交流耐壓試驗是電氣設備鑒定其絕緣好壞的最直接的方法。它對于判斷電氣設備能否投入運行有著決定性的意義，也是保證設備絕緣水平，避免發生絕緣事故的重要手段。

由于其試驗電壓比運行電壓高，其屬于破壞性，因此之前必須測定絕緣電阻和吸收比，直流耐壓或經tgδ測試合格。若有受潮或缺陷，應先作干燥處理再耐壓。

交流耐壓試驗對于設備內部絕緣劣化有著累計效應，能使絕緣強度逐步衰減，因此，必須正確地選擇試驗電壓大小和時間，Us越高，發現絕緣缺陷的有效性更高，但被試品擊穿的可能性越大，積累效應更嚴重。因此國家標準參照各種絕緣材質和所能承受的過電壓倍數，規定了出廠試驗標準，而交接標準或預試標準的電壓低于出廠試驗電壓，但比如支柱絕緣子等幾乎沒有累積效應，因此其試驗電壓和出廠值幾乎一樣。

絕緣的擊穿電壓Uj 與加壓的持續時間有關，隨時間的增加其Uj 下降，因此規定了一分鐘。這一方面是為了觀察被試品情況，使有缺陷的絕緣來得及暴露（固體絕緣發生擊穿需要一定的時間）；另一方面不致于因為時間過長而引起的不應有的絕緣損害。

交流耐壓試驗的加壓方法一般有：一是工頻耐壓，包括用常規的交流試驗變壓器和工頻串、并聯諧振試驗，可以對交流電動機和發電機、絕緣子、斷路器、電流互感器等設備進行；二是感應耐壓試驗，如變壓器、電磁式電壓互感器等，采用從二次加壓使得一次側感應高壓的方法，它不僅可以考驗被試品的主絕緣（繞組對地、相間、相對地），還可以考驗縱絕緣（同一繞組的層間、匝間），通常采用100~400HZ的倍頻進行；三是沖擊電壓試驗，主要考驗被試品耐受操作波過電壓和大氣過電壓下絕緣的承受能力，它分為操作波沖擊電壓試驗和雷電沖擊電壓試驗。

一般設備的選取和電壓的產生及測量：針對不同的被試設備，應選取不同容量的耐壓裝置，因此首先必須計算電容電流，IC = ωCx Us，Us已有規定，而Cx要參閱資料或實測。

中科新儀變頻串聯諧振試驗裝置

在進行發電廠和變電所的廠用系統比如CT和斷路器的交流耐壓時，采用50KV / 6KVA的一套、而耐電動機時則需要用15KV/10KVA的較大容量的試驗變、在300或600MW機組的主封閉母線的耐壓中，則應采用一套100KV/50KVA的裝置來進行，其試驗電壓的選取若封母中有CT時應按照CT 的耐壓等級、而發電機、變壓器、電力電纜耐壓時應用串、并聯諧振裝置則已經非常方便，串、并聯諧振即電流諧振，回路中電容電流和電感電流相互抵消，使得總回路電流很小，則電源電纜的截面可小一些，其品質因數Q可用試驗電壓和被試電流的乘積除以調壓器的輸出電壓和電流的乘積得到，一般可達10~40左右，Q=XC/R，而回路中的限流電阻R應盡量選小，否則調諧時很難達到諧振頻率；另外串聯諧振即電壓諧振，須采用激勵變壓器，而可調電感的耐壓等級應和被試品一樣，因其串聯回路的電壓相互抵消，則激勵變的容量可降低Q 倍。至于試驗電壓的測量，一般小電容量的被試品可只用變壓器低壓側電壓乘以變壓器變比即可得到，但大容量試驗試品的試驗電壓，還要考慮到容升效應和被試電壓的有效可靠，高壓側電壓的測定必須用合格的高壓測試儀進行，容升效應即在交流耐壓時容性電流在繞組上產生漏抗壓降，造成實際用到被試品上的電壓值超過按變比計算出的高壓側輸出的電壓。試驗電流的測量一般是在試驗變高壓側尾端串電流表來監視，但應有短路刀閘保護，防止加壓時沖壞和便于換檔。在主回路中串入限流電阻是為了防止在被試品擊穿時在試驗變壓器上產生過電壓，但不宜太大，太大會由于負載電流而產生較大的壓降和損耗，一般選0.1~0.5Ω/V。

一般試驗程序及注意事項：任何被試品在交流耐壓前，應先進行其他絕緣試驗，合格后再進行，充油設備如油浸變應靜止規定的時間并油合格的情況下，以排除內部可能殘存的氣體。試驗前應測試絕緣電阻，試驗現場應設置安全區域、懸掛“高壓危險“的標志牌和圍欄，過壓保護調整好，一般為 1.1~1.15 倍試驗電壓，整定過流保護，一般為1.5倍電容電流，加壓前要檢查調壓器的零位，不可沖擊加壓。升壓過程中應密切監聽被試品有何異響、關注電流表的擺動，如無破壞性放電發生，則認為耐壓通過，耐壓后應測試被試品的絕緣電阻以比較。在耐壓過程中如發現電壓表指針擺動過大、電流表指示急劇增加、被試品冒煙、閃絡或發出擊穿響聲，應立即停止升壓。

ZKBP-F-320kVA/60kV變頻串聯諧振試驗裝置接線示意圖

串聯諧振在電力系統中應用的優點：

1、所需電源容量大大減小。串聯諧振電源是利用諧振電抗器和被試品電容諧振產生高電壓和大電流的，在整個系統中，電源只需要提供系統中有功消耗的部分，因此，試驗所需的電源功率只有試驗容量的1/Q。

2、設備的重量和體積大大減少。串聯諧振電源中，不但省去了笨重的大功率調壓裝置和普通的大功率工頻試驗變壓器，而且，諧振勵磁電源只需試驗容量的1/Q，使得系統重量和體積大大減少，一般為普通試驗裝置的1/10-1/30。

3、改善輸出電壓的波形。諧振電源是諧振式濾波電路，能改善輸出電壓的波形畸變，獲得很好的正弦波形，有效的防止了諧波峰值對試品的誤擊穿。

4、防止大的短路電流燒傷故障點。在串聯諧振狀態，當試品的絕緣弱點被擊穿時，電路立即脫諧，回路電流迅速下降為正常試驗電流的1/Q。而并聯諧振或者試驗變壓器方式做耐壓試驗時，擊穿電流立即上升幾十倍，兩者相比，短路電流與擊穿電流相差數百倍。所以，串聯諧振能有效的找到絕緣弱點，又不存在大的短路電流燒傷故障點的隱患。

5、不會出現任何恢復過電壓。試品發生擊穿時，因失去諧振條件，高電壓也立即消失，電弧即刻熄滅，且恢復電壓的再建立過程很長，很容易在再次達到閃絡電壓前斷開電源，這種電壓的恢復過程是一種能量積累的間歇振蕩過程，其過程長，而且，不會出現任何恢復過電壓。

變頻串聯諧振試驗裝置主要功能及其技術特點：

1、裝置具有過壓、過流、零位啟動、系統失諧（閃絡）等保護功能，過壓過流保護值可以根據用戶需要整定，試品閃絡時閃絡保護動作，以保護試品。

2、整個裝置單件重量很輕，便于現場使用。

3、裝置具有三種工作模式，方便用戶根據現場情況靈活選擇，提高試驗速度。

工作模式為：全自動模式、手動模式、自動調諧手動升壓模式。

4、能存儲和異地打印數據，存入的數據編號是數字，方便的幫助用戶識別和查找。

5、裝置自動掃頻時頻率起點可以在規定范圍內任意設定，同時液晶大屏幕顯示掃描曲線，方便使用者直觀了解是否找到諧振點。

6、采用了DSP平臺技術，可以方便的根據用戶需要增減功能和升級，也使得人機交換界面更為人性化。

該裝置主要針對交聯電纜、水力發電機、主變、母線、GIS等的交流耐壓試驗，具有較寬的適用范圍，是地、市、縣級高壓試驗部門及電力安裝、修試工程單位理想的耐壓設備。

該裝置主要由變頻控制電源、激勵變壓器、電抗器、電容分壓器、補償電容器（選配）組成。

審核編輯 黃宇