容升效应和电压谐振

容升效应和电压谐振

试验变压器所被试品大多是电容性，在交流耐压时，容性电流在绕组上产生漏抗压降，造成实际作用到被试品上的电压值，产生容升效应。被试品电容及试验变压器漏抗越大，则容升效应越明显。图2-4是略去励磁电流的变压器简化等值电路及相应的电压、电流相量图。

 在进行较大电容量试品的交流耐压试验时，要求直接在被试品端部进行电压测量，以免被试品受到过高的电压作用。

被试品线端电压升高的数值，略去回路电阻的影响，可按式（2-6）计算

                      △U=ωUC_xX_k                        （2—6）

式中△U——被试品线端电压升高值；

　　　U——施加于被试品线端的电压；

　　　Cx——被试品电容量；

　　　X_k——调压器、试验变压器漏抗之和（归算为高压侧），Ω；

　　　ω——角频率（2πf）。

此外，由于被试品电容与试验变压器、调压器的漏抗形成串联回路，一旦被试品容抗与试验变压器、调压器漏抗之和相等或接近时，发生串联电压谐振，造成试品端电压显著升高，危及试验变压器和被试品的绝缘。在试验大容量的被试品时应注意预防发生电压谐振，为此，除在高压侧直接测量试验电压外，应将被试品并接球隙进行保护。必要时可在调压器输出端串接适当的电阻，以减弱（阻尼）电压谐振的程度。

六、其他交流耐压试验的方法

1.串极式试验变压器

使用串极式试验变压器来获得更高的电压，若两台试验变压器串联利用率为67%，三台试变串联时利用率为50%，而且级数越多，利用率越低。另外随着串级级数的增加，整个装置的短路阻抗为单台的3.5～4倍，三台串联时将达到单台的8～9倍。

2.串联谐振装置

当试验电流大于试品要求电流，试验电压不能满足要求电压时，采用串联谐振方法。利用额定电压较低的试验变压器得到较高的输出电压，试品上的容量为试验电源容量的Q倍（Q为品质因数Q= ），也称电压谐振。

3.并联谐振装置

当试验电压满足试品电压而电流不能满足时，采用并联谐振的方法。谐振时，电感回路的无功分量与电容回路的电流均为电源电流的Q倍，这时试验变压器的容量为试品试验容量的1/Q，因此并联谐振又称电流谐振。

4.　0.1Hz试验装置

在大容量试验时，试验变压器的体积大而笨重，搬运不方便。所以采用超低频电压来代替交流电压试验。这种试验电压与50Hz的电压在复合绝缘上的分布是相同的(按电容分布).试验设备体积小、质量轻，接近直流设备。

七、重、难点分析

交流耐压装置的构成、耐压的特点和要求、产生高压的方法、耐压过程和结果的判断与分析、容升的计算、综合分析。