1.1 概述：

本公司依据《试验变压器国家标准》、行业标准《JB/T9641-1999》自行研制生产的轻型交流、交直流两用油浸式和充气式（SF6）系列变压器，具有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、通用性强和使用方便等特点。特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度及泄漏试验，是高压试验中必不可少的重要设备。

1.2 型号含义：

1.3 产品结构：

本系列轻型高压试验变压器采用单框式铁芯结构。初级绕组绕在铁芯上，高压绕组在外。这种同轴布置有效地减少了漏磁，因而增大了绕组间的耦合。图1所示的油浸式试验变压器外壳制成与器芯配合较佳的八角形结构，整体外观显得美观大方。图2所示的充气式试验变压器的外壳采用圆柱罐式容器结构，能承受0.8Mpa压强。

1.4 工作原理：

本系列轻型高压试验变压器为单相变压器，经操作箱（台）内调压器（100KVA以上调压器外附）输出可调的0-200V或0-400V电压至试验变压器的初级绕组，根据电磁感应原理，在次级绕组可获得可调的高电压。单台交直流试验变压器工作接线原理见附图一；高压套管中装有高压硅堆，串接在高压回路中作半波整流。当短路杆将高压硅堆短接时，输出的高压为工频交流。拧出短路杆时输出的高压为直流。

可两台或三台试验变压器串级获得更高电压。试验变压器串级使用接线原理见附图二。串级高压试验变压器有很大的优越性，因为整个装置由几台单台试验变压器组成，单台试验变压器体积小、重量轻，便于运输和安装。它既可串接成高出几倍单台试验变压器的额定电压输出而组合使用，又可分开成几套单台试验变压器单独使用。附图二中，在级和第二级的每个单台试验变压器中都有一励磁绕组A1、C1和A2、C2。低压电源加在试验变压器I的初级绕组a1x1上，单台试验变压器I、II、III的输出电压分别是V1、V2、V3、。励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器的初级绕组供电；第二级试验变压器II的励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器III的初级绕组供电。第二级试验变压器II和第三级试验变压器III的箱体对地分别在V1和V1+V2的高电位上，箱体对地是绝缘的，试验变压器I的箱体接地。所以级、第二级、第三级试验变压器对地电压分别为V1、V1+V2、V1+V2+V3，其额定容量则分别为3P、2P、1P。

1.5 使用方法：

1.5.1交流工频耐压试验

u  交流工频耐压试验操作方法:

œ  按图3所示方法将试验变压器与操作箱（台）及试品和配件可靠连接，试验变压器的外壳及操作系统必须可靠接地，试验变压器的高压尾X端，测量绕组F端必须可靠接地。

œ  试验人员明确分工，清理现场（有条件的可拉上屏蔽网），并派专人监护及观察试品状态。

œ   检查调压器是否在零位，输入电源是否正常，试品应干净，并保证干燥。

œ 在做负载试验前，一般都应进行空升试验。即不接试品时升至试验电压，       

校对各种表计，调整球间隙。

œ   送上电源，缓慢升压，密切注意各种表计，当电压升至试验电压时，开始计时，到1min后，迅速降压，将调压降回零位后，切断电源，方可更换试品或结束试验。

œ  在升压或耐压过程中，如发现下列不正常情况时，应立即降压，切断电源。停止试验并查明原因：

† 电压表指针摆动很大；

† 发现绝缘烧焦或冒烟；

† 被试品内有不正常的声音。

v  工频耐压的成套配件：

œ  在工频耐压试验中R1应根据变压器的额定容量来选择。如高压侧额定输出在100~300mA时，可取0.5 -1Ω/V（试验电压）。常用水电阻作为限流电阻，管子长度可按150kV/m考虑，管子的粗细应具有足够的热容量。（水阻液配制方法：用蒸馏水加入适量硫酸铜配制成各种不同的阻值）。

œ  球间隙的整定值一般取试验电压的110%—120%，球间隙保护电阻可按1Ω/V（试验电压）选取，当电压超过球间隙整定值时，球间隙放电，对试品起到保护作用。

œ  在工频耐压试验中，低压侧测量电压（仪表电压）并不是非常准确的，其原因是由于试验变压器存在漏抗，必然存在着压降或容升，使试品上电压低于或高于低压侧仪表上反映出来的电压。为了准确测量被试品上所施加的电压，因此常在高压侧接入RCF阻容分压器来测量电压（如图3所示）。

1.5.2 直流耐压或泄漏试验

u  直流耐压或泄漏试验的操作：

œ  拧出交直流试验变压器均压球上的短路杆，按图四所示方式将试验变压器与操作箱（台）可靠连接，变压器外壳与操作系统必须可靠接地，高压尾X与测量绕组的F端必须可靠接地.

œ  试验人员明确分工，清理现场（有条件的可拉上屏蔽网），检查被试品是否停电，接地放电，要严防将试验电压加到有人工作的部位上去。

œ  复查各连接线无误后，送上电源，缓慢升压，密切注意被试品、试验装置、微安表，一旦发现击穿，闪烁等异常现象应立即降压，切断电源，对试品充分放电，查明原因，详细记录。

œ  试验完毕后，降压，切断电源。对被试品及试验装置本身充分放电，直到分压器读数为零后方可拆卸设备或更换试品。

v  泄漏试验的成套配件：

œ  泄漏试验中限流电阻R1选择在额定输出电压时，输出短路电流不得超过高压硅堆的整流电流。如高压硅堆的整流电流为100mA时的60kV试验装置中，限流电阻按R1=60/0.1=600kΩ选择，限流电阻还应具有足够的容量和沿面放电距离。

œ  高压滤波电容C1一般选择在0.01~0.1μF之间，当试品电容量很大时，C1可省略不用。

1.6试验变压器的容量选择

标称试验变压器容量Pn的确定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9

式中：Pn——标称试验变压器容量（KVA）

Vn——试验变压器的额定输出高压的有效值（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值可取高一些。

Ct——被试品的电容量（PF）

ω——角频率，ω=2πf，f——试验电源的频率

被试设备的电容量Ct可由交流电桥测出。Ct的变化很大，可由设备的类型而定。典型数据如下：

简单的棒式或悬式绝缘子            几十微法

简单的分级套管                    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

对于不同的试验电压Vn，选择不同的（适当的）安全系数K。以下列出不同的Vn所选用的K值供参考

Vn=50～100KV                    K=4

Vn=150～300KV                   K=3

Vn＞300KV                       K=2

1.7 注意事项：

ó  每次试验前后都应测量绝缘电阻，检查绝缘情况。

ó  本产品禁止在高于45℃的温度下长期存放、使用。

ó  本产品不得超过额定参数使用。除试验必须外，决不允许全电压通电或断电。

ó  做容量较大试品试验时，升压一定要缓慢，防止试品的充电电流过大损坏设备，做直流试验一定要充分放电。

ó  本产品长期不用时应放置在通风、干燥、无阳光直射的地方。

ó  本产品运输途中不得重击、重压，不可倾斜、倒置。

ó  油浸式试验变压器运输后需要静置才能通电。

ó  使用本产品做高压试验必须由人员操作，除熟悉本手册外，还必须严格执行国家有关标准和操作规程。可参照GB/T16972-1997《高压输变设备的绝缘配合，高压试验技术》《电气设备预防性试验规程》等。

注：本系列产品生产时加串级抽头，可二台或三台串级成更高电压级，如两台50KV变压器串级输出电压可达100KV，三台50KV变压器串级可达150KV，但订货时需注明。并可根据用户需要在高压绕组中抽出5～15KV的中压抽头，供高压电机作交流耐压试验。并可定制特殊规格的试验变压器。

二、操作及控制系统

2.1 概述:

本系列产品是根据高压试验变压器的试验保护要求而设计制造的。分为手动箱式、台式及电动台式等结构形式。具有零位保护，过流过压保护，声光报警等功能，体积小、重量轻、外形美观、操作简便，是高压试验变压器配套的理想设备。

2.2 型号含义:

2.3 产品结构:

箱式结构分为内框架和外箱体两大部分，内框架将所有电气材料和面板合为一体，外壳为防护式，便于维护。其面板见图5。

1、电流表（-PA）       2、电压表（-PV）           3、时间继电器（-KT）

4、电流继电器（-KA）  5、过流倍率开关（-SA）     6、启动按钮（-1SB）

7、停止按钮（-2SB）    8、计时按钮（-1SB1）       9、调压器手轮

10、电源指示灯（-HL1） 11、零位指示灯（-HL2）     12、送电指示灯（-HL3）

13、报警指示灯（-HL5） 14、电源插座               15、接地接线柱

16、仪表接线柱        17、输出接线柱

 台式结构:

台式结构面板布置及内部结构见图6，其外形美观大方，底部有脚轮，便于移动。

1—外壳                2—元件板          3—电器元件          4—接线柱

5—面板                6—调压器（手柄）  7—万向轮            8—电压表（-PV）

9—时间继电器（-KT）   10—电流表（-PA）     11—电源指示灯（-HL1）

12—零位指示灯（-HL2） 13—送电指示灯（-HL3） 14—过压指示灯（-HL4）

15—报警指示灯（-HL5） 16—电压继电器（-KV） 17—过压倍率选择开关（-SA2）

18—启动按钮（-1SB1）  19—计时按钮（-1SB1）  20—停止按钮（-2SB）

21—过流倍率选择开关（-SA1） 22—电流继电器（-KA） 电动台式结构:

图7所示为电动控制台面板图，本产品采用电动调压器，输出波形好，匀速升降电压。

1．电流继电器（-KA）    2．低压电流表（-PA）    3．数显时间继电器（-KT2）

4．高压电压表（-PV）    5．电压继电器（-KV）    6．电源信号灯（-HL1）

7．零位信号灯（-HL3）    8．合闸信号灯（-HL2）   9．升压信号灯（-HL5）

10．降压信号灯（-HL4）   11．计时信号灯（-HL7）  12．过压信号灯（-HL6）

13．报警信号灯（-HL8）   14．合闸按钮（-1SB1）   15．断电按钮（-2SB1）

16．点动升压按钮（-1SB3）17．点动降压按钮（-1SB2）18．电动升压按钮（-1SB4）

19．电动降压按钮（-1SB6）20．电动停止按钮（-2SB4）21．计时按钮（-1SB5）

2.4 工作原理：

本系列产品由控制和测量两部分组成。主接触器控制调压器输入的通电和断电，主接触器的分合由合闸停止按钮、零位限位开关、过流过压继电器等回路控制。由调压器提供可调节的输出电压，供给配套产品（如试验变压器），以获取所需的测试电压。其原理分别见附图四、附图五、附图六、附图七。

2.5 成套试验的接线（以操作箱为例）:

F  该产品与试验变压器配套使用接线图请参阅图3和图4。

F 该产品与绝缘油强度试验器配套使用接线图如图8。

F 该产品与三倍频电源发生器配套使用接线图如图9。

2.6 使用方法:

u  操作箱（台）使用方法：

œ   检查总电源是否与输入电源一致（10KVA以下为220V、10KVA以上为380V），根据需要调整好电流继电器（-KA）、电流倍率转换开关和电压继电器（-KV）、电压倍率转换开关的动作值和倍率，同时设定好时间继电器的动作值。

œ   送上电源，绿灯（-HL2）亮，调压器手轮置于零位时，黄灯（-HL1）亮，此时可送电操作。

œ   按下送电按钮（-1SB），主接触器（-KM）吸合，调压器（-TD）受电，绿灯（-HL1）灭、红灯（-HL3）亮，扬声器发出警报声，同时报警灯（-HL5）闪光，延时10~15秒后，声光同时自停，可以进行试验。

œ   顺时针旋转调压器手轮，注视电压表（-PV）的指示，以每秒小于3KV的升压速度升压，当升到所需值时，按下计时按钮（-1SB1），并密切关注试品情况。

œ 使用操作台时，在操作台升压或耐压过程中，如出现过压时，电压继电器（-KV）动作，声光报警，这时应逆时针旋转调压器手轮，降至所需的试     

验电压。

œ  在升压或耐压试验中，如发生短路、闪烁、击穿等造成过流时，电流继电器（-KA）动作，调压器自动断电，表示被试品不合格。   

œ  达到所定耐压时间后，时间继电器（-KT）吸合，扬声器发出警报声，表示被试品合格，同时将调压器手轮旋回零位，声光报警停止，按下停电按钮（-2SB），断开计时按钮（-1SB1），切除电源后方可拆卸设备或更换试品（直流试验或大容量被试品还需充分放电）。

2.6.2 电动控制台使用方法：

u  电动操作:

œ  按后面板上指示接上电源线（A、B为火线，N为零线），调整好电流继电器、电压继电器、时间继电器的动作值，按工作接线图连接好各外部连接线，打开控制台后门检查时间继电器（-KT1）是否整定在0.8-1秒之间。

œ  合上电源后，电源指示灯（-HL1）亮，此时若调压器在零位（下限位）零位指示灯（-HL3）亮，若不在下限位，接触器（-KM1）自动吸合，电机转动使调压器降至零位，接触器（-KM1）自动释放，零位指示灯（-HL3）亮，此时可以送电操作。

œ  按下合闸按钮（-1SB1），主接触器（-KM）吸合，此时扬声器发出警报声，报警闪光灯闪烁，高压送电信号灯（-HL2）亮，调压器受电，此时可根据需要选择电动升降压、点动升降压或手动方式。

œ  点动升压的操作：按住点动升压按钮（-1SB3），接触器（-KM2）吸合，电机顺时针带动调压器慢慢上升，升压指示灯（-HL5）亮。松开点动升压按钮，即可停止。

œ  电动升压的操作：按下电动升压按钮（-1SB4），接触器（-KM2）吸合并自锁，电机顺时针带动调压器碳刷上升，密切关注电压表，当升压接近所需电压值时，按下电动停止按钮（-2SB4），使升压停止，再选择点动升压方式升至所需电压，按下计时按钮（-1SB5），计时指示灯（-HL2）亮，时间继电器（-KT2）待令工作。耐压达到时间继电器（-KT2）所整定值后，时间继电器（-KT2）吸合，此时降压指示灯（-HL4）亮，并且声光报警。调压器自动降至零位后，零位指示灯（-HL3）亮，此时才能切断时间继电器电源，即断开计时按钮（-1SB5），计时指示灯（HL7）灭，并按下断电按钮（-2SB1），使调压器停止供电，合闸指示灯（-HL2）灭，再切断总电源的开关，试验完毕。

œ  在升压过程中，如因工作人员疏忽，操作造成过压或超程（即上限位）时，扬声器会发出警报声，同时（-KM1）吸合，电机逆时针转动，过压指示灯（-HL6）及降压指示灯（-HL4）亮，待降至零位后，（-KM1）释放，降压自动停止。

œ  在试验过程中，如发生过流情况，电流继电器（-KA）动作，主接触器（-KM）断开，使调压器断电，同时发出声光报警，送电指示灯（-HL2）灭，降压指示灯（-HL4）亮，调压器自动回零，此时应检查试品情况。

œ  点动降压、电动降压与点动升压、电动升压操作相同，不再赘述。

v  手动操作:

œ  手动升压操作时，将手轮向外拉，使之与电机脱离，在零位时按下合闸按钮（-1SB1），顺时针转动手轮为升压，逆时针转动手轮为降压。

2.7 仪表及继电器的设定

u  电压表及电压继电器:

本产品使用的电压表在100V时达到满刻度（特殊定制除外），因为试验变压器的测量线圈也是100V，当试验变压器达到额定电压时，通过测量线圈（仪表端子）加在电压表两端的电压为100V，电压表达到满刻度；本产品使用的电压继电器动作值为200V，线圈并在电压表两端，通过拔动电压继电器指针及切换电压倍率开关调节动作值大小，其动作值=试验变压器额定电压××电压倍率开关指示倍率。若产品面板上无电压倍率转换开关，倍率为1。

v  电流表及电流继电器:

本产品使用的电流表在≤20A时为直通表，＞20A时则通过电流互感器及相应倍率的电流表测量（特殊规格除外）。在使用直通表测量时，电流继电器动作值=继电器指针指示值×电流倍率开关指示倍率；使用电流互感器及相应倍率的电流表测量时，电流继电器动作值=继电器指针指示值×互感器倍率×电流倍率开关指示倍率。若面板上无电流倍率开关，倍率为2。

2.8 注意事项:

ó  本系列产品严禁超负载运行。

ó  使用前须先用500V兆欧表检测绝缘电阻，其值不低于2MΩ，在连接试验变压器前应空机通电完成操作过程，检查调压器输出是否正常。

ó   使用前应检查电气元件及各触点是否松动，接触是否良好。

ó   工作和存放场所应无严重影响绝缘的气体、蒸汽、化学性尘埃及其它爆炸性和侵蚀性介质。

ó   必须由人员操作，并严格遵守操作程序。

附注一：配套产品

F  操作系统（见附表3）

† XCJH系列操作箱：容量：2KVA-5KVA；输入电压：0.22KV

† TCWJH系列操作台或TDWJH系列电动台：

容量：10KVA-300KVA及以上；输入电压：0.22KV、0.38KV。

F  保护式数字微安表（QSA）

F  阻容式交直流分压器：RCF-50、100、150、200KV

F  高压直流放电棒：FZ-70、140、210KV

F  高压硅堆：      2DL-150、300、450KV

F  绝缘支架：      50、100、200、300KV

F  高压滤波电容：  0.01Μf-0.1μF，40KV-140KV、40KV-210KV

F  均压球

F  保护球隙：     Q-50、100、150、200、250、500

F  标准式试油杯：400ml

F  折叠式小推车：150、300型

F  水电阻：50KV、100KV、150KV

F  高压验电器：10KV、35KV

F  高压定相器：10KV、35KV、110KV、220KV

F  各种万用表、兆欧表及测试线

购买时变压器、控制箱（台）及各种配件均独立计价，用户可根据实际需要选购全套或部分配件。

附注二：产品装箱单：

F 出厂试验（试验变压器）                                         1份/台；

F 使用说明书                                                              1份/台；

F 合格证                                                                    1份/台；

F 电源线（控制箱）                                                       1根/台；

F 连接线                                                                     1付/套。