3 电气设备绝缘试验技术
电气设备绝缘试验
电气设备绝缘试验
•3.6 交流耐压试验
耐压试验
对绝缘施加一个比工作电压高得多的电压 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。
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 许进行。
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
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电气设备绝缘试验
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•正接线
电气设备绝缘试验
•西林电桥反接线
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现场试验中：有许多 一端接地的试品，如 敷设在地下的电缆及 摆在地面的重大电气 设备，要改成对地绝 缘是不可能的，只能 改变电桥回路的接地 点。这样就产生了一 种反接法的西林电桥
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电气设备绝缘试验
5）测量介损的功效
测量介损能有效地发现的缺陷：
（1）绝缘受潮 （2）穿透性导电通道 （3）绝缘内含气泡的游离、绝缘分层、脱壳等 （4）老化劣化，绕组上附积油泥 （5）绝缘油脏污、劣化等
测量介损不易发现的局部性缺陷：
（1）非穿透性局部损坏（测介损时没有发生局部放电） （2）很小部分绝缘的老化劣化 （3）个别的绝缘弱点
电气设备绝缘试验
•4). 测量的影响因素
•（1）温度的影响——尽可能在10~30℃的条件下测量
•（2）试验电压的影响——测量 与
•
于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图3-13
的关系，有助
•（3）试品表面泄漏的影响——将试品擦拭干净，必要时
•
加屏蔽
•（4）试品电容量的影响——对电容量大的试品，测
电气设备绝缘电阻测试技术标准
电气设备绝缘电阻测试技术标准Q/XCZJSBZ01-2013电气设备绝缘电阻测试技术标准 1 范围本标准规定了电气设备绝缘电阻测试技术内容和要求。
本标准适用于山东新查庄矿业有限责任公司。
2 规范性引用文件本标准中涉及规范性引用文件～凡是注明日期的引用文件～仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件～其最新版本适用于本文件。
煤矿安全规程煤矿机电设备完好标准煤矿安全质量标准化标准煤矿电气试验规程3 技术要求3.1 高压配电装置绝缘电阻测试3.1.1 可动部分绝缘电阻～用2500V摇表测试～不低于1MΩ。
3.1.2 高压主回路的绝缘电阻～不低于250MΩ。
3.1.3 测量绝缘电阻时应断开高压保护回路。
3.2 交流电动机绝缘测试,运行中,3.2.1 定子额定电压在1000V以上的～在接近运行温度时～用2500V摇表测量～定子不小于1MΩ～转子电阻不小于0.5MΩ。
3.2.2 定子额定电压在1000V以下的～用1000V摇表测量～绝缘值不小于0.5MΩ。
3.2.3 额定电压在1000V以上的电机～需要测量绝缘吸收比～在1000V 以下的～不需要测绝缘吸收比。
3.2.4 绝缘吸收比可判断电阻绝缘绕组应受潮～其吸收比系数R60/R15应不小于1.3～其中R15分别表示兆欧表摇60s、15s时的绝缘电阻比值。
3.3 交流电动机修复后绝缘电阻测试3.3.1 修复后电机测量绕组相与相、相与地之间的绝缘电阻～对于绕线式转子电动机～还应测量转子绕组的绝缘电阻。
3.3.2 对于额定电压在500V以下的电机用500V摇表测量～500V，3000V之间的电机用1000V摇表,3000V以上的电机用2500V的摇表。
Q/XCZJSBZ01-20133.3.3 500V以下的电机～修复后的绝缘电阻不低于1 MΩ～500V以上的电机～修复后绕组的绝缘电阻不低于5 MΩ。
3.3.4 修复后的大容量电机～还应测试绝缘吸收比。
电气设备绝缘试验
电气设备绝缘试验一、概述电气设备绝缘试验是指对电气设备的绝缘性能进行测试和评估的一种方法。
该试验旨在确保电气设备的绝缘性能符合国家和行业标准，以保障设备的安全运行和人身安全。
二、试验目的通过电气设备绝缘试验，可以达到以下目的： 1. 验证电气设备的绝缘材料和绝缘结构的质量； 2. 测试设备的耐电压能力； 3. 评估设备的耐久性和稳定性； 4. 保证设备在正常运行时不会发生绝缘失效导致事故。
三、试验方法电气设备绝缘试验通常采用以下几种方法： 1. 直流耐压试验（DC测试）：将设备两个绝缘部分之间施加特定的直流电压，持续一段时间，以评估设备的绝缘能力。
2. 交流耐压试验（AC测试）：将设备两个绝缘部分之间施加特定的交流电压，持续一段时间，以评估设备的绝缘能力。
3. 高压耐压试验：将设备两个绝缘部分之间施加较高的电压，以测试设备在异常情况下的绝缘能力。
4. 局部放电试验：通过检测设备绝缘部分的局部放电现象，评估设备的绝缘状况。
四、试验过程电气设备绝缘试验的一般步骤如下： 1. 准备工作：确保设备正常运行，并进行必要的安全措施。
2. 设定试验参数：根据设备类型和试验要求，设定试验电压、试验时间等参数。
3. 施加电压：按照设定的试验参数，将电压施加到设备的绝缘部分。
4. 持续时间：根据试验要求，设定试验的持续时间。
5. 观察和记录：在试验过程中记录设备的绝缘状况和试验结果。
6. 试验完成：根据试验结果评估设备的绝缘性能。
五、注意事项在进行电气设备绝缘试验时，需要注意以下事项： 1. 试验前应确保试验设备和环境的安全。
2. 严格按照试验标准和要求进行试验。
3. 制定合适的试验计划和流程，确保试验过程的准确性和可靠性。
4. 在试验过程中及时观察和记录试验数据，确保试验结果的准确性。
5. 试验后应对设备进行全面检查和评估，及时修复和更换出现问题的绝缘部分。
六、结论通过电气设备绝缘试验，可以评估电气设备的绝缘状况，并发现潜在的绝缘失效问题。
电气设备绝缘试验..
特点：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 之后才进行。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
在线：在线监测则是在被试设备处于带电工作运行的条件
需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： 1）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：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 分析的方法来判断绝缘内部的缺陷 包含的种类：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
得：
tg C1tg1 C2 tg 2 C1 C2
若V2<<V1，则C2<<C1 ,得： 只有缺陷部分较大时，在整体tgδ中才明 显。
tg tg1
C2 tg 2 C1
对电机、电缆这类电器设备，由于运行中的故障多为集 中性缺陷发展所致，且设备体积很大，用测tgδ 法的效 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。
Z3 R3
Z4
1
1 jC4 R4
R4C N Cx 2 2 2 R3 (1 R4 C4 )
R3 (1 R C ) Rx 2 2 R4 C4CN
2 2 4 2 4
∴
1 tg R4C4 RxCx
∵
2f 100
取
10000 R4
下，对设备的绝缘状况进行连续或定时的监测，通常是自动 进行的
电气设备的绝缘试验分解课件
目录
• 绝缘试验概述 • 绝缘电阻试验 • 耐压试验 • 介质损耗角正切值试验 • 局部放电试验 • 绝缘试验案例分析
01
绝缘试验概述
绝缘试验的定义
绝缘试验
通过施加一定程度的电压或电流，检测电气 设备绝缘性能的一种试验方法。
目的
评估电气设备的绝缘性能，预防设备损坏和 人身事故。
04
处理措施
对变压器进行大修，更换局部 缺陷的高压线圈，并进行全面 绝缘试验。
电动机绝缘试验案例
处理措施
案例概述
某电动机在运行过程中出现异 常声响和振动，怀疑是绝缘问 题。
试验过程
通过测量电动机的绝缘电阻、 介质损耗因数、耐压试验等参 数。
故障诊断
根据试验结果，发现电动机的 定子绕组存在松动现象，导致 绝缘性能下降。
耐压试验是一种检测电气设备绝缘性能的重要方法，通过施加高电压来模拟设备在实际运行中可能面临的极端 电压条件，以检验设备的绝缘强度和耐受能力。
耐压试验通常在设备制造过程中、安装后、维修后或定期进行，以确保设备在长期使用过程中的安全性和可靠 性。
耐压试验的原理
耐压试验通过施加高于正常额定电压的试验电压，模拟设备 在实际运行中可能面临的极端电压条件，以检测设备的绝缘 性能。
影响绝缘电阻的因素
环境湿度
湿度越高，绝缘材料的吸湿性越强，绝缘电 阻越低。
环境温度
电压和频率越高，电场对绝缘材料的破坏越 严重，绝缘电阻越低。
电压和频率
温度越高，绝缘材料的热老化越严重，绝缘 电阻越低。
机械应力
机械应力会导致绝缘材料变形、开裂或压痕 ，从而影响其绝缘性能。
03
耐压试验
耐压试验的定义
高电压技术-电气设备绝缘试验
高电压技术-电气设备绝缘试验简介在电气工程中，绝缘试验是一项重要的测试方法，用于评估电气设备的绝缘性能。
绝缘试验主要通过施加高电压来检测设备的绝缘强度，以确保设备在正常运行中不会发生电气故障。
本文将介绍高电压技术和电气设备绝缘试验的基本原理、常见方法以及测试过程中的注意事项。
基本原理高电压试验是一种用于检测电气设备绝缘强度的测试方法。
在正常工作条件下，电气设备应具备足够的绝缘性能，以防止漏电、短路等故障发生。
绝缘试验的基本原理是通过施加高电压来产生电气场，检测设备绝缘系统是否能够耐受其引起的电压应力，以判断其绝缘性能是否符合要求。
常见方法直流高电压试验直流高电压试验是最常用的绝缘试验方法之一。
在这种试验中，直流电源通过绝缘试验变压器施加高电压，对设备的绝缘系统进行测试。
直流高电压试验可以根据需要进行不同的试验模式，如耐受电压试验、击穿电压试验等。
交流高电压试验交流高电压试验是另一种常见的绝缘试验方法。
与直流高电压试验不同，交流高电压试验主要考察设备的耐受能力。
在交流高电压试验中，试验变压器将电源交流电压升高到所需值，通过试验设备的绝缘系统施加高电压，以评估其绝缘性能。
脉冲高电压试验脉冲高电压试验是一种对设备绝缘性能进行更严格检测的方法。
脉冲高电压试验通过产生短暂的高电压脉冲，模拟一些特殊工作条件下的电压冲击，以评估绝缘系统对电压冲击的响应能力。
测试过程及注意事项进行电气设备绝缘试验时，需要按照一定的测试过程和注意事项进行操作，以确保测试结果的准确性和可靠性。
1.准备工作：首先需要准备所需的试验设备和试验电源，确保其正常工作状态。
同时，还需要检查试验设备的接地情况，确保试验过程的安全。
2.样品准备：将待测试的电气设备放置在试验装置中，确保设备与试验装置之间的绝缘良好，并连接试验电源。
3.设定试验参数：根据测试要求，设定试验电压、试验时间等参数。
在直流高电压试验中，还可以根据需要设定耐受时间和击穿电压等参数。
关于电气设备绝缘的试验
⏹⏹第五章电气设备绝缘试验（一）电气设备绝缘试验可分为两大类：（1）耐压试验（破坏性试验）：模仿设备绝缘在运行过程中可能受到的各种电压，对绝缘施加与之相等的或更为严格的电压，从而考研绝缘耐受这类电压的能力，称为耐压试验。
对绝缘考察严格，但容易造成不必要的绝缘损坏。
（2）检查性试验（非破坏性试验）：测定绝缘某些方面的特性，并据此间接地判断绝缘的状况，称为检查性试验。
这类试验一般在较低的电压下进行，通常不会导致绝缘的击穿损坏。
由此可见，上述两类试验时互为补充，而不能相互代替的。
当然，应先做检查性试验，据此再确定耐压试验的时间和条件。
5-1 测定绝缘电阻绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一，通常都用兆欧表测量绝缘电阻。
其工作原理图可参考图5-1-1。
通常兆欧表的量程为500V、1000V、2500V、5000V等。
图5-1-1 兆欧表原理电路图如图5-1-2是用兆欧表测套管绝缘的接线图，兆欧表对外有三个接线端子，测量时，线路端子（L）接被试品的高压导体；接地端子（E）接被试品外壳或地；屏蔽端子（G）接被试品的屏蔽环或别的屏蔽电极。
图5-1-2 用兆欧表测套管绝缘的接线图如前所述，一般电介质都可以用图1-4-2所示的等效电路图来表示。
图中，串联之路RP —CP代表电介质的吸收特性，如绝缘良好，则最终Rlk和RP的值都很大，稳定的绝缘电阻值也很高。
反之，绝缘受潮时，则不仅最后稳定的电阻很低，而且还会很快达到稳定值。
因此，也可以用绝缘电阻随时间而变化的关系来反映绝缘的状况。
通常用时间为60s和15s时所测得的绝缘电阻值之比，称为吸收比K，即K=R60/R15如绝缘良好，则此值应大于1.3~1.5。
对于某些容量较大的电气设备，其绝缘的极化和吸收的过程很长，上述的吸收比K还不能充分反映绝缘吸收过程的整体。
此时可增测极化指数PP=R10min /R1min如绝缘良好，则此值应大于1.5~2.0。
测量绝缘电阻可以有效发现下列缺陷：（1）总体绝缘质量欠佳；（2）绝缘受潮；（3）两极间有贯穿性的导电通道；（4）绝缘表面情况不良。
高电压技术--3电气设备绝缘试验
主要内容:
电气设备的故障及检测概述 绝缘电阻和吸收比的测量 介质损耗角正切的测量 局部放电的测量 电压分布的检测 绝缘的高电压试验
第1节 电气设备的故障及检测概述
一、电气设备的绝缘缺陷分类 1.局部性或集中性缺陷
绝缘开裂、绝缘局部磨损、绝缘局部受潮 2.整体性和分布性缺陷
电压分布的测量、局部放电的测量、绝缘油气相色谱分 析。 （2）破坏性试验
检测绝缘的电气强度，即耐压试验。通过对绝缘施 加很高的电压，检测其耐受电压的能力，可发现比较隐 蔽的缺陷。是保证电气设备安全运行最直接可靠的检验 手段。
工频高压试验、直流高压试验、冲击高压试验。
第2节 绝缘电阻和吸收比的测量
一、绝缘电阻的测量
因此，测量绝缘表面的电压分布可以发现某些绝 缘的缺陷
1.线路绝缘子串的电压分布
等值电路 500kV绝缘子串电压分布 C：每片绝缘子的本体电容，30～50pF CE：每片的对地电容，4～5pF CL：每片对高压线电容，0.5～1pF
2.改善电压分布措施 可以使用在导线处安装均压环的方法改善电压分
布。
绝缘电阻是一切电介质和绝缘机构的绝缘状态最
基本的综合性特性参数。
1.兆欧表的工作原理
电流通路：
RV—WV Rx—RA—WA
f ( IV ) f ( RA Rx )
IA
RV
f (Rx )
2.兆欧表的使用方法 （1）兆欧表的接线
芯柱 屏蔽环
（2）屏蔽端子G的作用 瓷体 在套管装设金属屏蔽环
或者几匝裸铜丝。只测体积 法兰
1.K1参数（吸收比）
K1
Rt 2 Rt1
It1 It2
i ig ia
电气设备绝缘性能试验
变压器绝缘性能试验案例
总结词
变压器是电力系统中能量转换的核心设备，其绝缘性能直接关系到电力传输的安全性。
详细描述
在对某变压器进行绝缘性能试验时，通过测量绝缘电阻、介质损耗角正切值和局部放电等参数，发现 变压器内部存在绝缘缺陷。针对这些问题，进行了相应的维修和改进，确保了变压器的正常运行。
感谢您的观看
详细描述
冲击耐压试验通常采用峰值电压或波形参数来评价设备的耐压能力。该试验可以 检测出设备在瞬态过电压下的绝缘性能和抗电强度，是保证电气设备安全运行的 重要手段之一。
04 局部放电试验
局部放电的产生机理
局部放电的产生与电场强度、绝缘材料的性质和气体介质中的气泡等因素有关。当电场强度超过一定阈值时，气体分子中的 电子被加速到足够高的速度，与气体分子发生碰撞，产生电子崩。这些电子崩在电场中扩散，导致气体介质击穿，从而产生 局部放电。
电气设备绝缘性能试验
contents
目录
• 电气设备绝缘性能试验概述 • 绝缘电阻和介质损耗因数试验 • 耐压试验 • 局部放电试验 • 电气设备绝缘性能试验案例分析
01 电气设备绝缘性能试验概 述
定义与目的
定义
电气设备绝缘性能试验是对电气设备 的绝缘性能进行检测和评估的过程， 以确定其是否符合相关标准和规定。
延长设备寿命
及早发现和处理绝缘问题可以避 免设备损坏，从而延长电气设备 的使用寿命。
试验的分类
按试验方法分类
可分为直流电压试验、交流电压试验、冲击 电压试验等。
按试验对象分类
第3章电气设备绝缘试验
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测量绝缘电阻的作用 能有效发现的缺陷 绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘 表面情况不良(比较有无屏蔽端时的绝缘电阻) 不能发现的缺陷 绝缘中的局部缺陷：如非贯穿性的局部损伤、含 有气泡、分层脱开等；绝缘的整体老化
返回
3.2 泄漏电流的测量
Rx
R3 (1 2C42R42 ) 2C42R42CN
而介质并联等值电路的介质损耗角正切为：
tg
1
Cx Rx
C4R4
介损角正切值的实际使用
因为 uF,则
2f
100
，如取
R4
1000
，并取C4的单位为
tg C4
为了读数的方便于工作,通常将面板上可调电容C4 的电容值直接标记成被试品的正切值
tan I R I R
IC I 将上式分子、分母同乘电压U，于是有
绝缘的高电压试验 在高压试验室用工频交流高压、直流高压、雷电
冲击高压、操作冲击高压等模拟电气设备的绝缘在 运行中受到的工作电压，用以考验各种绝缘耐受这 些高电压作用的能力。
特点 具有破坏性试验的性质。 一般放在非破坏性试验项目合格通过之后进行，以避 免或减少不必要的损失。
补充
• 对试验顺序的要求
不论是绝缘电阻的绝对值或是吸收比都只是参考 性的。如不满足最低合格值，则绝缘中肯定存在某 种缺陷；但是，如已满足最低合格值，也还不能肯 定绝缘是良好的。
有些绝缘，特别是油浸的或电压等级较高的绝 缘，即使有严重缺陷，用兆欧表测得的绝缘电阻值、 吸收比，仍可能满足规定要求，这主要是因为兆欧 表的电压较低的缘故。
电气设备进行绝缘试验的必要性
电气设备的绝缘试验
三、测量时注意的几个问题
（十一）兆欧表的L和E端子接线不能对调。用兆欧表测 量电气设备绝缘电阻时，其正确接线方法是L端子接试品 与大地绝缘的导电部分，E端子接试品的接地端。对带有 绕组的试品应将绕组首末端短接再接入到高压端。 （十二）兆欧表与试品间的连线不能铰接或拖地，否则 会产生测量误差。 （十三）为便于比较，对同一设备进行测量时，应采用 同样的兆欧表、同样的接线。当采用不同型式的兆欧表 测绝缘电阻，特别是测量具有非线性电阻的阀型避雷器 时，往往会出现很大的差别。当用同一只兆欧表测量同 一设备的绝缘电阻时，应采用相同的接线，否则将测量 结果放在一起比较是没有意义的。
三、测量时注意的几个问题
兆欧表的选择： 测量变压器额定电压在1KV以上的绕组时，要选用
2500V 的兆欧表，其量程不低于10000MΩ； 测试额定电压在1KV以下的绕组时，要选用1000V的兆
欧 表，量程为2000MΩ； 测试额定电压在500V及以下的绕组时，选用500V的兆欧 表。 （三）禁止在雷电时或附近有高压导体的设备上测绝 缘。 油浸变压器注油后要静放5~6（大变压器应为12）小时
.
试验方法：（以变压器为例）
（1）测试前，断开被试变压器的电源，并且断开变 压器所有的连接线。然后将被试绕组接地充分放电。 清除套管表面污垢。当测试对象为线圈时应将线圈的 两个线头短接，如变压器或互感器等设备有多个线圈 时，应根据所测绝缘将相应线圈短接。（目的：释放 残余电荷、消除线圈对地电容对测量结果的影响、避 免外磁场的干扰、避免绝缘破损时产生的反电势打表 头） （2）检查兆欧表是否正常。 （3）平稳放置，接线。
.
试验方法：
（4）一手扶稳兆欧表，一手以120转/分钟的速度均匀 转动手柄。 （5）1分钟后（或待指针稳定）读数，如果被测量的电 容较大，摇的时间要更长。 （6）有储能元件（L、C）的回路，在读数后，不应立 即停止摇动，应用绝缘工具先取下L接线，将接线拆除 后再停摇。 （7）一般先测低压绕组，这时高压绕组和外壳短接接 地。测完后再测高压绕组对低压绕组及地。最后测高 压、低压绕组对地。 （8）测量后对被试设备放电。
电气设备绝缘试验
i ( A)
发电机泄漏电流变化曲线 4 3 2
1
Ut / 2
Ut
U (kV )
1—良好绝缘；2—受潮绝缘； 3—有集中性缺陷；4—有危险的集中性缺陷
泄漏电流实验接线图
T
V
R
b
A
TO
~
PV1
V
C
PV2 kV
S
A a
a接线：测量准确，μA 表在低压侧， 读数操作安全，但试品不接地 b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
R4
R3
D
线 ，适用于现
场试验
C4
U
4. tg 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 tg 与 U 的关系，有助
（一般5～10kV) 于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图4-8
（4）试品表面泄漏的影响——将试品擦拭干净，必要时
▼绝缘试验的类型
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 破坏性试验（耐压试验）：指在绝缘上施加高于工作 电压的试验电压，直接检验绝缘的耐压水平。 交流耐压、直流耐压、冲击耐压
时间常数
R1 R2 (C1 C2 ) R1 R2
流过双层介质的电流： i iR1 iC 1 或 i iR 2 iC 2
i
u1 R1
C1