电气设备绝缘试验备课讲稿.ppt

《电气设备绝缘试验备课讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电气设备绝缘试验备课讲稿.ppt（104页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、电气设备绝缘试验1 1、绝缘预防性试验绝缘预防性试验 电力设备绝缘在运行中受到电、热、机械、不良电力设备绝缘在运行中受到电、热、机械、不良环境等各种因素的作用，其性能将逐渐劣化，以环境等各种因素的作用，其性能将逐渐劣化，以致出现缺陷，造成故障，引起供电中断。致出现缺陷，造成故障，引起供电中断。绝缘预防性试验概念：绝缘预防性试验概念：绝缘预防性试验概念：绝缘预防性试验概念：为了对绝缘状态作出判断，需为了对绝缘状态作出判断，需对绝缘进行各种试验和检测，通称为绝缘预防性试验。对绝缘进行各种试验和检测，通称为绝缘预防性试验。绝缘的测试和诊断技术分类：绝缘的测试和诊断技术分类：1 1）按照对设备造成的影

2、响程度分类（两类）按照对设备造成的影响程度分类（两类）非破坏性试验，亦称绝缘特性试验非破坏性试验，亦称绝缘特性试验：在较低电压下或用其在较低电压下或用其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的不同特性，采用综合分它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的不同特性，采用综合分析的方法来判断绝缘内部的缺陷析的方法来判断绝缘内部的缺陷 包含的种类包含的种类：绝缘电阻和泄漏电流的试验、介质损耗角正绝缘电阻和泄漏电流的试验、介质损耗角正切试验、局部放电试验、绝缘油的气相色谱分析等切试验、局部放电试验、绝缘油的气相色谱分析等 破坏性试验，即耐压试验破坏性试验，即耐压试验：以高于设备的正常运行电压来考：以高于设备的正常运行电压来

3、考核设备的电压耐受能力和绝缘水平。耐压试验对绝缘的考验核设备的电压耐受能力和绝缘水平。耐压试验对绝缘的考验严格，能保证绝缘具有一定的绝缘水平或裕度；缺点是可能严格，能保证绝缘具有一定的绝缘水平或裕度；缺点是可能在试验时给绝缘造成一定的损伤，同时不能反映绝缘缺陷的在试验时给绝缘造成一定的损伤，同时不能反映绝缘缺陷的性质性质 包含的种类包含的种类：交流耐压试验、直流耐压试验、雷电冲击耐压：交流耐压试验、直流耐压试验、雷电冲击耐压试验及操作冲击耐压试验试验及操作冲击耐压试验 2 2 2 2）按照设备是否带电的方式分类（两类）按照设备是否带电的方式分类（两类）按照设备是否带电的方式分类（两类）按照设备

4、是否带电的方式分类（两类）离线离线离线离线：在离线的测试和诊断时，要求被试设备退出运行在离线的测试和诊断时，要求被试设备退出运行状态，通常是周期性间断地施行，试验周期由状态，通常是周期性间断地施行，试验周期由电力设备预电力设备预电力设备预电力设备预防性试验防性试验防性试验防性试验规程（规程（DL/T 596DL/T 596）规定）规定特点：特点：特点：特点：可采用破坏性试验和非破坏性试验两种方式，可采用破坏性试验和非破坏性试验两种方式，两种方式是相辅相成的。耐压试验往往是在非破坏性试验两种方式是相辅相成的。耐压试验往往是在非破坏性试验之后才进行。缺点是对绝缘耐压水平的判断比较间接，尤之后才进行

5、。缺点是对绝缘耐压水平的判断比较间接，尤其对于周期性的离线试验更不易判断准确其对于周期性的离线试验更不易判断准确 在线在线在线在线：在线监测则是在被试设备处于带电工作运行的条件下，在线监测则是在被试设备处于带电工作运行的条件下，对设备的绝缘状况进行连续或定时的监测，通常是自动进行对设备的绝缘状况进行连续或定时的监测，通常是自动进行的的 特点特点特点特点：只能采用非破坏性试验方式。由于可连续监测，除测只能采用非破坏性试验方式。由于可连续监测，除测定绝缘特性的数值外，还可分析特性随时间的变化趋势，从定绝缘特性的数值外，还可分析特性随时间的变化趋势，从而显著提高了其判断的准确性而显著提高了其判断的准

6、确性 绝缘的监测和诊断技术的三个基本环节：绝缘的监测和诊断技术的三个基本环节：传感器与测量方法传感器与测量方法传感器与测量方法传感器与测量方法：正确选用各种传感器及测量手段，正确选用各种传感器及测量手段，检测或监测被试对象的种种特性，采集各种特性参数；检测或监测被试对象的种种特性，采集各种特性参数；数据处理数据处理数据处理数据处理：对原始的杂乱信息加以分析处理对原始的杂乱信息加以分析处理(数据处理数据处理)，去除干扰，提取反映被试对象运行状态最敏感、有效的，去除干扰，提取反映被试对象运行状态最敏感、有效的特征参数；特征参数；绝缘诊断绝缘诊断绝缘诊断绝缘诊断：根据提取的特征参数和对绝缘老化过程的

7、知根据提取的特征参数和对绝缘老化过程的知识以及运行经验，参照有关规程对绝缘运行状态进行识别、识以及运行经验，参照有关规程对绝缘运行状态进行识别、判断，即完成诊断过程。并对绝缘的发展趋势进行预测，判断，即完成诊断过程。并对绝缘的发展趋势进行预测，从而对故障提供预警，并能为下一步的维修决策提供技术从而对故障提供预警，并能为下一步的维修决策提供技术根据。根据。3.1 3.1 绝缘电阻的测量绝缘电阻的测量 1 1）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理 2 2）测量绝缘电阻与吸收比的方法）测量绝缘电阻与吸收比的方法 3 3）泄漏电流的测量）泄漏电流的测量 4 4）测量绝缘电阻和

8、泄漏电流的功效）测量绝缘电阻和泄漏电流的功效 5 5）测量绝缘电阻和泄漏电流的注意事项）测量绝缘电阻和泄漏电流的注意事项随时间随时间，最终达，最终达I Ig g 1 1）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理吸收和泄漏电流及吸收和泄漏电流及吸收和泄漏电流及吸收和泄漏电流及绝缘电阻的变化曲线绝缘电阻的变化曲线绝缘电阻的变化曲线绝缘电阻的变化曲线2)绝缘电阻：绝缘电阻：施加直流电压时测得的电阻，通常指吸收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。电流衰减完毕后测得的稳态电阻值。吸收比：吸收比：K11，K1值越大，表示吸收现象越显著，绝缘的性能越好值

9、越大，表示吸收现象越显著，绝缘的性能越好3)绝缘状态的判定绝缘状态的判定绝缘状态的判定绝缘状态的判定若绝缘内部有集中性导电通道，或绝缘受潮，则电阻若绝缘内部有集中性导电通道，或绝缘受潮，则电阻R R会显会显著降低，泄漏电流大大增加，吸收电流迅速衰减。吸收比著降低，泄漏电流大大增加，吸收电流迅速衰减。吸收比K K下降。当下降。当K K1 1或接近于或接近于1 1，则设备基本丧失绝缘能力。，则设备基本丧失绝缘能力。不同绝缘状态下的绝缘不同绝缘状态下的绝缘不同绝缘状态下的绝缘不同绝缘状态下的绝缘电阻的变化曲线电阻的变化曲线电阻的变化曲线电阻的变化曲线 介质的吸收现象介质的吸收现象电压按电容反比分配电

10、压按电容反比分配电压按电阻正比分配电压按电阻正比分配电压过渡过程：电压过渡过程：时间常数时间常数 衰减很快衰减很快,几秒内就进入稳态几秒内就进入稳态则则 极化指数极化指数P P：为加压为加压为加压为加压10101010分钟时的绝缘电阻分钟时的绝缘电阻分钟时的绝缘电阻分钟时的绝缘电阻R R R R10101010与与与与1 1 1 1分钟时电阻分钟时电阻分钟时电阻分钟时电阻R R R R1111之比值之比值之比值之比值 P=RP=RP=RP=R10101010/R/R/R/R1111 我国电力行业标准我国电力行业标准DL/T596DL/T59619961996即电力设备预防性试验规即电力设备预防

11、性试验规程等规定：程等规定：电力变压器及大型发电机凡采用沥青浸胶及云母绝缘者：电力变压器及大型发电机凡采用沥青浸胶及云母绝缘者：K K值应不小于值应不小于1.31.3，P P值应不小于值应不小于1.51.5大发电机当采用环氧粉云母者大发电机当采用环氧粉云母者：K K值应不小于值应不小于1.61.6，P P应不小应不小于于2.02.0。4 4）测量绝缘电阻与吸收比的方法测量绝缘电阻与吸收比的方法测量仪表：一般用兆欧表进行测量仪表：一般用兆欧表进行测量仪表：一般用兆欧表进行测量仪表：一般用兆欧表进行绝缘电阻与吸收比的测量绝缘电阻与吸收比的测量绝缘电阻与吸收比的测量绝缘电阻与吸收比的测量摇表：摇表：

12、摇表：摇表：为了测准吸收比，需用为了测准吸收比，需用为了测准吸收比，需用为了测准吸收比，需用灵敏度足够高的兆欧表。现场灵敏度足够高的兆欧表。现场灵敏度足够高的兆欧表。现场灵敏度足够高的兆欧表。现场仍较多采用带有手摇直流发电仍较多采用带有手摇直流发电仍较多采用带有手摇直流发电仍较多采用带有手摇直流发电机的兆欧表，俗称摇表机的兆欧表，俗称摇表机的兆欧表，俗称摇表机的兆欧表，俗称摇表晶体管兆欧表：晶体管兆欧表：晶体管兆欧表：晶体管兆欧表：采用电池供电，采用电池供电，采用电池供电，采用电池供电，晶体管振荡器产生交变电压，晶体管振荡器产生交变电压，晶体管振荡器产生交变电压，晶体管振荡器产生交变电压，经变

13、压器升压及倍压整流后输经变压器升压及倍压整流后输经变压器升压及倍压整流后输经变压器升压及倍压整流后输出直流电压出直流电压出直流电压出直流电压兆欧表的电压：兆欧表的电压：兆欧表的电压：兆欧表的电压：500500500500、1000100010001000、2500250025002500、5000V5000V5000V5000V等等等等兆欧表选择：根据设备电压等兆欧表选择：根据设备电压等兆欧表选择：根据设备电压等兆欧表选择：根据设备电压等级的不同，选用不同电压的兆级的不同，选用不同电压的兆级的不同，选用不同电压的兆级的不同，选用不同电压的兆欧表。例：额定电压欧表。例：额定电压欧表。例：额定电压

14、欧表。例：额定电压1kV1kV1kV1kV及以及以及以及以下者使用下者使用下者使用下者使用1000V1000V1000V1000V兆欧表；兆欧表；兆欧表；兆欧表；1kV1kV1kV1kV以以以以上者使用上者使用上者使用上者使用2500V2500V2500V2500V兆欧表兆欧表兆欧表兆欧表 兆欧表的原理结构图兆欧表的原理结构图兆欧表的原理结构图兆欧表的原理结构图 屏蔽端子屏蔽端子屏蔽端子屏蔽端子G G：主要用于屏蔽表：主要用于屏蔽表：主要用于屏蔽表：主要用于屏蔽表面泄漏电流面泄漏电流面泄漏电流面泄漏电流EGLEGL表面电导体积电导绝 缘屏蔽环 例例：用兆欧表测量电缆绝缘电阻用兆欧表测量电缆绝缘

15、电阻用兆欧表测量电缆绝缘电阻用兆欧表测量电缆绝缘电阻 用兆欧表测电缆绝缘电阻的接线图用兆欧表测电缆绝缘电阻的接线图用兆欧表测电缆绝缘电阻的接线图用兆欧表测电缆绝缘电阻的接线图1 1 1 1铅铠外皮铅铠外皮铅铠外皮铅铠外皮 2 2 2 2绝缘绝缘绝缘绝缘 3 3 3 3导芯导芯导芯导芯 4-4-4-4-屏蔽环屏蔽环屏蔽环屏蔽环 5)测试功效测试功效:可有效地发现：（可有效地发现：（1）两极间有穿透性的导电通道）两极间有穿透性的导电通道 （2）整体受潮或局部严重受潮）整体受潮或局部严重受潮 （3）表面污秽）表面污秽 不能发现的缺陷：不能发现的缺陷：(1)绝缘中的局部缺陷绝缘中的局部缺陷 (2)绝缘

16、的老化绝缘的老化 判断方法：将所测电阻值与标准及以往历史数据比判断方法：将所测电阻值与标准及以往历史数据比 较较试验电压比兆欧表工作电压高得多试验电压比兆欧表工作电压高得多:35kV以下设备：以下设备：1030kV110kV及以上设备：及以上设备：40kV电压可随意调节，可监测泄漏电流的变化电压可随意调节，可监测泄漏电流的变化能发现兆欧表不能发现的某些绝缘缺陷能发现兆欧表不能发现的某些绝缘缺陷3.2 3.2 泄漏电流的测量泄漏电流的测量 1234发电机泄漏电流变化曲线发电机泄漏电流变化曲线 1良好绝缘；良好绝缘；2受潮绝缘；受潮绝缘；3有集中性缺陷；有集中性缺陷；4有危险的集中性缺陷有危险的集

17、中性缺陷试验原理：试验原理：绝缘设备绝缘设备施加直流高压时，会施加直流高压时，会流过泄漏电流，对于流过泄漏电流，对于良好的绝缘，泄漏电良好的绝缘，泄漏电流随试验电压流随试验电压U U成直线成直线上升，且数值较小上升，且数值较小（如图曲线（如图曲线1 1），当绝），当绝缘受潮时，电流数值缘受潮时，电流数值如曲线如曲线2 2所示。如绝缘所示。如绝缘中有集中性缺陷时，中有集中性缺陷时，则泄漏电流在超过一则泄漏电流在超过一定试验电压时将剧烈定试验电压时将剧烈增加，缺陷越严重，增加，缺陷越严重，泄漏电流值发生剧增泄漏电流值发生剧增的试验电压值愈低。的试验电压值愈低。1)泄漏电流实验接线图泄漏电流实验接线

18、图VkVTaba接线接线：测量准确，测量准确，A 表在低压侧，表在低压侧，读数操作安全，但试品不接地读数操作安全，但试品不接地 b接线接线：试品一端接地，测量系统在高压侧。为防止测量系统和试品高压侧电试品一端接地，测量系统在高压侧。为防止测量系统和试品高压侧电极极及引线的电晕，需加屏蔽。仪表在高压侧，操作观察时特别注意安全及引线的电晕，需加屏蔽。仪表在高压侧，操作观察时特别注意安全试验方法试验方法被试品额定电压被试品额定电压35kv35kv及以下施加及以下施加1030kv1030kv直流电压直流电压被试品额定电压被试品额定电压110kv110kv及以上施加及以上施加40kv40kv直流电压直流

19、电压试验时按级试验时按级0.50.5倍试验电压分阶段升高倍试验电压分阶段升高每阶段停留每阶段停留1min1min，读微安表读数即为泄漏电流，读微安表读数即为泄漏电流绘制泄漏电流与加压时间、泄漏电流与试验电压关绘制泄漏电流与加压时间、泄漏电流与试验电压关系曲线后进行分析系曲线后进行分析注意事项：注意事项：、用一开关将微安表短路，以保护微安表、用一开关将微安表短路，以保护微安表2 2、试验完毕，必须先将被试品上的剩余电荷放掉、试验完毕，必须先将被试品上的剩余电荷放掉3 3、试验小容量试品时，需接入滤波电容以减小电压、试验小容量试品时，需接入滤波电容以减小电压脉动脉动 4 4、测量结果不应作为最后定

20、论，应与下列数据比较：、测量结果不应作为最后定论，应与下列数据比较：（1 1）、历史资料）、历史资料 （2 2）、同类设备数据）、同类设备数据 （3 3）、同一设备不同部位（不同相）的数据）、同一设备不同部位（不同相）的数据 当当K2K2时，有缺陷存在时，有缺陷存在 3)3)测量绝缘电阻和泄漏电流的功效测量绝缘电阻和泄漏电流的功效测量绝缘电阻和泄漏电流能有效地发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流能有效地发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流能有效地发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流能有效地发现的缺陷：1 1、两极间穿透性的导电通道、两极间穿透性的导电通道 2 2、绝缘受潮、绝缘受潮 3 3、表面污垢

21、、表面污垢测量绝缘电阻和泄漏电流不易发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流不易发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流不易发现的缺陷：测量绝缘电阻和泄漏电流不易发现的缺陷：1 1、绝缘的局部缺陷（局部损伤或裂缝、含有气泡、绝缘的局部缺陷（局部损伤或裂缝、含有气泡、绝缘分层、脱开等）绝缘分层、脱开等）2 2、绝缘的老化（此时的绝缘电阻还相当高）、绝缘的老化（此时的绝缘电阻还相当高）1)1)测试功效测试功效有效有效：整体受潮、全面老化整体受潮、全面老化 b小电容试品的严重局部缺陷小电容试品的严重局部缺陷 c绕组上附积油泥绕组上附积油泥 d绝缘油脏污劣化等绝缘油脏污劣化等 很少有效：大容量设备的局部缺陷很少有

22、效：大容量设备的局部缺陷3 3.3.3 介质损耗角正切的测量介质损耗角正切的测量 如果绝缘内的缺陷不是分布性而是集中性如果绝缘内的缺陷不是分布性而是集中性的，则测的，则测tgtg就不灵敏，且被测试品的体就不灵敏，且被测试品的体积越大，就越不灵敏。原因积越大，就越不灵敏。原因：得：得：若若V2V1，则，则C2C1,得：得：只有缺陷部分较大时，在整体只有缺陷部分较大时，在整体tg中才明显。中才明显。对电机、电缆这类电器设备，由于运行中的故障多为集对电机、电缆这类电器设备，由于运行中的故障多为集对电机、电缆这类电器设备，由于运行中的故障多为集对电机、电缆这类电器设备，由于运行中的故障多为集中性缺陷发

23、展所致，且设备体积很大，用测中性缺陷发展所致，且设备体积很大，用测中性缺陷发展所致，且设备体积很大，用测中性缺陷发展所致，且设备体积很大，用测tgtg法的效法的效法的效法的效果差。因此，通常对运行中的电机、电缆等设备进行预果差。因此，通常对运行中的电机、电缆等设备进行预果差。因此，通常对运行中的电机、电缆等设备进行预果差。因此，通常对运行中的电机、电缆等设备进行预防性试验时，不做这项实验。防性试验时，不做这项实验。防性试验时，不做这项实验。防性试验时，不做这项实验。对套管绝缘，对套管绝缘，对套管绝缘，对套管绝缘，tgtg试验是一项必不可少而且较有效的试验是一项必不可少而且较有效的试验是一项必不

24、可少而且较有效的试验是一项必不可少而且较有效的实验。实验。实验。实验。在用在用在用在用tgtg法判断绝缘状况时，必须着重历史的比较以及法判断绝缘状况时，必须着重历史的比较以及处于同样运行条件下的同类型其他设备的比较，即使处于同样运行条件下的同类型其他设备的比较，即使tgtg未超过标准，但与过去比较有明显增大时，就必须未超过标准，但与过去比较有明显增大时，就必须进行处理，以免在运行中发生事故。进行处理，以免在运行中发生事故。2).西林电桥西林电桥通常施加通常施加 510kV交流电压交流电压电桥平衡时：电桥平衡时：即：即：或或取取则：则：3).西林电桥接线西林电桥接线正接线：正接线：点接地，点接高

25、压，试品两端不能接地。电桥可调部分点接地，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处于低电位，调试方便安全，主要用于实验室试验 反接线：反接线：点接高压，点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有点接高压，点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有高绝缘强度，高绝缘强度，有可靠的接地线有可靠的接地线，适用于现场试验，适用于现场试验正接线正接线西林电桥反接线西林电桥反接线现场试验中现场试验中现场试验中现场试验中：有许多有许多一端接地的试品，如一端接地的试品，如敷设在地下的电缆及敷设在地下的电缆及摆在地面的重大电气摆在地面的重大电气设备，要改成对地绝设备，要改成

26、对地绝缘是不可能的，只能缘是不可能的，只能改变电桥回路的接地改变电桥回路的接地点。这样就产生了一点。这样就产生了一种反接法的西林电桥种反接法的西林电桥 4).测量的影响因素测量的影响因素（1）温度的影响）温度的影响尽可能在尽可能在1030的条件下测量的条件下测量（2）试验电压的影响）试验电压的影响测量测量 与与 的关系，有助的关系，有助 于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图3-13（4）试品电容量的影响）试品电容量的影响对电容量大的试品，测对电容量大的试品，测 不灵敏，应分别测量各部分的不灵敏，应分别测量各部分的（3）试品表面泄漏的影响）试品表面泄漏的影响将试品擦拭

27、干净，必要时将试品擦拭干净，必要时 加屏蔽加屏蔽5 5）测量介损的功效）测量介损的功效测量介损能有效地发现的缺陷：测量介损能有效地发现的缺陷：（1 1）绝缘受潮）绝缘受潮（2 2）穿透性导电通道）穿透性导电通道（3 3）绝缘内含气泡的游离、绝缘分层、脱壳等）绝缘内含气泡的游离、绝缘分层、脱壳等（4 4）老化劣化，绕组上附积油泥）老化劣化，绕组上附积油泥（5 5）绝缘油脏污、劣化等）绝缘油脏污、劣化等测量介损不易发现的局部性缺陷：测量介损不易发现的局部性缺陷：（1 1）非穿透性局部损坏（测介损时没有发生局部放电）非穿透性局部损坏（测介损时没有发生局部放电）（2 2）很小部分绝缘的老化劣化）很小部

28、分绝缘的老化劣化（3 3）个别的绝缘弱点）个别的绝缘弱点6 6）测量介损时的注意事项）测量介损时的注意事项（1 1）与温度的关系：）与温度的关系：不同温度下的测量结果不能换算不同温度下的测量结果不能换算 为进行比较，要求在相同温度条件下测试。为进行比较，要求在相同温度条件下测试。（2 2）与电压的关系：）与电压的关系：试验电压过低，不易发现缺陷，因接近工作电压。试验电压过低，不易发现缺陷，因接近工作电压。（3 3）抗干扰措施：屏蔽和接地要好）抗干扰措施：屏蔽和接地要好非破坏性试验方法都是在较低电压下进行的，不非破坏性试验方法都是在较低电压下进行的，不如耐压试验对设备的绝缘考验严格并能确定其绝如

29、耐压试验对设备的绝缘考验严格并能确定其绝缘水平。缘水平。非破坏性试验方法对不同故障的有效性：非破坏性试验方法对不同故障的有效性：1 1、测绝缘电阻：可发现贯穿性受潮、脏污及导电、测绝缘电阻：可发现贯穿性受潮、脏污及导电通道等缺陷通道等缺陷2 2、测泄漏电流：比、测泄漏电流：比1 1更灵敏更灵敏3 3、测介损角正切值：能发现绝缘整体普遍劣化及、测介损角正切值：能发现绝缘整体普遍劣化及大面积受潮大面积受潮作业作业如何进行泄漏电流试验？如何进行泄漏电流试验？比较几种非破坏性试验方法的有效性。比较几种非破坏性试验方法的有效性。耐压试验耐压试验 对绝缘施加一个比工作电压高得多的电压对绝缘施加一个比工作电

30、压高得多的电压进行试验。在试验过程中可能引起设备绝进行试验。在试验过程中可能引起设备绝缘的损坏，故又称破坏性试验。缘的损坏，故又称破坏性试验。为避免设备损坏，耐压试验要在非破坏性为避免设备损坏，耐压试验要在非破坏性试验后进行，即在非破坏试验合格后方允试验后进行，即在非破坏试验合格后方允许进行。许进行。3.6 3.6 交流耐压交流耐压试验试验 包括包括1 1）交流耐压）交流耐压2 2）直流耐压）直流耐压3 3）雷电冲击耐压）雷电冲击耐压4 4）操作冲击耐压）操作冲击耐压5 5）各种预防性试验方法的特点总结）各种预防性试验方法的特点总结一、一、工频交流耐压试验工频交流耐压试验作用作用：能确定电气设

31、备：能确定电气设备绝缘的耐受水平。绝缘的耐受水平。工频耐压试验的优点是可准确地考验绝缘的裕工频耐压试验的优点是可准确地考验绝缘的裕度，能有效地发现较危险的集中性缺陷。但是度，能有效地发现较危险的集中性缺陷。但是交流耐压试验有重要缺点交流耐压试验有重要缺点是是对于固体有机绝缘，对于固体有机绝缘，在较高的交流电压作用时，会使绝缘中一些弱在较高的交流电压作用时，会使绝缘中一些弱点更加发展（但在耐压试验中还未导致击穿）。点更加发展（但在耐压试验中还未导致击穿）。试验本身就引起绝缘内部的积累效应。试验本身就引起绝缘内部的积累效应。恰当地选择合适的试验电压值是一个重要问题。恰当地选择合适的试验电压值是一个

32、重要问题。一般一般耐压试验的电压值耐压试验的电压值应取得比出厂试验电压低应取得比出厂试验电压低些。些。大修前发电机定子绕组的试验电压取大修前发电机定子绕组的试验电压取1.31.5倍倍额定电压，对于运行额定电压，对于运行20年以上的发电机，取年以上的发电机，取1.3倍额定电压做试验，对与架空线路有直接连接的倍额定电压做试验，对与架空线路有直接连接的发电机要求用发电机要求用1.5倍额定电压做耐压试验。倍额定电压做耐压试验。变压器和互感器取出厂试验电压的变压器和互感器取出厂试验电压的0.85，其他高，其他高压电器按出厂试验电压的压电器按出厂试验电压的0.9，绝缘子直接按出厂，绝缘子直接按出厂试验电压

33、做耐压试验。试验电压做耐压试验。800kV工频试变工频试变二、二、耐压时间耐压时间：一般不超过一般不超过1分钟，以免使绝缘击穿。分钟，以免使绝缘击穿。试验电压的波形应接近正弦。试验电压的波形应接近正弦。三、工频高压试验的基本接线三、工频高压试验的基本接线 以变压器为例如图所示以变压器为例如图所示四、四、交流耐压试验实施办法交流耐压试验实施办法：电力设备预防性试验规程（电力设备预防性试验规程（DL/T 596DL/T 596）已对各）已对各类设备的耐压值作出了规定。类设备的耐压值作出了规定。以电力变压器为例，当大修而全部更换绕组后，以电力变压器为例，当大修而全部更换绕组后，按出厂试验电压值进行试

34、验。在其它情况下，它按出厂试验电压值进行试验。在其它情况下，它们的耐压值取出厂试验电压的们的耐压值取出厂试验电压的8585。规程给出了。规程给出了电力变压器的交流工频耐压值如表所示电力变压器的交流工频耐压值如表所示 电力变压器交流试验电压值电力变压器交流试验电压值电力变压器交流试验电压值电力变压器交流试验电压值括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统 额额额额定定定定电电电电压压压压kVkVkVkV最高最高最高最高工作工作工作工作电压电压电压电压kVkVkVk

35、V线端交流试验电压值线端交流试验电压值线端交流试验电压值线端交流试验电压值kVkVkVkV中性点交流试验电压值中性点交流试验电压值中性点交流试验电压值中性点交流试验电压值kVkVkVkV全部更换全部更换全部更换全部更换部分更换绕组部分更换绕组部分更换绕组部分更换绕组全部更换全部更换全部更换全部更换部分更换绕组部分更换绕组部分更换绕组部分更换绕组3535353540.540.540.540.5858585857272727285858585727272726666666672.572.572.572.514014014014012012012012014014014014012012012012

36、0110110110110126.0126.0126.0126.0200200200200170170170170（195195195195）9595959580808080220220220220252.0252.0252.0252.036036036036039539539539530630630630633633633633685858585（200200200200）72727272（170170170170）330330330330363.0363.0363.0363.046046046046051051051051039139139139143443443443485858585（

37、230230230230）72727272（195195195195）500500500500550.0550.0550.0550.06306306306306806806806805365365365365785785785788585858514014014014072727272120120120120五、五、电容效应电容效应：进行交流耐压试验时，被试：进行交流耐压试验时，被试品一般均属于电容性，试验变压器在电容性品一般均属于电容性，试验变压器在电容性负载下，由于电容电流在线圈上会产生漏抗负载下，由于电容电流在线圈上会产生漏抗压降，使变压器高压侧电压发生升高现象。压降，使变压器高压侧电压

38、发生升高现象。这时变压器高压侧电压高于按变比换算的电这时变压器高压侧电压高于按变比换算的电压，而且低压侧与高压侧之间的电压有相角压，而且低压侧与高压侧之间的电压有相角差，如果试品的容抗一旦与试验变压器的漏差，如果试品的容抗一旦与试验变压器的漏抗发生串联电压谐振，则电压升高现象更为抗发生串联电压谐振，则电压升高现象更为显著。显著。我国的国家标准把球隙作为测量工频高压的基本我国的国家标准把球隙作为测量工频高压的基本设备。装置简单，能直接测出被测的量，有足够设备。装置简单，能直接测出被测的量，有足够的准确度。的准确度。球隙测量高压的缺点：球隙测量高压的缺点：通过放电才能进行测量，放电使高压回路突然短

39、通过放电才能进行测量，放电使高压回路突然短路，对设备和试品都不利。路，对设备和试品都不利。影响气体放电的因素较多，掌握不好不易得到稳影响气体放电的因素较多，掌握不好不易得到稳定的结果。定的结果。为使测量结果比较准确，要求球隙周围较大的空为使测量结果比较准确，要求球隙周围较大的空间内无其他物体，使试验场地面积很大。间内无其他物体，使试验场地面积很大。六、六、注意事项注意事项：球隙的选择和布置球隙的选择和布置 只有当球电极之间的距离与球的直径保持一只有当球电极之间的距离与球的直径保持一定的比例时，才构成稍不均匀电场，使放电定的比例时，才构成稍不均匀电场，使放电分散性较小。分散性较小。根据被测电压的

40、大小选择合适的球电极，通根据被测电压的大小选择合适的球电极，通常要求常要求S/D0.75，S为球电极间距离，为球电极间距离，D为为球电极直径。球电极直径。大气条件对放电的影响大气条件对放电的影响 标准的球隙放电电压是指标准大气条件下，即大气标准的球隙放电电压是指标准大气条件下，即大气压力压力760mmHg(101.3kPa)，周围气温，周围气温20。球间隙周围空气的污染情况应注意球间隙周围空气的污染情况应注意使球隙放几次电直到放电电压达到稳定值使球隙放几次电直到放电电压达到稳定值测量一个电压时，在球隙上连续放电三次，每次间测量一个电压时，在球隙上连续放电三次，每次间隔不得少于隔不得少于1min

41、，以三次放电电压的算术平均值，以三次放电电压的算术平均值作为球隙放电电压。作为球隙放电电压。在使用中，通常由球隙放电时的球隙距离，在相在使用中，通常由球隙放电时的球隙距离，在相在使用中，通常由球隙放电时的球隙距离，在相在使用中，通常由球隙放电时的球隙距离，在相应的应的应的应的放电电压表放电电压表放电电压表放电电压表中查出中查出中查出中查出标准大气条件下的放电电标准大气条件下的放电电标准大气条件下的放电电标准大气条件下的放电电压值压值压值压值 ,同时由试验时的大气条件算出同时由试验时的大气条件算出同时由试验时的大气条件算出同时由试验时的大气条件算出 值，值，值，值，由此可得实际测量时，球隙的放电

42、电压由此可得实际测量时，球隙的放电电压由此可得实际测量时，球隙的放电电压由此可得实际测量时，球隙的放电电压U=U=U=U=，该电压即为被测高压值。该电压即为被测高压值。该电压即为被测高压值。该电压即为被测高压值。一一.直流高压试验的场合直流高压试验的场合 被试品的电容量很大的设备被试品的电容量很大的设备(如长电缆、电力电容器如长电缆、电力电容器)常用直流高电压试验来代替工频电压试验。常用直流高电压试验来代替工频电压试验。对直流输电设备进行直流高压试验。对直流输电设备进行直流高压试验。泄漏电流测量泄漏电流测量3.73.7 直流耐压直流耐压试验试验二二.直流高压试验的特点直流高压试验的特点 试验设

43、备容量小，重量轻，便于现场试验；试验设备容量小，重量轻，便于现场试验；可同时进行泄漏电流测量可同时进行泄漏电流测量直流耐压试验更能有效发现电机直流耐压试验更能有效发现电机定子端部的绝缘缺陷定子端部的绝缘缺陷对绝缘损伤小对绝缘损伤小对交流电气设备绝缘的考验对交流电气设备绝缘的考验不如交流耐压试验接近实际不如交流耐压试验接近实际三三.直流高电压的产生直流高电压的产生 半波整流半波整流 TVTV1123V2倍压整流倍压整流 2Um+-+-+-+-+-Um串级直流高压发生器串级直流高压发生器 UoRor空载输出电压：空载输出电压：Uo2nUmUm电源交流电压幅值电源交流电压幅值n级数级数四、四、不足不

44、足：对绝缘的考验不如交流下接近实：对绝缘的考验不如交流下接近实际和准确。际和准确。五、五、试验电压值试验电压值：发电机定子绕组取：发电机定子绕组取2 22.52.5倍额定电压；电力电缆倍额定电压；电力电缆10kV10kV及以下取及以下取5 56 6倍倍额定电压，额定电压，35kV35kV取取4 45 5倍额定电压，倍额定电压，35kV35kV及及以上的则取以上的则取3 3倍额定电压。倍额定电压。六、六、直流高压的测量直流高压的测量，可以用球隙、静电电，可以用球隙、静电电压表进行。压表进行。七、七、直流耐压直流耐压直流耐压直流耐压与交流耐压不同，直流耐压无局部与交流耐压不同，直流耐压无局部与交流

45、耐压不同，直流耐压无局部与交流耐压不同，直流耐压无局部放电损伤：放电损伤：放电损伤：放电损伤：例如：例如：例如：例如：对于电缆等油纸绝缘，在交、直流电压作对于电缆等油纸绝缘，在交、直流电压作用下，在油和纸上的电压分布不一样用下，在油和纸上的电压分布不一样交流时电压按介电常数交流时电压按介电常数交流时电压按介电常数交流时电压按介电常数分布：分布：分布：分布：电压较多作用在电压较多作用在电压较多作用在电压较多作用在油层上油层上油层上油层上直流时电压按电阻系数直流时电压按电阻系数直流时电压按电阻系数直流时电压按电阻系数分布：分布：分布：分布：电压较多作用在电压较多作用在电压较多作用在电压较多作用在纸

46、上纸上纸上纸上 纸的耐压强度较高，所以电缆能耐受较高的直流电纸的耐压强度较高，所以电缆能耐受较高的直流电压压。为了加强绝缘的考验，电缆的直流耐压值规定为了加强绝缘的考验，电缆的直流耐压值规定得较高。得较高。对于使用在交流电网中的电缆，进行直流耐压对绝对于使用在交流电网中的电缆，进行直流耐压对绝缘的考验不如交流耐压接近实际。缘的考验不如交流耐压接近实际。3.8 3.8 雷电冲击耐压雷电冲击耐压雷电冲击耐压用作为考验电力设备承受雷电过电压的雷电冲击耐压用作为考验电力设备承受雷电过电压的能力。对电力变压器类试品不仅考验了主绝缘，而且能力。对电力变压器类试品不仅考验了主绝缘，而且是考验纵绝缘的主要方法

47、。是考验纵绝缘的主要方法。只在制造厂进行本项试验，因为只在制造厂进行本项试验，因为本项试验会造成绝缘的本项试验会造成绝缘的本项试验会造成绝缘的本项试验会造成绝缘的积累效应积累效应积累效应积累效应，所以在规定的试验电压下只施加所以在规定的试验电压下只施加3 3次冲击。次冲击。对小变压器是作为型式试验进行的。对小变压器是作为型式试验进行的。国家标准规定额国家标准规定额国家标准规定额国家标准规定额定电压定电压定电压定电压220kV 220kV 220kV 220kV，容量，容量，容量，容量120MVA120MVA120MVA120MVA的变压器出厂时应进的变压器出厂时应进的变压器出厂时应进的变压器出

48、厂时应进行本项试验行本项试验行本项试验行本项试验。电力系统中的绝缘预防性试验，不进行电力系统中的绝缘预防性试验，不进行本项试验。对主绝缘的耐受雷电过电压的能力，由交本项试验。对主绝缘的耐受雷电过电压的能力，由交流耐压试验等值承担流耐压试验等值承担 操作冲击耐压操作冲击耐压330kV330kV330kV330kV电力设备的出厂试验应进行本项试验。电力设备的出厂试验应进行本项试验。电力设备的出厂试验应进行本项试验。电力设备的出厂试验应进行本项试验。对对变压器进行出厂试验时，大多采用在高压绕组上直接加压变压器进行出厂试验时，大多采用在高压绕组上直接加压法。法。在电力系统现场进行各个电压等级变压器的耐

49、压试验时，在电力系统现场进行各个电压等级变压器的耐压试验时，可采用操作冲击感应耐压方式来取代工频耐压试验。由于可采用操作冲击感应耐压方式来取代工频耐压试验。由于利用被试变压器自身的电磁感应作用来升高电压，所以冲利用被试变压器自身的电磁感应作用来升高电压，所以冲击电源装置电压较低，整个装备比较简单。击电源装置电压较低，整个装备比较简单。因为工频耐压试验本来是等值地代表雷电和操作过电压的，因为工频耐压试验本来是等值地代表雷电和操作过电压的，所以从这个意义上来说，进行操作冲击耐压试验是合理的。所以从这个意义上来说，进行操作冲击耐压试验是合理的。而且试验本身不会在绝缘中产生残留性损伤而且试验本身不会在

50、绝缘中产生残留性损伤 总结：总结：各种预防性试验方法的特点总结各种预防性试验方法的特点总结序序序序号号号号试验方法试验方法能发现的缺陷能发现的缺陷1 1 1 1测量绝缘电阻及泄漏测量绝缘电阻及泄漏电流电流贯穿性的受潮、脏污和导电通道贯穿性的受潮、脏污和导电通道2 2 2 2测量吸收比测量吸收比大面积受潮、贯穿性的集中缺陷大面积受潮、贯穿性的集中缺陷3 3 3 3测量测量tgtg绝缘普遍受潮和劣化绝缘普遍受潮和劣化4 4 4 4测量局部放电测量局部放电有气体放电的局部缺陷有气体放电的局部缺陷5 5 5 5油的气相色谱分析油的气相色谱分析持续性的局部过热和局部放电持续性的局部过热和局部放电6 6