,实现了高压绝缘测试中低局放、高稳定性的核心需求,其关键部件及作用如下:
1.变压器本体
铁心与绕组:铁心采用优质冷轧硅钢片,减少涡流损耗和磁滞损耗,确保高效能量转换;高压绕组与低压绕组通过电磁感应实现电压升降,匝数比决定输出电压等级。
绝缘结构:采用高性能绝缘纸、脱气绝缘油(油浸式)或环氧树脂灌封(干式),隔离高压绕组与低压绕组,防止电气击穿,局放量≤5pC,避免干扰被试设备检测。
2.绝缘系统
油浸式设计:绝缘油不仅提供绝缘,还通过循环流动带走热量,配合散热器或油泵实现冷却,确保设备在额定容量下稳定运行。
充气式设计:部分型号采用SF6气体绝缘,体积小、重量轻,适用于高海拔环境。
3.监测与保护装置
局放监测系统:实时检测变压器内部及被试设备的局部放电量,灵敏度≤1pC,确保试验精度。
过压/过流保护:当输出电压或电流超过设定值时,快速切断电源,防止设备损坏。
温度保护:监测铁心和绕组温度,防止过热导致绝缘老化。
二、无局放高压试验变压器辅助功能部件
1.高压测量与控制系统
高压测量装置:采用电容分压器或电阻分压器,将高压信号按比例降低至安全范围,供电压表精确测量。
控制装置:支持手动或自动控制,手动模式下通过旋钮调节输出电压;自动模式下按预设曲线升压,并实时监测电压、电流、局放量等参数。
2.接地与屏蔽装置
接地装置:提供可靠接地路径,确保试验过程中人员和设备安全。
屏蔽罩:减少外部电磁干扰,提高信号纯净度。
3.冷却系统
自冷式(AN):通过自然对流散热,适用于小容量设备。
风冷式(AF):通过风扇强制散热,提高散热效率。
油循环风冷式(ONAF):绝缘油循环流动,配合风扇散热,适用于大容量设备。
三、无局放高压试验变压器协同工作原理
1.升压过程:低压电源接入变压器初级绕组,通过电磁感应在次级绕组产生高压,经高压测量装置校准后输出至被试设备。
2.局放控制:绝缘系统、屏蔽罩和监测装置共同抑制内部局放,确保试验信号纯净(如采用移相全桥逆变电路实现功率器件零电压开通,减少开关噪声)。
3.安全防护:过压、过流、过温保护装置实时监测设备状态,异常时自动切断电源;接地装置和屏蔽罩保障人员和设备安全。
4.冷却循环:绝缘油或风扇带走变压器运行时产生的热量,维持温度在安全范围内。
