技能培训专题 电器设备的绝缘试验.doc

第39章 电气设备的绝缘试验 绝缘试验的意义 1. 及早发现绝缘缺陷，及时更换或修复，保证系统安全运行； 2. 电介质理论远未完善，绝缘的电气性能不能仅仅依靠理论上的分析计算来解决问题，必须同时借助各种试验来检验和掌握绝缘的状态； 39.1绝缘的非破坏性试验 非破坏性试验（绝缘特性试验）：指在较低的电压下或用其他不损伤绝缘的方法测量绝缘的各种特性，由此判断绝缘内部的缺陷。 绝缘电阻和吸收比、泄漏电流、介质损耗角正切、电压分布、局部放电、油中溶解气体的色谱分析 39.1.1 绝缘电阻的测量 绝缘电阻：施加直流电压时测得的电阻，通常指吸收电流衰减完毕后测得的稳态电阻值。 吸收比 值越大，表示吸收现象越显著，绝缘的性能越好 极化指数： 测试功效: 可有效地发现： （1）两极间有穿透性的导电通道 （2）整体受潮或局部严重受潮 （3）表面污秽 不能发现的缺陷： (1) 绝缘中的局部缺陷 (2) 绝缘的老化 判断方法：将所测电阻值与标准及以往历史数据比较 39.1.2 的测量 介质损耗角正切tgd的测量 1．测试功效 有效：ａ．整体受潮、全面老化 b．小电容试品的严重局部缺陷 ｄ．绕组上附积油泥 ｅ．绝缘油脏污劣化等 很少有效：大容量设备的局部缺陷 2. 西林电桥 通常施加5～10kV交流电压 西林电桥的两种接线方式： 正接线：Ｄ点接地，Ｃ点接高压，试品两端不能接地。电桥可调部分处于低电位，调试方便安全，主要用于实验室试验 反接线：Ｄ点接高压，Ｃ点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有高绝缘强度，有可靠的接地线，适用于现场试验 4. 测量的影响因素 （1）外界电磁场干扰——屏蔽 （2）温度的影响——尽可能在10~30℃的条件下测量 （3）试验电压的影响——测量与的关系， 有助于判断绝缘的状态和缺陷的类型， （4）试品表面泄漏的影响——将试品擦拭干净，必要时加屏蔽 （5）试品电容量的影响——对电容量大的试品，测不灵敏，应分别测量各部分的 良好部分绝缘的损耗： 局部集中缺陷部分的损耗： 绝缘体的总损耗： 因为局部集中缺陷部分很小，它的等值电容C2也很小 如果被试品的体积小，C小 容易发现集中性缺陷； 被试品体积大，C也大， 集中性缺陷不容易被发现 39.1.3 局部放电的测量 对于测量套管、电机、变压器、电缆等绝缘的裂缝、气泡等内在的局部缺陷比较有效。 主要是脉冲电流法 原理：发生局部放电时，试品两端出现瞬时的电压降落，在检测回路中引起一高频脉冲电流，将它变换成电压脉冲后用示波器等测量其波形或幅值，由于其大小与视在放电量成正比，经过校准就能得到视在放电量，一般单位用pC 此方法灵敏度高，应用广泛。 基本测试回路 Cx－被试品电容； Ck －耦合电容，在试品与测量阻抗之间提供一个低阻抗通道； Zm－测量阻抗，获取局部放电所产生的高频脉冲信号；A－放大器 39.2 工频高压试验 工频交流耐压试验是用来检验绝缘在工频交流电压下的性能，在有些场合也用来等效地检验绝缘对操作过电压和雷电过电压的耐受能力。 39.2.1 工频高压的产生 （1）变比大，绝缘裕度小 容量不大 C -被试品电容mF U -试验电压，kV f -电源频率，Hz 油箱本体不高，套管又长又大 运行时间不长，不需要复杂的冷却系统 漏抗大，短路电流小 （2）试验变压器串级装置 串级装置的容量利用率： T3的容量为： T2的容量为： T1的容量为： 装置容量利用系数： n级装置容量利用系数： （3）试验变压器的调压 自耦调压器：输出波形好、体积小、价格便宜， 适于小容量工频试验变压器的调压 移圈式调压器： 容量大、波形有一定畸变，适于应用在对波形要求不严格，且工频试验变压器容量较大的场合 电动机－发电机组调压：能得到很好的正弦波形并能均匀调压，设备昂贵、保养维修费用高，用于对试验要求很严格的大型试验基地 （4）串联谐振交流高压试验装置 可见在较低的电源电压下可获得较高的试验电压，在较低的电源功率下可以获得较大的试验功率 39.2.2 工频高压的测量 （1）静电电压表－测有效值 （2）分压器配低压仪表测量 用高值电阻串接微安表或高值电阻分压器配低压仪表测量 （3）球隙测压器－测峰值 （4）峰值电压表 5页