干式变压器感应耐压测试仪技术原理及应用——
干式变压器感应耐压测试仪技术原理及应用关键词：干式变压器相对于干式变压器的主绝缘，即绕组之间以及绕组与铁芯之间的绝缘，干式变压器还有另一个重要的绝缘性能指标——纵向绝缘。纵向绝缘是指不同电位的干式变压器绕组不同点和不同部位之间的绝缘，主要包括绕组的匝数、层数和截面之间的绝缘性能。家标准和际电工委员会(IEC)标准中规定的感应耐压试验是专门用于测试干式变压器纵向绝缘性能的试验方法之一。
干式变压器的纵向绝缘主要取决于绕组中的绝缘介质，如绝缘漆、干式变压器油、绝缘纸、浸渍漆和绝缘胶(不同类型的干式变压器可能含有一种或多种)；纵向绝缘介质很难保证100%的纯度，不可避免地混入固体杂质、气泡或水分，在生产过程中会有不同程度的损坏；干式变压器的较高场强集中在这些缺陷上，长期负荷运行的温升降低了介质的击穿电压，导致局部放电。介质通过外部交变电场吸收的功率，即介质损耗，会显著增加，导致介质严重发热，介质电导增加。这部分的大电流也会产生热量，使电介质的温度继续升高，进而增加电介质的电导。这样一个长期的恶性循环较终会导致介质的热击穿和整个干式变压器的破坏。这种故障表现在干式变压器的特点上，即空载电流和空载功耗显著增加，绕组有烧损、起弧、振动、啸叫等不良现象。可见，通过感应耐压试验来检测干式变压器是否存在纵向绝缘缺陷是极其必要的。
感应耐压试验原理
干式变压器刚生产时，长期未在恶劣环境下进行试验，采用额定电压和频率的电源进行试验。绕组的匝、层和段之间的电压不足以达到电介质缺陷处的击穿电压，这很难在这些绝缘缺陷处引起放电和击穿。有绝缘故障的干式变压器和同样绝缘性能好的干式变压器在空载电流和空载功耗上没有太大区别，很难发现这些隐患。
但感应耐压试验对干式变压器施加两倍以上的额定电压，可在纵向绝缘缺陷处建立更高、更集中的场强，绕组匝间、层间、段间电压达到并超过介质缺陷处的击穿电压；感应耐压试验中干式变压器施加的频率是额定频率的两倍以上，较高的频率可以大大降低固体介质的击穿电压，使绝缘缺陷更容易击穿；感应耐压试验中规定的外加电压的作用时间也能保证绝缘缺陷的击穿；因此，感应耐压试验可以可靠地检测干式变压器的垂直绝缘性能。
感应耐压试验中干式变压器施加功率的频率大于额定频率两倍的原因是干式变压器励磁电流I-主磁通幅值 m的特性曲线一般设计为接近额定频率和额定电压下的弯曲饱和部分，主磁通幅值 m由恒定工频条件下的施加电压U:决定。 #p#分页标题#e#
u-施加的电源电压。
V mE带电绕组的感应电动势，
VF-外部电源的频率。
hzw-通电绕组的匝数。
n因此，在干式变压器上加一个两倍以上额定电压的电压i i，必然导致铁芯严重饱和，主磁通 m会增大 m图1从图1可以看出，励磁电流I会急剧增大，导致干式变压器发热烧毁；为了使干式变压器的铁芯在电压超过2倍时仍不饱和，需要将电源频率提高到2倍以上。在感应耐压试验中，干式变压器的一次侧提供2倍以上的电压和2倍以上的电源。干式变压器的主磁通会同时感应出感应电动势E1和E2，是其额定工况的2倍以上，因此感应耐压试验可以同时测试主绕组和辅助绕组的纵向绝缘性能。当然，我们也可以根据需要从干式变压器的二次侧进行测试，但施加的电压应大于额定工况下干式变压器空载电压的2倍，频率也应大于额定频率的2倍。
