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摘要：随着电子设备的不断普及，各种电子设备在人们日常生活中的应用越来越广泛。电子变压器是电子设备中必不可少的重要器件，它的绝缘性能直接影响人们的生活安全。抗电强度试验是鉴定电子变压器绝缘强度最有效和最直接的方法，是预防性试验的一项重要内容，是保证变压器安全运行的一项重要检测手段。此外，由于抗电强度试验的试验电压比变压器实际工作电压高，因此通过试验后，变压器有较大的安全裕度。
关键词：变压器；抗电强度试验；绝缘强度；处理
1 电子变压器抗电强度试验概述
电子变压器的抗电强度试验是通过持续对被试变压器绕组施加超过额定电压一定倍数的试验电压，以代替大气过电压和内部过电压来考核变压器的绝缘性能。该试验有两种试验方法：交流抗电强度试验和直流抗电强度试验。一般情况下电子变压器只做交流抗电强度试验，这是因为交流抗电强度试验更加符合电子设备在运行中所承受的电气状况。
GB/T 8554-1998电子和通信设备用变压器和电感器测量方法及试验程序中，对电子变压器抗电强度试验时，施加的试验电压值见表1：
表1 抗电强度试验
电子变压器抗电强度试验项目包括有：1）变压器初级绕组对地；2）变压器次级绕组对地；3）变压器初级绕组对次级绕组；4）多输出的变压器，还有次级绕组对次级绕组；5）有屏蔽的变压器，有初级绕组对屏蔽、次级绕组对屏蔽；6）有温度保险丝的变压器，有初级绕组对保险丝、次级绕组对保险丝。
2 电子变压器进行抗电强度试验的目的
我们知道电流通过人体会引起病理生理效应，通常毫安级的电流就会对人体产生危害，更大的电流甚至会造成人的死亡。因此，电子变压器的绝缘性能非常重要。
抗电强度试验是鉴定电子变压器绝缘强度最有效的办法，也是保证变压器安全运行，避免发生绝缘事故的重要试验项目。进行抗电强度试验可以发现变压器主绝缘受潮和集中性缺陷，如绕组主绝缘开裂，绕组松动位移、绕组或引线绝缘距离不够，绝缘上附着污物等缺陷。
3 变压器在抗电强度试验中异常现象
在对电子变压器进行抗电强度试验时，一般要求以适合的速率（但不超过2kV/s）将试验电压从零增加到规定数值，同时要保持规定的时间，然后以同样的速率将试验电压降到零。
电子变压器在进行抗电强度试验过程中出现的异常现象主要有耐压击穿，飞弧、放电、打火现象，以及变压器漏电流大于规定要求等。当变压器绝缘承受的电压足够高而使得绝缘电阻无法再限制电流的增大，此时在变压器施加电压的两极间发生放电，称为击穿。此时施加在变压器的电压引起的电流以失控的方式迅速增大。
变压器发生击穿的途径可能是固体绝缘材料内部；或沿两极之间的绝缘体表面 “爬电”；或沿两电极之间最短的空间路径形成 “飞弧”。
击穿的主要形式包括：
电击穿----绝缘材料的电介质结构直接为电场力所破坏而致。
热击穿----由于绝缘材料的介质损耗导致电介质发热所致。
在变压器设计、工艺过程中采用的主要措施是通过加强绝缘层数、套管、端封、浸渍、灌注等方式，将带变压器绕组间、绕组与铁芯进行隔离。以保证变压器内所有绝缘都能够承受产品在正常工作条件下和单一故障条件下产品内部产生的相关电压，同时，还能够承受来自电网电源和其他途径传入的瞬态冲击电压，而保证变压器不发生击穿现象。
4 试验中的注意事项
（1）在进行抗电强度试验前，需要对试验仪器的功能进行检查，验证输出电压是否能准确、实在地加到了试验变压器上。
首先，确定需试验电压值和设置的漏电流报警限，然后用标准电阻验证试验仪器输出电压是否与显示电压一致，试验仪器测试夹具及连线是否完好，漏电流到设定值是否能正确报警。例如，需用3000V交流电试验被试样品时，设定漏电流报警限为10mA，则可用300k欧姆的标准电阻来验证。将标准电阻连接到耐压仪输出端，当输出电压刚超过3000V时测试仪器能正确报警（漏电流超过10mA），且能显示正确的电压。这项工作一般要求每天上午或下午第一次使用该试验仪器时进行。
（2）抗电强度试验中漏电流的设置直接影响试验的判定结果。例如将漏电流设置为3mA。若出现报警时，并不说明是变压器的绝缘内部已被击穿，可能由于该变压器本身的漏电流较大等原因引起，为避免误判击穿，可将漏电流加大至10 mA重新试验。只有当施加在变压器绕组上的电压引起的电流以失控的方式迅速增大时，才能判定为耐压击穿。
（3）抗电强度试验属于破坏性试验。这是因为各种绝缘材料对承受的电压值是有限度的，多次施加过高的电压会损伤材料的绝缘性能。一般情况下，做过抗电强度试验的变压器，需要再次经受该试验时，试验电压需降低到原试验电压的75%。
总之，电子变压器的抗电强度试验非常重要，其能够有效发现产品生产过程中由于外在因素以及原材料存在的缺陷造成的各种绝缘问题，提高电子设备的供电安全性和可靠性。
参考文献：
[1] 徐长波，王长光.浅谈电子电气产品的抗电强度[J].质量天地，2002（7）：41-41.
[2] 李娟，李自刚，胡晓玲，等.抗电强度试验浅析[J].电信网技术，2017（2）：77-79.
论文作者:张勤飞,孙利红
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/29
标签：变压器论文; 绕组论文; 强度论文; 电压论文; 电子变压器论文; 次级论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第23期论文;