变压器绝缘电阻与吸收比测试.ppt

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1、测试目的测试目的测量原理测量原理仪器设备的选择仪器设备的选择绝绝缘缘电电阻阻测测试试危险点分析及控制措施危险点分析及控制措施测试前的准备工作测试前的准备工作现场测试步骤及要求现场测试步骤及要求测试注意事项测试注意事项结果分析及测试报告编写结果分析及测试报告编写变压器试验一、测试目的：一、测试目的：能有效地能有效地检查出出变压器器绝缘整体受潮，整体受潮，部件部件表表面受潮或面受潮或脏污以及以及贯穿性穿性的的集中性缺陷集中性缺陷。如：绝缘子破裂、引线靠壳、器身内部有金属接如：绝缘子破裂、引线靠壳、器身内部有金属接地、绕组围裙严重老化、绝缘油严重受潮等缺陷。地、绕组围裙严重老化、绝缘油严重受潮等缺陷

2、。是检查设备绝缘状态最简单和最基本的方法。是检查设备绝缘状态最简单和最基本的方法。电力力设备中的中的绝缘材料（材料（电介介质）是不）是不导电的物的物质，但并不是，但并不是绝对的不的不导电。在直流。在直流电压作用下，作用下，电介介质中有微弱的中有微弱的电流流流流过。根据根据电介介质材料的性材料的性质、构成及、构成及结构等的不构等的不同，同，这部分部分电流可流可视为由三部分由三部分电流构成流构成。二、测试原理二、测试原理图中：图中：i i：电容电流：电容电流 i i：吸收电流：吸收电流 i i：泄露电流：泄露电流 介质绝缘电阻等值电路图与吸收曲线介质绝缘电阻等值电路图与吸收曲线二、测试原理二、测试

3、原理mAmAS SU UC CX X被被试试设设备备试验接线图试验接线图i1：直流：直流电压作用到作用到绝缘材料上，加材料上，加压瞬瞬间相当于相当于给电容充容充电。用。用一个一个纯电容容C1表示。表示。i2:吸收吸收电流流由由缓慢极化和慢极化和夹层极化极化产生，用一个生，用一个电容容C2和和电阻阻R串串联表示表示i:为泄露泄露电流流，这部分部分电流是由于介流是由于介质的的电导引起的，引起的，是我是我们理理论上要上要测的的电流是一恒定流是一恒定电流，用流，用电阻阻表示表示三三个个电流加在一起，是流加在一起，是实际电流，流，这个个电流曲流曲线称称为吸吸收收曲曲线。二、测试原理二、测试原理 从吸收曲

4、从吸收曲线可以看出，所可以看出，所谓绝缘电阻阻就是指加于就是指加于试品上的直流品上的直流电压与流与流过试品的泄漏品的泄漏电流之比，即流之比，即 RU/i3式中式中U加于加于试品两端的品两端的电压，V;i3对应于于电压U，试品中的泄漏品中的泄漏电流流,A;R试品的品的绝缘电阻，阻，M;二、测试原理二、测试原理用兆欧表用兆欧表测量量设备的的绝缘电阻，由于受阻，由于受介介质吸收吸收电流流的影的影响，响，绝缘值随随时间逐步增大，通常逐步增大，通常读施加施加电压后后60s的数的数值或或稳定定值作作为工程上的工程上的绝缘电阻阻值。由于由于i3 的大小取决于的大小取决于绝缘材料的状况，当介材料的状况，当介质

5、受潮、老化、表面受潮、老化、表面脏污或有其他缺陷（如有裂或有其他缺陷（如有裂缝、灰化、气泡等）、灰化、气泡等）时，i3 会增大，会增大，R降低。降低。因此因此测量量绝缘电阻是了解阻是了解电力力设备绝缘的最的最简便便常用的手段之一常用的手段之一.二、测试原理二、测试原理吸收比吸收比：为为60s绝缘电阻值绝缘电阻值（R60s）与）与15s绝缘电阻值（绝缘电阻值（R15s）之）之比。中小型变压器的吸收现象要弱些，根据吸比。中小型变压器的吸收现象要弱些，根据吸收比收比的变化就的变化就可以判断绝缘的状可以判断绝缘的状况。况。极化指数：极化指数：对于大容量和吸收过程较长的试品，如大型变压器、对于大容量和吸

6、收过程较长的试品，如大型变压器、电缆等，有时吸收比尚不足反映吸收的全过程，而采用较长电缆等，有时吸收比尚不足反映吸收的全过程，而采用较长时间的绝缘电阻比值，即采用时间的绝缘电阻比值，即采用10min的绝缘电阻（的绝缘电阻（R10min）与）与1min的绝缘电阻（的绝缘电阻（R1min）比值）比值PI来描述绝缘吸收的全过程，来描述绝缘吸收的全过程，PI称为绝缘的极化指数。称为绝缘的极化指数。二、测试原理二、测试原理三、仪器设备选择：三、仪器设备选择：绝缘电阻表阻表是是测量量绝缘电阻的阻的专用用仪器器。常常见的的绝缘电阻表根据阻表根据电压等等级有：有：500、1000、2500、5000V等几种；

7、等几种；从从使用形式使用形式上分手上分手摇式、式、电动式式ELG放电指示灯放电指示灯启动开关启动开关电源开关电源开关三、仪器设备选择：三、仪器设备选择：变压变压器器规规格格（KV/KVA）1000及及以下以下10/4000及以下及以下35/4000及以上及以上35/4000以以上上220/120000以以上上绝缘电绝缘电阻表阻表规规格格（V/M）10002500/25002500/50005000/100005000/100000绝缘电阻表的选择绝缘电阻表的选择三、仪器设备选择：三、仪器设备选择：四、危险点分析及控制措施：四、危险点分析及控制措施：1.1.防止高防止高处坠落。落。2.2.防止高

8、防止高处落物落物伤人。人。3.3.防止人防止人员触触电拆、接拆、接试验接接线前，前，应将被将被试变压器器对地地充分放充分放电，以，以防止剩余防止剩余电荷、感荷、感应电压伤人及影响人及影响测量量结果。果。试验仪器的器的金属金属外壳外壳应可靠接地可靠接地，仪器操作器操作试验人人员必必须站在站在绝缘垫上上或穿或穿绝缘鞋操作鞋操作仪器。器。测试前前应与与检修修负责人人协调，不允，不允许有交叉作有交叉作业。试验现场周周围设封封闭遮遮拦,挂挂“止步止步,高高压危危险”标示牌示牌,并并加加强监护。作。作业时应加加强监护并并执行行呼唱呼唱制度。制度。4.兆欧表在自兆欧表在自检或或测量量时，接，接线柱两端有高柱

9、两端有高压输出，出，应注意安注意安全，防止全，防止电击伤人。人。五、测试前的准备工作：五、测试前的准备工作：1.1.了解被了解被试设备现场情况及情况及试验条件。条件。2.2.测试仪器、器、设备准准备齐全。全。放电棒用途：放电棒通过导线接地释放仪器、电气设备及其他导电体上存留的电荷。试验所用仪器仪表、工器具等应在合格周期内。3、办理工作票，编写作业控制卡、质量控制卡，办理工办理工作票，编写作业控制卡、质量控制卡，办理工作许可手续作许可手续；并做好试验现场安全和技术措施。并做好试验现场安全和技术措施。五、测试前的准备工作：五、测试前的准备工作：4、向试验人员交代工作内容、带电部位、现场安全措施、现

10、场作、向试验人员交代工作内容、带电部位、现场安全措施、现场作业危险点，明确人员分工及试验程序。业危险点，明确人员分工及试验程序。五、测试前的准备工作：五、测试前的准备工作：变压器绝缘电阻测试部位变压器绝缘电阻测试部位顺序顺序双绕组变压器双绕组变压器三绕组变压器三绕组变压器被测绕组被测绕组接地部位接地部位被测绕组被测绕组接地部位接地部位1 1低压低压外壳及高压外壳及高压低压低压外壳、高压及外壳、高压及中压中压2 2高压高压外壳及低压外壳及低压中压中压外壳、高压及外壳、高压及低压低压3 3-高压高压外壳、中压及外壳、中压及低压低压4 4（高压及低（高压及低压）压）（外壳）（外壳）（高压及中压）（高

11、压及中压）（外壳及低压）（外壳及低压）5 5-（高压、中压及低（高压、中压及低压）压）（外壳）（外壳）六、现场测试步骤及要求六、现场测试步骤及要求ABCOabc铁芯铁芯变压器变压器兆欧表兆欧表电电电电源源源源EGL低压侧绝缘电阻测试低压侧绝缘电阻测试测试接接线：1 1 将变压器将变压器低压低压绕组用短接线进行绕组用短接线进行短接短接，高压高压绕组进行绕组进行短路短路接地。（如果变压器接地。（如果变压器表面泄漏较大时，应装屏蔽环，并用绝表面泄漏较大时，应装屏蔽环，并用绝缘导线引接于兆欧表的缘导线引接于兆欧表的“G G”端。）端。）2 2绝缘电阻表绝缘电阻表“L L”端接变压器端接变压器低压低压绕

12、组短接线上绕组短接线上,，“E E”端接地。端接地。低压侧绝缘电阻测试低压侧绝缘电阻测试3 3 接线接线经经检查检查无误后，按下无误后，按下“开始开始”按钮，仪表开始工作，按钮，仪表开始工作，1min后记录绝后记录绝缘电阻值。缘电阻值。测试完成后，先将仪表与测试完成后，先将仪表与试品断开，再按试品断开，再按“停止停止”按钮，使仪按钮，使仪器恢复。器恢复。最后最后对变压器测试部位对变压器测试部位放电。放电。低压侧绝缘电阻测试低压侧绝缘电阻测试ABCOabc铁芯铁芯变压器变压器兆欧表兆欧表电电电电源源源源EGL高压侧绝缘电阻测试高压侧绝缘电阻测试测试接接线：试试验验步步骤骤2.2.根据表面脏污及潮

13、湿情况决定是否采取表面屏蔽根据表面脏污及潮湿情况决定是否采取表面屏蔽或者需要烘干及清擦干净表面脏污，以消除表面脏或者需要烘干及清擦干净表面脏污，以消除表面脏污对绝缘电阻的影响。污对绝缘电阻的影响。1.1.试验前先检查安全措施，被试品电源及一切对外试验前先检查安全措施，被试品电源及一切对外连线应拆除连线应拆除.被试品接地放电被试品接地放电,至少放电至少放电5min。勿用。勿用手直接接触放电导线。手直接接触放电导线。4.4.变压器按测试项目并参考接线图进行接线和测试。变压器按测试项目并参考接线图进行接线和测试。3.3.检查绝缘电阻表是否正常。（检查绝缘电阻表是否正常。（先先短路试验短路试验后后开路

14、开路试验试验）6.6.记录被试品设备铭牌、运行编号、本体温度、环记录被试品设备铭牌、运行编号、本体温度、环境温度及使用的绝缘电阻表型号。境温度及使用的绝缘电阻表型号。5.5.试验完毕对变压器测试部位放电接地。试验完毕对变压器测试部位放电接地。现场测试步骤现场测试步骤每次试验每次试验应选用相应选用相同电压、同电压、相同型号相同型号的绝缘电的绝缘电阻表。阻表。测量时宜测量时宜选用高压选用高压屏蔽线。屏蔽线。非被测部非被测部位短路接位短路接地应良好。地应良好。1324测量应在天测量应在天气良好的情气良好的情况下进行，况下进行，且空气相对且空气相对湿度测试条湿度测试条件不高于件不高于80%。七、测试注

15、意事项七、测试注意事项变压器测变压器测试的外部试的外部条件（指条件（指一次引线）一次引线）应与前次应与前次条件相同。条件相同。5768在测量中，在测量中，若兆欧表的若兆欧表的指针已超过指针已超过了指示量限，了指示量限，应记为应记为“量量限十限十”，例，例如如 10000+10000+M M ，而，而不不应记为应记为“”。七、测试注意事项七、测试注意事项变压器接变压器接地放电时地放电时间至少间至少5min以以上。上。禁止在有雷禁止在有雷电或临近高电或临近高压设备时使压设备时使用绝缘电阻用绝缘电阻表，以免发表，以免发生危险。生危险。八、试验结果分析八、试验结果分析1 1、试验标准及要求：准及要求：

16、（1 1）电气装置安装工程气装置安装工程电气气设备交接交接试验标准准GB50150-GB50150-200620061)1)绝缘电阻阻值不低于不低于产品出厂品出厂试验值的的70%。2）当当测量量温度与温度与产品品出厂出厂试验时的的温度温度不符合不符合时，可按可按表表换算算到同一温度到同一温度时的数的数值进行比行比较。油浸式油浸式电力力变压器器绝缘电阻的温度阻的温度换算系数算系数 注：注：a.表中表中K为实测温度减去温度减去20的的绝对值。b.测量温度以上量温度以上层油温油温为准。准。八、试验结果分析八、试验结果分析1 1、试验标准及要求：准及要求：（1 1）电气装置安装工程气装置安装工程电气气

17、设备交接交接试验标准准GB50150-GB50150-20062006当当测量量绝缘电阻的温度差不是表中所列数阻的温度差不是表中所列数值时，其，其换算系算系数数A可用可用线性插入法确定，也可按公式性插入法确定，也可按公式计算。算。A=1.5K/10，K为实测温度减去温度减去20的的绝对值。当当实测温度温度为20以上以上时：R20=ARt 当当实测温度温度为20以下以下时：R20=Rt/A 式中：式中：R20校正到校正到20时的的绝缘电阻阻值(M)；Rt 在在测量温度下的量温度下的绝缘电阻阻值(M)。八、试验结果分析八、试验结果分析1 1、试验标准及要求：准及要求：（1 1）电气装置安装工程气装

18、置安装工程电气气设备交接交接试验标准准GB50150-GB50150-200620063)变压器器电压等等级为35kV及以上，且容量在及以上，且容量在4000kVA及以上及以上时，应测量吸收比量吸收比。吸收比与。吸收比与产品出厂品出厂值相比相比应无明无明显差差别，在常，在常温下温下应不小于不小于1.3；当；当R60s大于大于3000M时，吸收比可不做考核，吸收比可不做考核要求。要求。4）变压器器电压等等级为220kV及以上且容量及以上且容量为120MVA及以上及以上时，宜用宜用5000V兆欧表兆欧表测量极化指数。量极化指数。测得得值与与产品出厂品出厂值相比相比应无明无明显差差别，在常温下不小于

19、，在常温下不小于1.3；当；当R60s大于大于10000M时，极化指数可不做考核要求。极化指数可不做考核要求。（2）输变电设备状态检修试验规程Q/GDW168-2008例行试验项目例行试验项目基准周期基准周期要求要求绕组绝缘电阻绕组绝缘电阻3 3年年1.1.绝缘电阻无显著下降绝缘电阻无显著下降2.2.吸收比吸收比1.31.3或极化指数或极化指数1.51.5或绝缘电阻或绝缘电阻10000M(10000M(注意值注意值)八、试验结果分析八、试验结果分析绕组绝缘电阻阻测量量时，铁心、外壳及非心、外壳及非测量量绕组应接地接地，测量量绕组应短路短路，套管表面，套管表面应清清洁、干燥。采用、干燥。采用50

20、00V兆欧表兆欧表测量。量。测量宜在量宜在顶层油油温温低于低于50时进行，并行，并记录顶层油温。油温。绝缘电阻受温度的影响可按下式阻受温度的影响可按下式进行近似修正。行近似修正。R2=R11.5(t1-t2)/10 式中，式中，R1、R2分分别表示温度表示温度为t1、t2时的的绝缘电阻。阻。（3）电力设备预防性试验规程DL/T596-1996项目项目基准周期基准周期要求要求说明条款说明条款绕组绝绕组绝缘电阻、缘电阻、吸收比吸收比或或(和和)极化指极化指数数 1)11)13 3或或自行规定自行规定2)2)大修后大修后3)3)必要时必要时 1)1)绝缘电阻换绝缘电阻换算至算至同一温度同一温度下，与

21、前一次下，与前一次测试结果相比测试结果相比应无明显变化应无明显变化2)2)吸收比吸收比(10(103030范围范围)不低于不低于1.31.3或或极化指数不低极化指数不低于于1.51.5 1)1)采用采用2500V2500V或或5000V5000V兆欧表兆欧表2)2)测量前被试绕组应充分放电测量前被试绕组应充分放电3)3)测量温度以测量温度以顶层油温顶层油温为准，尽为准，尽量使每次测量温度相近量使每次测量温度相近4)4)尽量在尽量在油温低于油温低于5050时测量，时测量，不同温度下的绝缘电阻值一般可不同温度下的绝缘电阻值一般可按下式换算按下式换算R R2 2=R=R1 11.51.5(t1-t2

22、)/10(t1-t2)/10 式中式中R R1 1、R R2 2分别为温度分别为温度t1t1、t2t2时的绝缘电阻值时的绝缘电阻值5)5)吸收比和极化指数吸收比和极化指数不进行温度不进行温度换算换算 八、试验结果分析八、试验结果分析2 2、测试结果分析果分析将将测试数据数据换算到相同温度下，与前一次算到相同温度下，与前一次测试结果相果相比，或参照同一比，或参照同一设备历史数据，并史数据，并结合合规程程标准及其他准及其他试验结果果进行行综合分析。合分析。八、试验结果分析八、试验结果分析3 3、测试报告填写告填写测试报告填写告填写应包括包括测试时间、测试人人员、天气情况天气情况、环境境温度温度、湿

23、度湿度、使用、使用地点地点、变压器的运行器的运行编号、号、型号及技型号及技术参参数数、变压器器上上层油温油温、测试数据数据、测试结论、试验性性质（交接（交接试验、预防性防性试验、检查、施行状、施行状态检修的填明例行修的填明例行试验或或诊断断试验）、）、绝缘电阻表阻表的型号、出厂的型号、出厂编号，号，备注注栏写明其他需写明其他需要注意的内容，如是否拆除引要注意的内容，如是否拆除引线等。等。八、试验结果分析八、试验结果分析总总 结结（1）贯通的集中性缺陷；）贯通的集中性缺陷；（2）整体受潮或有贯通性的受潮部分；）整体受潮或有贯通性的受潮部分；（3）表面污垢）表面污垢（比较有无屏蔽极时的值即可）（比

24、较有无屏蔽极时的值即可）测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：测量绝缘电阻测量绝缘电阻不能不能发现下列缺陷：发现下列缺陷：（1 1）未）未贯通的集中性缺陷贯通的集中性缺陷；（2 2）绝缘整体老化；）绝缘整体老化；（仍保持高阻值）（仍保持高阻值）课后思考题课后思考题1、什么是介什么是介质的吸收的吸收现象？象？2、影响影响绝缘介介质测量的因素有哪些，各量的因素有哪些，各产生什么影响？生什么影响？3、为什么介质的绝缘电阻随温度的升高而减小？为什么介质的绝缘电阻随温度的升高而减小？4、测量量绝缘电阻通常不能阻通常不能发现的的设备缺陷是（缺陷是（）AA、贯穿性缺陷穿性缺陷BB、整体受潮、整体受潮CC、贯穿性受潮或穿性受潮或脏污DD、整体老化及局部缺陷、整体老化及局部缺陷