雷電沖擊試驗(yàn)

波形

在大型電力變壓器和電抗器的沖擊試驗(yàn)中，由于其繞組電感小和/或沖擊電容大，往往不可能得到規(guī)定的波形，此時應(yīng)允許波形有較大的偏差。

由于被試變壓器的沖擊電容是一個常數(shù)，故為得到符合要求的波前時間T或上升率，只能減少串聯(lián)電阻值,但又不能過分減少，以免電壓波形峰值處的振蕩過大。如果為了得到更小的波前時間(最好仍是在規(guī)定的范圍內(nèi))，可允許其振蕩峰值和/或過沖值比GB/T16927.1規(guī)定的5%的電壓波形峰值大一些。此時，必須對振蕩峰值和波前時間同時兼顧。通常，即使將波前時間延長到制造單位與用戶協(xié)商的極限值時,亦應(yīng)盡使振蕩峰值不大于10%。試驗(yàn)電壓值的測量按GB/T16927.1規(guī)定的原則進(jìn)行。

對于大型電力變壓器，尤其是其中的中壓和低壓繞組，視在半蜂值時間T,可能達(dá)不到所規(guī)定的偏差值。這些繞組的電感可能小到使波形出現(xiàn)振蕩。對于此問題，可用下述一些辦法以得到某種程度上的解決，如增大沖擊發(fā)生器電容、采用并聯(lián)級運(yùn)行方式、調(diào)節(jié)串聯(lián)電阻或者對非被試?yán)@組的端子或?qū)Ρ辉嚴(yán)@組的非被試端子采用特殊的試驗(yàn)接線。

當(dāng)非被試?yán)@組的端子通過阻抗接地而不是直接接地時,會使繞組的等效電感明顯地增加，對于直接接地的端子,只含有漏電感(由短路阻抗確定)。對于通過阻抗接地的端子,主電感是占主要的,它可使等效電感比直接接地時高100倍~200倍。

當(dāng)任何非被試端子通過阻抗接地時，必須確保任何非被試端子上的對地電壓不超過：

對于星接繞組，端子額定雷電附受電壓的75%；

對于角接繞組，端子額定雷電耐受電壓的50%,(由于角接端子上的反極性對地電壓)。

當(dāng)電感太小和/或沖擊發(fā)生器電容太小而使波形出現(xiàn)振蕩時,反極性幅值不應(yīng)超過第一個峰值的50%。根據(jù)這個限值，給出廠沖擊發(fā)生器電容選擇和波形調(diào)節(jié)的準(zhǔn)則。

波尾截斷的沖擊波

截斷時間

由于繞組結(jié)構(gòu)及其布置不同,不同的截斷時間T(其定義見GB/T16927.1)將在繞組的不同部位處產(chǎn)生不同的電氣應(yīng)力(電壓和持續(xù)時間)。因此，不可能對一般的或特殊的變壓器或電抗器規(guī)定一個最苛刻的截斷時間。所以截斷時間不作為規(guī)定的試驗(yàn)參數(shù)，只要求其符合GB1094.3規(guī)定的2μs~6μs范圍。

但是，只有在截斷時間幾乎相同的情況下，才可以對截波的波形或數(shù)字記錄進(jìn)行比較。

截斷沖擊波的驟降陡度和反極性幅值

截斷時各種特性參數(shù),主要與截斷電路的布置、截斷電路的阻抗及試品的阻抗有關(guān)。它們均可用來決定驟降的陡度和反極性電壓幅值。

在GB1094.3中,已限制振蕩部分的反極性電壓幅值不大于截斷沖擊電壓幅值的30%。這一規(guī)定,實(shí)際上已成為截斷電路布置的準(zhǔn)則,此外,還可以在該電路中接人附加的阻抗Z以滿足此限值。

截斷回路外形尺寸應(yīng)盡可能小以使驟降陡度最大，但是，應(yīng)限制反極性振蕩不超過30%。在多層式繞組中,層間阻抗會使驟降陡度降低,從而不能形成圍繞零點(diǎn)的振蕩。在GB1094.3中已建議采用觸發(fā)型截斷間隙,因?yàn)樗鼙３纸財鄷r間穩(wěn)定,便于對截斷前及截斷后的波形或數(shù)字記錄進(jìn)行比較。只有在截斷時間相同的條件下才能比較截斷后的那部分波形。