HDSF三倍频感应耐压装置试验方法及原理

根据国家电气试验设备试验标准，对满足电力系统对高压互感器倍频感应耐压试验设备的要求而考虑。众所周知，变压器在额定频率，额定电压下，铁芯接近饱和，若用工频电源在被试变压器绕组两端施加大于额定电压的试验电压，则空载励磁电流会急剧增加，达到不可允许的程度，从感应电势的关系式中可以看出，为了施加大于额定电压的试验电压，而又不使铁芯饱和，可采用增加电源频率的办法，必须用大于倍频电源发生器。华顶电力的感应耐压试验装置操作简单、性能可靠、能很好地满足变压器、互感器感应耐压的需要。

电磁式电压互感器按运行承受的电压不同，可分为半绝缘和全绝缘电压互感器，半绝缘电压互感器在正常运行中承受相电压，全绝缘电压互感器在正常运行中可以承受线电压。

全绝缘电压互感器是指一次绕组及二次绕组与地间的主绝缘都是按承受100%工频试验电压设计的单相电压互感器，一次高压端为两个端子，故称为全绝缘型。全绝缘电压互感器可以从一次端施加工频电压进行交流耐压试验。

半绝缘型电压互感器是指其一次绕组的一段准备直接接地的单相电压互感器，一次绕组接地端（N端）设计时，靠近二次绕组，其一次绕组与二次绕组及地间的主绝缘承受的电压很低，GB1207-2006标准中要求其短时工频耐受电压仅有3kV（设备高电压Um≥40.5kV时，其短时工频耐受电压为5kV）一次高压端为独立端子，故称为半绝缘型。半绝缘电压互感器就不能从一次端施加工频电压进行交流耐压试验，只能在二次侧做感应耐压试验，多采用三倍频进行感应耐压试验，电压互感器感应耐压试验见下图。

三倍频发生器是利用磁路的饱和特性，取出谐波分量较大的三次谐波电压，作为发生器的电源，对变压器、互感器等感应线圈式的电气产品作匝间、段间、层间的备品、倍压试验，以考核线圈的绝缘强度、耐压水平。

压器、互感器感应耐压试验时检验该产品是否符合国家标准的一项重要试验。绕组的层间、匝间、段及相间绝缘的纵绝缘感应试验，是考验绕组是否符合要求的一个重要项目。为了提高绕组试验电压，使变压器或互感器的铁芯又不至于过饱和导致励磁电流过大，因此要使试验频率提高，一般为100Hz~400Hz。

100Hz~400Hz电源有多种方法获得，其中较使用的有：

1、三台变频发电机组合（100Hz~400Hz）；

2、三台单相变压器组合（150Hz），而较为方便的还是第二种方式。

三台单相变压器组合方式：原边为星形接法，副边为开口三角形，当铁芯未饱和时，它所产生的主磁通必然是平顶波。由于平顶波形的主磁通中含有较大分量的三次谐波磁能φ3，三次谐波磁通频率f3=3f1，故主磁通感应出三次谐波相电势。由于这种接法铁芯工作处于饱和状态，空载电流I呈尖顶波，除基波外，其中还含有高次谐波。其高次谐波中I幅值较大，由于副边开口，三相基波分量互相抵消，只剩下三次谐波输出。

三倍频电源发生器是利用磁路的饱和特性，取出谐波中分量较大的三次谐波电压，作为发生器的电源，对变压器、互感器等感应线圈式的电气产品做匝间、段间、层间的倍频，被压试验；以开合线圈的绝缘强度、耐压水平。