工頻交流耐壓試驗(yàn)裝置為戶內(nèi)式設(shè)備，鐵芯采用上等冷軋取向硅鋼片，結(jié)構(gòu)為芯式、橫式放置，芯柱上同心地裝有低壓繞組、測量繞組、屏蔽、高壓繞組。高壓繞組為多層寶塔式梯形結(jié)構(gòu)、低壓繞組為圓筒式結(jié)構(gòu)，屏蔽連同鐵芯一起接地。油箱底部設(shè)有移動(dòng)腳輪(5kVA以下無腳輪)，可在地面任意移動(dòng)，便于實(shí)驗(yàn)室和野外現(xiàn)場作業(yè)。
工頻交流耐壓試驗(yàn)裝置工作原理：將電源接入控制系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)壓器至超輕型試驗(yàn)變壓器的初級繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，按初、次級繞組變壓比關(guān)系，改變輸入電壓，以獲得試驗(yàn)所需的輸出電壓。高壓硅堆外接，作交流試驗(yàn)時(shí)，去掉硅堆；作直流試驗(yàn)時(shí)，把硅堆接上。
正常使用條件：
（1）海拔高度：變壓器安裝地點(diǎn)的海拔高度不超過1000m。當(dāng)海拔超過1000m時(shí)，變壓器的外絕緣分級按2500m（大于1000m到2500m）及4000m（大于2500m到4000m）兩級。
（2）環(huán)境溫度：
*高氣溫+40℃，*高日平均氣溫+30℃，*高年平均氣溫+20℃，*低氣溫—5℃（戶內(nèi)式），—25℃（戶外式）。
（3）空氣*大相對濕度：
當(dāng)空氣溫度為+25℃時(shí)，相對濕度不超過90%。
（4）安裝場所：
安裝場所無嚴(yán)重影響變壓器絕緣的氣體、蒸氣、化學(xué)性沉積灰塵、污垢及其它瀑炸性介質(zhì)，嚴(yán)重震動(dòng)的場所。
（5）電源電壓的波形：
電源電壓的波形為實(shí)際上的正弦波，頻率為50Hz，電源側(cè)應(yīng)不遭受來自外部的大氣過電壓。
（6）超輕型試驗(yàn)變壓器使用時(shí)應(yīng)使其輸入電壓逐漸升高，并且應(yīng)有可靠的保護(hù)措施。
試驗(yàn)設(shè)備的選擇：
1、工頻交流耐壓試驗(yàn)裝置：
（1）根據(jù)被試品對試驗(yàn)電壓的要求，選用電壓合適的超輕型試驗(yàn)變壓器，還應(yīng)考慮超輕型試驗(yàn)應(yīng)壓器低壓側(cè)電壓是否和試驗(yàn)現(xiàn)場的電源電壓和控制保護(hù)系統(tǒng)的電壓以及調(diào)壓器的電壓相符。
（2）試驗(yàn)電流的選擇：
超輕型試驗(yàn)變壓器的額定電流，應(yīng)能滿足流過被試品的電容電流和泄漏電流的要求，一般按試驗(yàn)時(shí)所加的電壓和被試品的電容量來計(jì)算所需的試驗(yàn)電流。其公式為
Ic =ω C x U s
式中： Ic—試驗(yàn)時(shí)被試品的電容電流（mA）；
ω—電源角頻率（2π f）；
C x—被試品的電容量（μF）；
U s—試驗(yàn)電壓（kV）。
Cx可用交流電橋或電容電橋測出，也可在被試品上施加工頻低壓
根據(jù)測得的電壓和電流（感性和電阻的影響不計(jì)）來估算，也可在附表中查出估算，公式為：
Cx≈I / （ω U）（微法）
式中： I—測量電流（mA）；
U—外加電壓（kV）；
各種被試品電容量參考值 附表
名 稱 | 電容量Cx（PF） |
絕 緣 子 | 100以下 |
高 壓 套 管 | 50~600 |
高壓斷路器、電流互感器及電磁式電壓互感器 | 100~1000 |
電力變壓器 1MVA/10MVA | 3000/25000 |
架空導(dǎo)線（每米） | 8~10 |
全封閉組合電器（每米） | 30~50 |
電容式電壓互感器 | 3000~5000 |
電力電纜（每米） | 150~400 |
（3）試驗(yàn)電源容量選擇：
S=ωCxUs2×10-3 （kVA）
（4）超輕型試驗(yàn)變壓器容量選擇：
P = kωC x Us2×10-3（kVA）
k一安全系數(shù)，按k=1～2選取。
2、調(diào)壓器容量選擇：
調(diào)壓器選擇應(yīng)能從零開始平滑地調(diào)節(jié)電壓，以滿足試驗(yàn)所需的任意電壓，輸出波形應(yīng)是正弦波。容量應(yīng)滿足超輕型試驗(yàn)變壓器容量的要求，如超輕型試驗(yàn)變壓器工作時(shí)間較短，調(diào)壓器的容量可按超輕型試驗(yàn)變壓器容量的三分之二選取。常用的調(diào)壓器有自耦調(diào)壓器、移圈調(diào)壓器、感應(yīng)調(diào)壓器等。
3、高壓測量裝置選擇：
試驗(yàn)時(shí)，試品不需要**測量試驗(yàn)電壓時(shí)，可用一般的低壓電壓表從超輕型試驗(yàn)變壓器的低壓側(cè)測量電壓，將所測得的電壓乘以超輕型試驗(yàn)變壓器的變比即得所需試品試驗(yàn)電壓值。如需較**地測量試驗(yàn)電壓，則需選用高壓靜電電壓表、電容分壓器、交直流兩用數(shù)顯高壓表等。
4、控制保護(hù)系統(tǒng)選擇：
根據(jù)試驗(yàn)需要，可自行設(shè)計(jì)控制保護(hù)系統(tǒng)，也可購置我公司生產(chǎn)配置的高壓控制臺(tái)。控制保護(hù)系統(tǒng)包括：過流保護(hù)裝置、過壓保護(hù)裝置、球隙保護(hù)裝置、R1、R2保護(hù)電阻。Rl按0.5～1Ω／V選取，R2可按下式計(jì)算：
R2=2 [(√2U )／( 3aCx ) ]（Ω）
式中：U一試驗(yàn)電壓的有效值（kV）；
a一允許波頭的陡度，可采用a=5kV/us；
Cx—被試品的電容量（F）
球隙保護(hù)器的間隙，其放電電壓應(yīng)調(diào)整為試驗(yàn)電壓的1.1~1.2倍左右。
