ක්ෂිප්ත විදුලි උපකරණය කුමක්ද?

高压测试是什么?

高压测试的定义

高压测试包括确保电气设备在其使用寿命期间能够承受各种电压应力的程序。

变压器测试方法

评估电气系统的完整性是必不可少的，包括介电强度、电容和击穿电压的测试。

测试类型

主要应用于高压设备的高压测试方法有四种：

持续低频测试

这种测试通常在电源频率下进行（在中国是50 Hz，在美国是60 Hz）。这是最常用的高压测试，用于高压设备。这种测试即持续低频测试，对绝缘材料的样品进行，以确定并确保其介电强度和介电损耗。这种测试也用于高压设备和高压电气绝缘子，以确保这些设备和绝缘子的介电强度和损耗。

持续低频测试程序

测试程序非常简单。通过高压变压器将高压施加到被测绝缘或设备的样品上。一个电阻器与变压器串联连接，以限制在被测设备发生击穿时的短路电流。该电阻器的阻值应与施加在被测设备上的高压相同。

这意味着电阻必须为1欧姆/伏特。例如，如果我们在测试中施加200 kV，则电阻必须为200 kΩ，以便在最终短路条件下，故障电流限制为1 A。在这种测试中，电源频率高压将在特定长周期内施加到被测样品或设备上，以确保设备的持续高压耐受能力。

注意：用于产生这种高压测试所需的极高电压的变压器可能不需要高功率等级。尽管输出电压非常高，但最大电流限制为1 A。有时，为了获得非常高的电压，会使用级联变压器。

高压直流测试

高压直流测试通常适用于用于高压直流输电系统的设备。但在某些不可避免的情况下，当无法进行高压交流测试时，这种测试也适用于高压交流设备。

例如，在现场安装设备后，很难安排高压交流电源，因为现场可能没有高压变压器。因此，在设备安装后，现场无法进行高压交流测试。在这种情况下，高压直流测试是最合适的。

在高压直流测试中，大约两倍于正常额定电压的直流电压会被施加到被测设备上，持续时间为15分钟到1.5小时。尽管高压直流测试不能完全替代高压交流测试，但在无法进行高压交流测试的情况下仍然适用。

高频测试

在高压传输系统中使用的绝缘子可能会在高频干扰下发生击穿或闪络。高频干扰可能是由于开关操作或其他外部原因引起的。高频电力可能导致绝缘子即使在相对较低的电压下也会因高介电损耗和加热而失效。

因此，所有高压设备的绝缘必须确保在其正常使用寿命期间能够承受高频电压的能力。主要是开关过程中线路电流的突然中断和开路故障会导致系统中电压波形的频率上升。

发现每周期的介电损耗几乎是恒定的。因此，在高频下，每秒的介电损耗比正常电源频率要高得多。这种快速且大量的介电损耗会导致绝缘子过热。过度加热最终会导致绝缘失效，可能是绝缘子爆裂。因此，为了确保高频电压耐受能力，需要对高压设备进行高频测试。

冲击或脉冲测试

雷电对输电线路的影响可能很大。这些现象可以导致输电线路绝缘子击穿，并可能攻击连接在输电线路末端的电力变压器。冲击测试或脉冲测试是非常高或极高的电压测试，用于研究雷电对输电设备的影响。

直接雷击输电线路的情况非常罕见。但当带电云靠近输电线路时，线路会因云中的电荷而相反地充电。当带电云因附近的雷击而突然放电时，线路的感应电荷不再受到束缚，而是以光速沿线路传播。

因此，即使雷电不直接击中输电导体，仍然会有瞬态过电压扰动。由于雷电在线路上或附近放电，会产生一个阶梯前沿电压波沿线路传播。波形如下所示。

在波传播过程中，绝缘子上会出现高电压应力，这可能导致绝缘子因雷电冲击而剧烈破裂。因此，应对高压设备的绝缘子和绝缘部分进行适当的高压测试。

介电强度和损耗

这些参数对于理解绝缘在不同电压频率下抵抗电应力和热量的能力至关重要。