YD系列超轻型试验变压器

一、 概述

   YD系列超轻型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。轻型交直流高压试验变压器是在YDJ系列试验变压器的基础上按照国家标准《ZBK-41006-89》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。是高压试验中不可少的重要设备。 

YD系列超轻型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。

四、 工作原理

YD系列轻型油浸式试验变压器为单相变压器， 用工频220V(10kVA以上为380V)电源接入控制部分（本公司生产的试验变压器配套专用设备，详细资料请见其具体使用说明书)系列操作箱(台)，经控制部分的自耦调压器调节至0~200V(或0~400V)电压输出至YD试验变压器的初级绕组，根据电磁感应原理，在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压。

1、 单台交流试验变压器的工作原理图见图3

图3：单台交流高压试验变压器原理图

2、 单台直流试验变压器的工作原理图见图4

图中高压套管中装有高压硅堆，串接在高压回路中作半波整流，以获得直流高电压。当用一短路杆将高压硅堆短接时，可获得工频高电压，作为交流输出状态；取消短路杆时，作为直流输出状态。

图中：D—短路杆            V_D—高压硅堆

图4：单台交直流试验变压器原理图

五、 使用方法

1、 YD系列试验变压器做被试品的工频耐压试验使用接线原理图见图5。

图中：R₁—限流电阻       FRC—阻容分压器     R_F—球间隙保护电阻

                G—球间隙          C_X—被试品

注：高压尾必须可靠接地

图5：被试品工频耐压试验接线图

（1） 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)。

（2） 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。

（3） 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)。

图中：V_D—高压硅堆     R₁—限流电阻      C₁—高压滤波电容

FRC—阻容分压器     C_X—被试品    μA—带保护微安表

图6：高压直流泄露试验接线图

2、 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图6。

注：此试验应先抽出短路杆“D"，图6中所示。

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最大整流。如电压硅堆的最大整流电流为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。