交流耐壓試驗是對電氣設備絕緣外加交流試驗電壓，該試驗電壓比設備的額定工作電壓要高，并持續一定的時(shí)間(一般為1min)。交流耐壓試驗是一種符合電氣設備的實(shí)際運行條件的試驗，是避免發(fā)生絕緣事故的一項重要的手段。因此，交流耐壓試驗是各項絕緣試驗中具有決定性意義的試驗。

但是，交流耐壓試驗也有缺點(diǎn)，它是一種破壞性的試驗；同時(shí)，在試驗電壓下會(huì )引起絕緣內部的累積效應。因此，對試驗電壓值的選擇是十分慎重的，對于同一設備的新舊程度和不同的設備所取的數值是不同的，在我國《電力設備預防性試驗規程》中已作了有關(guān)的規定。

一、交流耐壓試驗接線(xiàn)原理

交流耐壓試驗的接線(xiàn)，應按被試品的要求(電壓、容量)和現有試驗設備條件來(lái)決定。通常試驗時(shí)采用是高壓成套設備(包括高壓試驗變壓器及試驗變壓器控制箱/臺)。圖1-1中給出交流工頻耐壓試驗的接線(xiàn)圖。

圖1-1 交流耐壓試驗接線(xiàn)圖

在圖中接于測量線(xiàn)圈P1、P2的電壓表屬于低壓側測量，可以通過(guò)變比換算到高壓側。而接于C1和C2之間電壓表屬于高壓側測量，這是現場(chǎng)常用的方法，它可以避免由于容性電流而使被試設備端電壓升高所帶來(lái)的影響。

我國的試驗變壓器有各種電壓和容量等級，各單位在購置試驗變壓器時(shí)應對本單位的電氣設備在實(shí)驗電壓下的充電進(jìn)行計算，根據充電電流小于試驗變壓器的額定輸出電流的原則來(lái)選擇試驗變壓器的容量。而充電電流可以用被試物的電容來(lái)估算(I沖=U試驗電壓ωCX)，CX可用西林電橋來(lái)測定。

二、串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振及串并聯(lián)諧振的試驗方法

對于大型發(fā)電機組、變壓器、GIS、交聯(lián)電纜等大容量較大的試品的交流耐壓試驗，需要大容量的試驗變壓器、調壓器以及電源?，F場(chǎng)往往難以辦到，即使有試驗設備，也需動(dòng)用大型汽車(chē)、吊車(chē)等，費力費時(shí)。在此情況下，可根據具體情況分別采用串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振或串并聯(lián)諧振的方法來(lái)進(jìn)行現場(chǎng)試驗。串并聯(lián)諧振可通過(guò)調節電感來(lái)實(shí)現，也可通過(guò)調節頻率或電容來(lái)實(shí)現。但該試驗大多是針對現場(chǎng)大電容設備進(jìn)行的，因而電容是確定的，一般采用調感或調頻來(lái)進(jìn)行諧振補償。

1.串聯(lián)補償

當試驗變壓器的額定電壓小于所需試驗電壓，但電流額定量能滿(mǎn)足試品試驗電流的情況下，可采用串聯(lián)補償的方法進(jìn)行試驗。

串聯(lián)補償的接線(xiàn)如圖1-2所示，其等效電路及向量圖如圖1-3所示。

圖1-2 串聯(lián)補償接線(xiàn)圖

圖1-3 串聯(lián)補償的等效電路及相量圖

補償電抗及試品電容組成串聯(lián)回路。當采用可調式電抗器進(jìn)行補償時(shí)，可調節XL，讓其值與XC值相等，此時(shí)回路發(fā)生串聯(lián)諧振，可在試品上產(chǎn)生十倍于試驗變壓器輸出電壓的電壓，從而大大降低了試驗變壓器的額定電壓和容量。

當采用串聯(lián)補償時(shí)，雖然試驗變壓器輸出電壓較低，但對電抗器卻要求有與試品相同的耐壓水平。另一方面，串聯(lián)補償時(shí)，當回路達到XL＝XC，并且回路電阻很小時(shí)，則可能在試品上出現危險的過(guò)電壓，因此采用串聯(lián)補償，應注意避免產(chǎn)生諧振，并且采用補償電抗器采用空心繞組的，因為有鐵心的電抗器容易造成非線(xiàn)性的諧振。

當試品電壓較高時(shí)，可采用多個(gè)分離電抗器疊加形成補償電抗，當采用補償電抗器進(jìn)行補償時(shí)，補償電抗器的調節可通過(guò)多臺小電抗的串聯(lián)、并聯(lián)及改變分接頭位置來(lái)實(shí)現。

利用串聯(lián)諧振做耐壓試驗有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①若被試品擊穿，則諧振終止，高壓消失；②擊穿后電流下降，不致于造成被試品擊穿點(diǎn)擴大。

2.并聯(lián)諧振(電流諧振)法

當試驗變壓器的額定電壓能滿(mǎn)足試驗電壓的要求，但電流達不到被試品所需的試驗電流時(shí)，可采用并聯(lián)諧振對電流加以補償，以解決容量不足的問(wèn)題。

其接線(xiàn)圖如圖1-4示，并聯(lián)回路兩支路的感抗和容抗分別為XC和XL，當XC＝XL時(shí)，回路產(chǎn)生諧振。這時(shí)雖然兩個(gè)支路的電流都很大，但回路的總電流I≈0，XC上的電壓等于電源電壓。當采用可調式電抗器進(jìn)行補償時(shí)，調節補償電抗，使補償電流與試驗電流相等，就可使變壓器的輸出電流很小。

圖1-4 并聯(lián)補償接線(xiàn)圖

圖1-5 并聯(lián)補償等效電路及相量圖

3.串并聯(lián)諧振法

除了以上的串聯(lián)、并聯(lián)諧振外，當試驗變壓器的額定電壓和額定電流都不能滿(mǎn)足試驗要求時(shí)，可同時(shí)運用串、并聯(lián)諧振電路，通常成為串并聯(lián)補償法，其接線(xiàn)如圖1-6所示。對要求試驗電壓高、電容量大的被試品，常采用此接線(xiàn)。

圖1-6 串并聯(lián)補償法接線(xiàn)圖

4.采用串聯(lián)、并聯(lián)諧振和串并聯(lián)諧振法的注意事項

①電源電壓和頻率要求穩定，應避免用電阻器調壓；

②回路電阻R1要求足夠的熱容量，并保持穩定；

③試驗電壓直接在被試品兩端測量；

④電感線(xiàn)圈應滿(mǎn)足電流和絕緣強度的要求；

⑤對于并聯(lián)諧振法，當被試品擊穿而諧振停止時(shí)，試驗變壓器有過(guò)流的可能，因此，要求過(guò)流速斷保護能可靠動(dòng)作；

⑥對于串聯(lián)諧振法，當被試品擊穿時(shí)，回路中的電流減小電壓降低，所以，除了正常的過(guò)流保護外，還應有欠壓保護措施。