试验变压器的容量选择[学术参考].doc

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=k*Vn2*W*Ct*10-9式中：Pn-标称试验变压器容量（kVA）；k-安全系数；Vn-试验变压器的额定输出高压的有效值（kV）；W-角频率，W=2f,f为试验电源的频率；Ct-被试品的电容量（PF）。对于不同的试验电压Vn，选择适当的安全系数k，标称试验电压较低时，k值可取高一些；以下列出不同的试验电压Vn，所选用的安全系数k值，供参考：Vn=50100kVk=4；Vn=150300kVk=3；Vn300kVk=2；Vn1MVk=1。被测试设备的电容量Ct可由交流电桥测出。Ct的变化很大，应由设备的类型而定。典型数据如下：棒形或悬式绝缘子 几十微法；电压互感器 200500PF；分级套管 1001000PF；电力变压器1000kVA 1000PF；电力变压器1000kVA 100010000PF；高压电力电缆和油浸纸绝缘 250300PF/m；气体绝缘60PF/m；封闭变电站，SF6气体绝缘10010000PF。举例：35KV变压器出厂试验85KV,预防性试验72KV.现试验一台SF9-10000/35变压器,根据公式我们选择k=2,电力变压器1000kVA100010000PF,电容量选择6000PF；W=2f=23.1450=314,Pn=kVn2WCt10-9=2722314600010-9=19.5kVA选择25kVA试验变压器满足试验要求.试验变压器规格的配置及计算公式合理配置试验变压器规格应考虑的事项1、电压：依据被试品的要求，首先选用具有适合电压的试验变压器，使选配的试验变压器高压侧额定电压Un高于被试品的试验电压Us,即Un>Us。其次应检查试验变压器所需的低压侧电压，是否能和现场电源电压、调压器相匹配。2、电流：试验变压器的额定输出电流In应大于被试品所需的电流Is，即In>Is。 被试品所需的电流可按其电容估算：Is=Us w Cx，其中Cx包括试品电容和附加电容。3、容量：根据试验变压器输出的额定电流及额定电压，便可确定试验变压器的容量，即P=UnIn。根据部颁标准规定，我国试验变压器的电压等级有：5、10、25、35、50、100、150、300kV等；容量等级有：3、5、10、25、50、100、150、200kVA等。由计算结果，查部颁标准即可选出所需要的试验变压器。例如：配电变压器的电压等级10kV、容量为1000kVA，碰到的试品又基本上是10kV电压等级的，就可选择50kV、5kVA的试验变压器，因为10kV、1000kVA的配电变压器的出厂试验电压为35kV，交流试验电压为30kV；同时又可满足10kV绝缘子以及高压开关柜的试验（试验电压为42kV）和10kV电缆的直流试验（直流电压为60kV，对应的交流电压为42.83kV）的要求。在试验容量方面，一台10kV、1000kVA的被试变压器，其充电时的电容电流在3035kV试验时约为80110mA，因为35kV110mA<5kVA，因此5kVA能满足要求。 又例如：一台35kV、20004000kVA的变压器，当试验电压在7285kV时的电容电流约为150260mA，60008000kVA的约为300420mA，10000kVA的约为8001000mA等，此时所选试验变压器的容量必须大于上述试品电容电流所对应的容量。经验认为，试验变压器容量为被试品（电力变压器）容量的5 。 4、试验变压器的规格配置：其高压侧额定电压应不小于被试品的最高试验电压，额定电流不小于被试品的最大电容电流。 被试品的电容电流和试验变压器所需容量计算公式为： I = 2 f Cx U 10-6 U I = 2 f Cx U 2 10-9 式中： I 被试品电容电流，A ； f 电源频率， Hz； Cx 被试品电容量，F ； U 试验电压有效值，V； Se 试验变压器所需额定容量， KVA 被试品电容量Cx可由交流电桥测出。常用的被试品电容量按下表选取。 几种常用被试品的电容量（pF） 表 线路绝缘子50电容式互感器30005000高压套管50600电力电缆（每米）150400高压断路器电流互感器电磁式互感器1001000电力变压器500100010006000 6000100004优质材料