大型电力变压器感应式振荡冲击耐压试验设备

在电力设备的现场交接过程中，耐压试验是设备投运之前的最后一道防线，耐压试验能够有效地发现设备内部的绝缘污秽、安装错误、几何尺寸偏差，以及在包装、运输、安装调试过程中损坏和遗留异物等缺陷，是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要方法。电力变压器是电力系统中最为重要的设备之一，为了及时发现变压器存在的故障缺陷和安全隐患，相关标准和规程推荐在现场对电力变压器进行操作冲击试验，特别是高电压等级变压器的绝缘水平由操作冲击水平决定，如果现场不进行操作冲击试验，则对变压器投运前的考核不够完备，会造成设备运行的潜在风险。但由于传统的试验方法所需要的的试验装备及其复杂，现场无法进行应用，所以目前变压器投运前在现场不进行操作冲击试验，由此也导致了很多尽管通过了现场各项常规试验，但投运不久就出现事故的案例。针对这一问题，本研究团队对变压器现场操作冲击电压试验的试验方法、试验装备及故障诊断方法进行了长期而系统的研究，形成了完整现场解决方案。研制了感应式振荡型操作冲击试验成套设备，可用于现场对于电力变压器（110kV~1100kV）进行感应式振荡型操作冲击耐压试验。该设备利用变压器电磁感应原理，通过低电压等级的冲击电压发生器对变压器低压绕组放电，对应的变压器高压绕组通过电磁感应产生高幅值振荡型操作冲击电压，可通过调节调波电路中的波头、波尾电阻和调波电感改变振荡型操作冲击波形参数。设备经过模块化设计，在现场进行组装和接线，使得整个设备更加紧凑、便携，依靠人力便可实现设备的装卸，可适应现场复杂多变的实际工况。同时还配备有配套故障诊断软件，可有效识别变压器绝缘故障。该方法拥有两项核心授权发明专利，对其试验方法和故障诊断方法具有明确的授权保护。

【产品性能优势】本设备主要性能优势如下： （1）高效性传统双指数操作冲击由于波前时间长、波头电阻大，其产生效率一般在 60%~70%；而振荡型操作冲击电压利用调波电感和被试变压器入口电容的谐振作为试验波形，其产生效率可达1.6~1.8。 （2）便携性振荡型冲击电压波形的产生效率高，因此相比于传统冲击耐压设备，振荡型冲击发生器的体积和绝缘裕度的设计可以缩小一半。此外，振荡型操作冲击试验设备采用小型化、模块化、轻型化的设计，采用分体运输并在现场进行组装，结构更加紧凑，更便于移动和运输，满足现场冲击试验便携性需求。 （3）灵敏性和准确性配备有相应的故障诊断软件，对于振荡型冲击试验中变压器高压侧电压波形、低压侧电压波形、中性点电流波形以及局部放电信号进行分析，并自动计算电压传递函数和电流传递函数，从而对变压器绝缘情况进行综合性诊断。相比于传统仅以时域波形作为判断依据，振荡型操作冲击试验诊断具有较高的灵敏度和准确性。