YDJ系列油浸式试验变压器说明指导书.doc

YDJ系列油浸式试验变压器说明书

因为输入输出端子、测试柱等全部有可能带电压，在插拔测试线、电源插座时，会产生电火花，小心电击，避免触电危险，注意人身安全！

u 安全要求
请阅读下列安全注意事项，以免人身伤害，为了避免可能发生危险，只可在要求范围内使用。
只有合格技术人员才可实施维修。

—预防火灾或人身伤害

使用合适电源线。只可使用专用而且符合规格电源线。
正确地连接和断开。当测试导线和带电端子连接时，请勿随意连接或断开测试导线。
注意全部终端额定值。为了预防火灾或电击危险，请注意全部额定值和标识。在进行连接之前，请阅读使用说明书，方便深入了解相关额定值信息。
使用合适保险丝。只可使用符合要求类型和额定值保险丝。
避免接触裸露电路和带电金属。有电时，请勿触摸裸露接点和部位。
请勿在潮湿环境下操作。
请勿在易爆环境中操作。
目 录

1．概述………………………………………………………………5
2．型号含义……………………………………………………5
3．结构…………………………………………………………5
4．工作原理…………………………………………………………6
5．使用方法…………………………………………………………8
6．注意事项……………………………………………………………12
7．配套…………………………………………………………13
8．试验变压器容量选择…………………………………………14
9．YDJ、TDM（G）试验变压器关键技术参数表………………15

一、概述：
YDJ系列油浸式试验变压器含有体积小、重量轻、结构紧凑、功效齐全、通用性强和使用方便等特点。尤其适适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对多种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下绝缘强度试验。是高压试验中必不可少关键设备。

二、型号含义

Y D J C Z —（G）— ∕ X
试“验”变压器 中压电压（kV）
“单”相 额定高压电压（kV）
“交”流 额定容量（kVA）
“串”级抽头
“中”压抽头 “改”进型

T D M C Z —（G）— ∕ X
试验变压器 中压电压（kV）
“单”相 额定高压电压（kV）
交直流 额定容量（kVA）
“串”级抽头
“中”压抽头 “改”进型
三、结构：
YDJ系列油浸式试验变压器采取单框芯式铁芯结构。初级绕组绕在铁

芯上，高压绕组在外，这种同轴部署降低了漏磁通，所以增大了绕组间耦合。
产品外壳制成和器芯配合较佳八角形结构，整体外形显得美观大方。
其外部结构图见图1
内部结构图见图2。

图1：单台YDJ（G）、TDM（G）试验 图2：单台试验变压器内部结构图
试验变压器外部结构示意图
1-短路杆D 2-均压球 3-高压套管 4-变压器提手
5-油阀 6～7-次压输入a、x 8～9-测量端子E、F
10-变压器外壳接地端 11-高压尾X 12-高压输出A
13-高压硅堆 14-变压器油 15-铁芯
16-次低压绕组 17-测量绕组 18-二次高压绕组
在YDJ（G）、TDM（G）试验变压器中，a、x为低压输入端子，E、F为仪表测量端子，A、X为高压输出。YDJ（G）系列中无高压硅堆。

四、 工作原理：
YDJ系列油浸式试验变压器为单相变压器，用工频220V（10kVA以上为380V）电源接入XC∕TC系列操作箱（台），经操作箱内自耦调压器（50kVA以上调压器外附）调整至0-200V（或0-400V）电压输出至YDJ（G）、TDM（G）试验变压器初组绕组，依据电磁感应原理，在试验变压器高压绕组可取得试验所需高电压。
1、 单台YDJ试验压器工作原理图见图3

图3：单台YDJ高压试验变压器原理图
2、 单台TDM（G）试验变压器工作原理图见图4，图中高压套管中装有高压硅堆，串接在高压回路中作半波整流，以取得直流高电压。当用一短路杆将高压硅堆短接时，可取得工频高电压，作为交流输出状态；取消短路杆时，作为直流输出状态。

图4：单台TDM（G）交直流试验变压器原理图
图中：D – 短路杆 VD – 高压硅堆
3、 三台试验变压器串级取得更高电压结线原理见图5。串级高压试

验变压器有很大优越性，因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成，单台试验变压器容量小、电压低、重量轻，便于运输和安装。它既然可串
接成高出几倍单台试验变压器输出电压组合使用，又可分开成几套单台试验变压器单独使用。整套装置投资小，经济实惠。图5中，在第一级和第二级每个单元试验变压器中全部有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2。在串级试验变器基础原理图中，低压电源加在试验变压器I初级绕组a1x1上，单台试验变压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ输出电压全部是V。励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器Ⅱ初级绕组供电；第二级试验变压器Ⅱ励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器Ⅲ初级绕组供电。第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ箱体分别处于对地为1V和2V高电位上，所以箱体对地是绝缘，试验变压器I箱体是接地。这么第一级、第二级、第三试验变压器对地额定输出电压分别为1V、2V、3V；其额定容量分别为3P、2P、1P。

图5：三台试验充压器串级接线原理图
图中：P - 容量（kVA） V – 电压（kV） G1、G1 – 绝缘支架
TDM（G）试验变压器高压套管中高压硅堆未画出，其原理和上图相同。

五、 使用方法：
YDJ试验变压器做被试品工频耐压试验使用接线原理图见图6。

图6：被试品工频耐压试验接线图
图中：R1 – 限流电阻 RCF – 阻容分压器 RF – 球间隙保护电阻
G – 球间隙 CX – 被试品
注：高压尾必需可靠接地。
工频耐压试验中限流电阻R1应依据试验变压器额定容量来选择。如高压侧额定输出电流在100 – 300mA时，可取0.5 - 1Ω∕ⅴ（试验电压）；高压侧额定输出电流为1A以上时，可取1Ω∕ⅴ（试验电压）。常见水电阻作为限流电阻，管子长度可按150kV∕m考虑，管子粗细应含有足够热容量（水阻液配制方法：用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成多种不一样阻值）。
球间隙及保护电阻：当电压超出球间隙整定值时（通常取试验电压110％ - 120％）球间隙放电，对被试品起到保护作用。球间隙保护电阻可按1Ω∕V（试验电压）选择。
在工频耐压试验中，低压侧测量电压（仪表电压）不是很正确，其原因是因为试验变压器存在着漏坑，在这上个漏抗上肯定存在着压降或容升，使试品上电压低于或高于低压侧测量电压表上反应出来电压。

工频耐压试验时，被试品上电压高于试验变压器输出电压，也就是所谓容升现象。感应耐压试验时，试验变压器漏抗必需存在着压降。
为了正确测量被试品上所施加电压，所以常在高压侧接入RCF阻容分压器来测量电压（见图6）。
工频耐压试验操作注意事项：
（1） 试验人员应做好分工，明确相互间联络措施。并有专门人监护现场安全及观察试品状态。
（2） 被试品应先清扫洁净，并绝对干燥，以免损坏被试品和试验带来误差。
（3） 对于大型试验，通常全部应优异行空升试验。即不接试品时升压至试验电压，校对多种表计，调整球间隙。
（4） 升压速度不能太快，并必需预防忽然加压。比如调压器不在零位忽然合闸。也不能忽然切断电源，通常应在调压器降至零位时拉闸。
（5） 当电压升至试验电压时，开始计时，到1min后，快速降压到1∕3试验电压以下时，才能拉开电源。
（6） 在升压或耐压试验过程，如发觉下列不正常情况时，应立即降压，切断电源。停止试验并查明原因：①电压表指针摆动很大；②发觉绝缘烧焦或冒烟；③被试品内有不正常声音。
（7） 耐压试验前后应测量绝缘电阻，检验绝缘情况。
1、 TDM（G）试验变压器在做被试品直流耐压或泄漏试验时接线原理图图7。
注：此试验应先抽出短路杆“D”，图7中所表示。

图7：高压直流泄漏试验接线图
图中：VD – 高压硅堆 R1 – 限流电阻 C1 – 高压滤波电容
RCF – 阻容分压器 CX – 被试品 uA – 带保护微安表
泄露试验中限流电阻R1选择在额定输出电压时，输出端短路电流不超出高压硅堆最大整流电流。如电压硅堆最大整流电流为100mA时用于60kV试验装置中，限流电阻按R1=60/0.1=600kΩ选择。限流电阻还应含有足够容量和沿面放电距离。高压滤流电容C1通常选择在0.01– 0.1uF，当被试品电容量很大时，C1可省略不用。
泄漏试验操作及注意事项：
（1） 试验前应先检验被试品是否停电，接地放电，一切对外连线是否擦洁净。要严防将试验电压加到有些人工作部位上去。
（2） 接好试验装置接线后，应复查无误后才可加压。应尤其注意检验高压设备及引线和地、和操作人职员安全距离，被试品外壳是否可靠接地，要按安全规程中所要求内容进行试验。
（3） 对于大电容量设备应缓慢升压，预防被试品充电电流烧坏微安
表。必需时应分级加压，分别读取各级电压下微安表稳定读数。
（4） 试验过程，应亲密监视被试品、试验装置、微安表，一旦发生击

穿、闪烁等异常现象应立即降压，切断电源，并查明原因，具体统计。
（5） 试验完成，降压，切断电源后应将被试品及试验装置本身充足放电。
六、 注意事项：
1、 根据您所进行试验接好工作线路。试验变压器外壳和操作系统外壳必需可靠接地。试验变压高压绕组X端（高压尾）和测量绕组F端必需可靠接地。
2、 做串级试验时，第二级、第三级试验变压器低压绕组成X端，测量绕组F端和高压绕组X端（高压端）均接本级试验变压器具外壳。第二级、第三级试验变压器外壳必需经过绝缘支架接地。
3、 接通电源前，操作系统调压器必需调到零位后方可接通电源，合闸，开始升压。
4、 从零开始匀速旋转调压器手轮升压。升压方法有：快速升压法，即20s逐层升压法；慢速升压法，即60s逐层升压法；极慢速升压法供选择。电压从零开始按一定升压方法和速度上升到您所需额定试验电压75％后，再以每秒2％额定试验电压速度升到您所需试验电压，并亲密注意测量仪表及被试品情况。升压过程中或试验过程中如发觉测量仪表指示及被试品情况异常，应立即降压，切断电源，查明情况。
5、 试验完成后，应在数秒内匀速将调压器返回至零位，然后切断电源。
6、 不得超出额定参数使用。除试验必需外，决不电压通电或断电。

家相关标准和操作规程。可参考GB311.1 – 97《高压输变设备绝缘配合，高压试验技术》；《电气设备预防性试验规程》等。
七、 配套：
1、 操作系统：
XC、系列操作箱：容量：1kVA – 5kVA 输入电压：0.22kV
TC、系列操作台：容量：10kVA – 300kVA 输入电压：0.22kV、0.38kV
2、 保护式数字微安表 MSA – I
3、 阻容式交直流分压器 RCF – 50、100、150、200kV
4、 高压直流放电棒 FZ – 70、140、210kV
5、 高压硅堆 2DL – 150、300、450kV
6、 绝缘支架 50、100、200、300kV
7、 高压滤波电容 0.01uF – 0.1uF，40 – 100kV
8、 均压球
9、 保护球隙 Q – 50、100、150、200、250、500
10、标准试油杯 400ml
11、介质油杯
12、折叠式小推车 150、300型
13、水电阻
14、高压验电器 10kV 35kV
15、高压定相器 10、35、110kV 220kV
16、多种万用表、兆欧表及测试线

八、 试验变压器容量选择：
标称试验变压器容量Pn确实定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9
式中： Pn----标称试验变压器容量（kVA）
Vn-----试验变压器额定输出高压有效值（kV）
K------安全系数。K≥1，标称电压Vn≥1MV时，K=2，标称电压较低时，K值可取高部分。
Ct-----被试品电容量（PF）
ω----角频率， ω=2πf， f----试验电源频率
被试设备电容量Ct可由交流电桥测出。Ct改变很大，可由设备类型而定。经典数据以下：
简单桥式或悬式绝缘子 几十微法
简单分级套管 100 – 1000PF
电压互感器 200 – 500PF
电力变压器 < 1000kVA - 1000PF
> 1000kVA 1000 – 10000PF
高压电力电缆和油浸纸绝缘 250 – 300PF/m
气体绝缘 - 60PF/m
封闭变电站，SF6气体绝缘 100 – 10000PF
对于不一样试验电压Vn，选择不一样（合适）安全系数K。以上列出不一样Vn所选择K值供参考
Vn = 50–100kV K=4
Vn = 150–300kV K=3

Vn > 300kV K=2
九、 YDJ、TDM（G）试验变压器关键技术参数表：
（一）、TDM（G）系列轻型交直流试验变压器（见表1）
（二）、YDJ（G）系列轻型交流试验变压器（见表2）
表1、TDM（G）系列轻型交直流试验变压器
型 号
容量
(kVA)
高压电压（kV）
高压电流（mA）
低压输入
变比
温升℃
(30分钟)
AC
DC
AC
DC
电压(V）
电流（A）
高/仪
TDM （G）1.5/50
1.5
50
70
30
15
200
7.5
500
10
TDM（G）3/50
3
50
70
60
15
200
15
500
10
TDM（G）5/50
5
50
70
100
15
200
25
500
10
TDM（G）10/50
10
50
70
200
50
200
50
500
10
TDM（G）20/50
20
50
70
400
100
380
53
500
10
TDM（G）30/50
30
50
70
600
100
380
79
500
10
TDM（G）40/50
40
50
70
800
105
380
105
500
10
TDM（G）50/50
50
50
70
1000
100
380
132
500
10
TDM（G）10/100
10
100
140
100
50
200
50
1000
10
TDM（G）20/100
20
100
140
200
100
380
53
1000
10
TDM（G）30/100
30
100
140
300
100
380
79
1000
10
TDM（G）40/100
40
100
140
400
100
380
105
1000
10
TDM（G）50/100
50
100
140
500
100
380
132
1000
10
TDM（G）20/150
20
150
210
133
100
380
53
1000
10
TDM（G）30/150
30
150
210
200
100
380
79
1000
10
TDM（G）40/150
40
150
210
267
100
380
105
1000
10
TDM（G）50/150
50
150
210
333
100
380
132
1000
10
TDM（G）100/150
100
150
210
667
150
380
263
1000
10

压。并可依据用户需要在高压绕组中抽出5 – 15kV中压抽头，供高压电机作交流耐压试验。并可定制特殊规格试验变压器。
表2、YDJ（G）系列轻型交流试验变压器
型 号
容量
(kVA)
高压电压
（kV）
高压电流
（mA)）
低压输入
变比
(高/仪)
温升℃
(30分钟)
电压(V)
电流(A)
YDJ（G）1.5/50
1.5
50
30
200
7.5
500
10
YDJ（G）3/50
3
50
60
200
15
500
10
YDJ（G）5/50
5
50
100
200
25
500
10
YDJ（G）10/50
10
50
200
200
50
500
10
YDJ（G）20/50
20
50
400
380
53
500
10
YDJ（G）30/50
30
50
600
380
79
500
10
YDJ（G）50/50
50
50
1000
380
12
500
10
YDJ（G）5/100
5
100
50
200
25
1000
10
YDJ（G）10/100
10
100
100
200
50
1000
10
YDJ（G）20/100
20
100
200
380
53
1000
10
YDJ（G）30/100
30
100
300
380
79
1000
10
YDJ（G）50/100
50
100
500
380
132
1000
10
YDJ（G）20/150
20
150
133
380
53
1000
10
YDJ（G）30/150
30
150
200
380
80
1000
10
YDJ（G）50/150
50
150
333
380
132
1000
10
YDJ（G）100/150
100
150
667
380
263
1000
10
YDJ（G）50/200
50
200
250
380
132
1000
10
YDJ（G）100/200
100
200
500
380
263
1000
10
YDJ（G）150/200
150
200
750
380
395
1000
10
YDJ（G）200/200
200
200
1000
380
526
1000
10
YDJ（G）300/200
300
200
1500
380
790
1000
10
YDJ（G）50/300
50
300
170
380
132
1000
10
YDJ（G）100/300
100
300
333
380
263
1000
10
YDJ（G）150/300
150
300
500
380
395
1000
10
YDJ（G）200/300
200
300
667
380
526
1000
10
YDJ（G）300/300
300
300
3000
380
790
1000
10

注：该系列产品中有200V抽头，可二台或三台串级成100kV、150kV、200kV、300kV及更高高电压。依据用户需要，在高压绕组中可抽出5 –
15kV中压抽头，供高压电机作交流耐压试验。