同步采样在电容套管介质损耗因数tanδ测量中的意义

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介质损耗因数tanδ试验第一节

介质损耗因数tanδ试验第一节

介质损耗因数tanδ试验第一节tanδ测量的原理和意义在电压作用下,电介质产生一定的能量损耗,这部分损耗介质损耗或介质损失。

产生介质损耗的原因主要是电介质电导、极化和局部放电。

一、电介质电导引起的损耗...--介质损耗因数tanδ试验第一节tanδ测量的原理和意义在电压作用下,电介质产生一定的能量损耗,这部分损耗介质损耗或介质损失。

产生介质损耗的原因主要是电介质电导、极化和局部放电。

一、电介质电导引起的损耗在电场作用下电介质电导(又称漏导)产生的泄漏电流会造成能量损耗。

这种损耗在交流与直流作用下都存在,且这种损耗与极化、局部放电引起的损耗比较是很小的。

二、极化引起的损耗在交流电压作用下,电介质由于周期性的极化过程,电介质中的带电质点要沿交变电场的方向作往复的有限位移并重新排列。

这时,质点需要克服极化分子间的内摩擦力而造成能量损耗。

极化损耗的大小与电介质的性能、结构、温度、交流电压频率等有关。

三、局部放电引起的损耗绝缘材料中,不可避免地会有些气隙或油隙。

在交流电压下,电场分布主要与该材料的介电系数ε成反比,气体的介电系数一般比固体绝缘材料的要低得多,因此承受的电场强度就大,当外加电压足够高时,气隙中首先发生局部放电。

固体中气隙放电前后电场示意图,如图4-1所示。

气隙放电形成的电荷,在外施电场E0作用下移动到气隙壁上;这些电荷又形成反电场E,削弱了气隙中的电场,很可能使气隙中放电不再继承下去,如图4—1(b)所示。

但是如外加的为交流电压,半周后外施电场E0就反向了,正好与前半周气隙中电荷形成的反电场E 同向,加强了气隙中电场强度,使气隙中放电在更低电压下发生。

所以交流电压下绝缘体里的局部放电及介质损耗比直流电压下强烈。

在油浸电容器、电容套管等的设计制造及运行气隙放电形成的电荷,在外施电场E0作用下移动到气隙壁上;这些电荷又形成反电场E,削弱了气隙中的电场,很可能使气隙中放电不再继续下去,如图4—1(b)所示。

浅谈电容型设备tanδ在线监测技术

浅谈电容型设备tanδ在线监测技术

按最保守的1%估算,损失电量就是300亿kWh,销售电价按0.4元/l(Wh计算,直接损失是120亿
元,按我国权威部门指出的直接损失、间接损失和社会损失l:4:6的比例来计算,间接损失是 480亿元,社会损失是720亿元,由此可见在线监测技术的重大社会经济效益和开发在线监测技术 的迫切性。 电气设备绝缘状态的在线监测技术可以实现对设备绝缘状态进行自动化的、连续的或定时的绝 缘特性检测和监督,可以发现电气设备在运行状态下的绝缘缺陷,以便确定该设备是否需要试验检 修,因此,绝缘状态的在线监测能有效地提高系统的可靠性,为国家、为社会提供一个坚强、安 全、稳定、可靠的电力网络,减少因停电检修而造成的重大经济损失,所以,在我国电力系统中进 行绝缘状态在线监测系统的推广应用是十分必要的。
及电源输入接口均来用光电隔离或电磁隔离,相当于使电源线及通讯线处于悬浮状态,而被测信号 又通过穿心式电流传感器进行隔离.叫此可保证各个本地单几的电气接地完全独立.相互之M没肯
电气联系,这样既解提了抗丁扰、抗冲出等山面的问题,又不会政变被测电气设备原有的接地方 式,使运行安全性得到保证.每个删量单元均可在楚行现场直接接地。 监测系统采用这种分布式结构蛆后.由r各个涮昔十元同时进行测量,即存同时刻完成对变 电站内所有被测电。℃设备的测量,有利于排除外界因素,娈化对测量结果所造成的影响.这是目为变
2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集
变电设备状态检修技术与应用
tanfi对绝缘油和绝缘纸中含有的水分十分敏感,tanfi在线监测可以灵敏反应和发现电力设备的早期 缺陷,可以克服和补充仅依靠流过设备的电流和设备电容量等参数的不足和缺陷,增加在线判断和 分析电力设备绝缘状况的参数与依据。 tanfi在线监测的结果可以用来分析电力设备绝缘状况的历史发展趋势,通过tariff检测结果发现 趋势分析及与相同类的不同产品的tan6检测结果的比较,可以分析比较得出电力设备绝缘变化情况 判断及寿命预测,做到对电力设备绝缘情况的状态监测与分析,tanfi在线监测还将大大提高绝缘在 线监测系统的实用性,是电力设备更加安全稳定地运行。 通过测量介质损耗和电容量,可较为灵敏地发现电容型设备的绝缘缺陷,故现行的预防性试验 也把该参数作为主要测量对象。如果利用在线监测手段,在设备的运行过程中实时监测这两个数 据,不但可以及时发现运行设备的绝缘缺陷,还可达到延长甚至代替常规预防性试验的目的。 电容性电气设备绝缘状态进行在线监测或带电测试技术已有20多年的历史,其间也曾遇到过 许多困难与挫折,但随着技术上的不断提高、认识上的不断深化,目前已逐步走向成熟,而且部分 产品的实用性和有效性均已得到证明和许可。

电流互感器高电压介质损耗因数tanδ测量的分析

电流互感器高电压介质损耗因数tanδ测量的分析

电流互感器高电压介质损耗因数tanδ测量的分析摘要: 目前电网现场对电流互感器预防性试验中,只进行10kv 的tanδ和电容量的测量,在设备出现10kv下介损及电容量、油色谱分析、过热、受潮等异常时,需进一步进行互感器绝缘诊断,对高电压下的介损角和电容量的测试就显得非常重要,因此现场开展高电压下互感器介损和电容量测量非常必要。

文章对高电压下的互感器介质损耗因数测量能准确反映设备的绝缘状况进行分析,并通过实例验证高压介质损耗值能有效地判断绝缘体是否存在缺陷。

因此得到现场开展tanδ-u曲线测试工作,对准确判断互感器绝缘状况有重要意义的结论。

关键词:互感器;介质损耗;测量;绝缘中图分类号:p619文献标识码: a 文章编号:1 概述国家电力公司《预防110~500kv互感器事故措施》( 以下简称预防性规程) 及《110~500kv电流互感器技术标准》中规定,对110kv及以上电压等级电流互感器,在出厂时应进行10kv和额定电压下的介质损耗因数( 以下简称介损) tanδ和电容量测量。

220~500kv电流互感器除应进行上述测量外,还应测取tanδ= f(u)的关系曲线(上升和下降),同时注意相应电容量的变化。

2 互感器介损测量互感器在交流电压作用下,流过介质的电流由2部分组成,即电容电流分量和有功电流分量,通常电容电流远大于有功电流分量,介质损耗角δ甚小。

介质中的功率损耗。

tanδ为介质损耗角的正切(或称介质损耗因数),它反映的是单位体积中的介质损耗。

在设备有缺陷时,流过绝缘的电流中有功电流分量增大,tanδ值也将加大。

通过测量tanδ,可以反映出互感器绝缘的一系列缺陷,如绝缘受潮,油或浸渍物脏污或劣化变质,绝缘中有气隙发生放电绝缘缺陷等。

3 tanδ与温度、电压的关系对于油纸绝缘的电容型电流互感器,介损与温度的关系取决于油和纸的综合性能。

良好的绝缘油是非极性介质,油的tanδ主要是电导损耗,它随温度升高而增大;而纸是极性介质,其tanδ由偶极子松弛损耗所决定。

电介质损耗在工程上的意义

电介质损耗在工程上的意义

电介质损耗在工程上的意义
电介质损耗是电介质在电场中发生的能量损耗,通常用损耗角正切(tan δ)表示。

在工程中,电介质损耗的意义有以下几点:
1.确定电介质的质量:电介质损耗是电介质性能的重要指标之一,可以用来评估电介
质的质量和稳定性。

通常情况下,电介质的损耗越小,性能越好。

2.确定电器设备的工作状态:电介质的损耗会导致电器设备的温度升高,从而影响电
器设备的性能和寿命。

因此,在工程上,通过监测电介质的损耗,可以判断电器设备的工作状态,并及时采取措施进行维修或更换。

3.确定电气系统的效率:电介质损耗会导致电气系统的能量损失,影响电气系统的效
率和能耗。

因此,在工程上,通过优化电介质的选用和使用,可以减少电气系统的能耗,提高系统的效率和经济性。

4.确定电介质的适用范围:电介质的损耗与频率、温度、电场强度等因素有关,不同
的电介质在不同的工作环境下表现不同。

因此,在工程中,需要根据具体的使用要求和工作环境,选择合适的电介质,以保证电介质的可靠性和稳定性。

tanδ测量标准

tanδ测量标准

tanδ测量标准tanδ是电气工程中用来描述材料介电性能的一个参数。

它是介质中非线性响应的一种测量方式,可以测量介质的电阻损耗和电容损耗,并通过tanδ值来评估材料的性能和质量。

在直流电路中,电阻是电流通过导体时的能量损耗,而电容则是电流在介质中储存和释放的能量。

然而,在交流电路中,介质的电阻和电容都会引起能量损耗,由于介质本身的特性,会导致介质内部发生能量转换的现象。

这种现象被称为介质的损耗。

在交流电路中,当电流通过介质时,会在电阻中消耗一部分能量,并在电截中以电场形式储存和释放电能。

而介质的损耗则包括电阻损耗和电容损耗。

电阻损耗是指介质内各种不完善和不均匀因素引起的电流通过介质时的能量损耗。

电容损耗是指介质中的电场储存和释放能量的损耗。

tanδ被定义为介质中电阻损耗与电容损耗的比值。

它表示了介质中能量损耗的程度和相对大小。

tanδ越小,说明介质的损耗越小,介质的电能储存和转换能力越强。

而tanδ越大,说明介质的损耗越大,介质的电能储存和转换能力越弱。

tanδ可以用来评估介质的质量和性能。

在电力系统中,大部分电气设备的绝缘材料都会由于长时间的工作和外界环境的影响而发生老化和破损。

当绝缘材料老化或破损时,会导致绝缘材料的性能下降,电介质中的损耗增加。

通过测量绝缘材料中tanδ的值,可以及时发现绝缘材料的老化和破损情况,以及绝缘材料中的缺陷和损伤。

在电力设备的选型和质量控制过程中,tanδ也是一个非常重要的参数。

通过测量不同材料的tanδ值,可以对材料的质量进行比较和评估。

通常情况下,tanδ值越小的材料,在电力设备中的使用寿命越长,质量越好。

因此,电力设备制造商在选材和定位的过程中,会将tanδ作为一个评估材料性能和质量的重要参数。

tanδ的测量方法通常采用交流桥电路的原理。

交流桥电路通过测量电压和电流的相位差来计算tanδ值。

实际测量中,通过正弦波激励电源产生的电压和电流,并测量两者之间的相位差,然后根据tanδ的定义来计算tanδ的值。

测量tanδ值

测量tanδ值

测量tanδ值
测量tanδ,也叫介质损耗角,是利用DCJS-S 介质损耗测试仪测量绝缘材料在电场作用下,其内部引起的能量损耗,也就是我们俗称的介损,介损角是指,在交变电场作用下,电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角(功率因数角Φ)的余角δ称为介质损耗角,可用于测量互感器,变压器,套管的电气设备。

 听起来比较拗口,但是这些我们已经用技术的手段内置在仪器的硬件和软件中,您只需要了解即可,下面我以测量套管为例,讲一下在实际应用中测量tanδ试验时有哪些地方需要我们注意的。

 测量tanδ注意事项
 (1)测量套管的tanδ值与套管表面电阻有很大的关系,在测量套管的
tanδ时,先要测量绝缘电阻,套管本身的绝缘电阻一般都非常高,大小取决于标准规范。

 (2)如果采用抗干扰介损测试仪测量,最高电压不超过测量设备的最高工作电压,也不能超过被试品的额定电压。

如果是串级式电压互感器采用反接线测量tanδ时,试验电压不超过2.5KV。

 (3)对于电力变压器等大型的电气设备的tanδ测量,应考虑容升效应,试验电压在高压侧直接测量。

 测量tanδ结果是否符合要求及处理办法
 与最新试验规程比较,应该无明显差异;
 与上次的测量结果比价,无明显差异,如果有差异但未超过规定值,应该定期检查,缩短检查周期。

介质损耗因数(tanδ)试验

介质损耗因数(tanδ)试验

align="center">图5-2 绝缘介质的等效电路表5-2 绝缘电阻测量结果绝缘电阻/MΩ(每隔60s测一次)tanδ与施加电压的关系决定于绝缘介质的性能、绝缘介质工艺处理的好坏和产品结构。

当绝缘介质工艺处理良好时,外施电压与tanδ之间的关系近似一水平直线,且施加电压上升和下降时测得的tanδ值是基本重合的。

当施加电压达到某一极限值时,tanδ曲线开始向上弯曲,见图5-8曲线1。

如果绝缘介质工艺处理得不好或绝缘介质中残留气泡等,则绝缘介质的tanδ比良好绝缘时要大。

另外,由于工艺处理不好的绝缘介质在极低电压下就会发生局部放电,所以,tanδ曲线就会较早地向上弯曲,且电压上升和下降时测得的tanδ值是不相重合的,见图5-8曲线2。

当绝缘老化时,绝缘介质的tanδ反而比良好绝缘时要小,但tanδ开始增长的电压较低,即tanδ曲线在较低电压下即向上弯曲,见图5-8曲线3。

另外,老化的绝缘比较容易吸潮,一旦吸潮,tanδ就会随着电压的上升迅速增大,且电压上升和下降时测得的tanδ 值不相重合,见图5-8曲线4。

2.2 温度特性图5-6 绝缘介质等值电流相量图I C—吸收电流的无功分量I R—吸收电流的有功分量—功率因数角δ—介质损失角图5-7 绝缘介质简化等效电路和等值电流相量图(a)等效电路(b)等值电流相量图C x—绝缘介质的总电容R x—绝缘介质的总泄漏电阻I Cx—绝缘介质的总电容电流I Rx—绝缘介质的总泄漏电流图5-8 绝缘介质tanδ的电压特性tanδ随温度的上升而增加,其与温度之间的关系与绝缘材料的种类、性能和产品的绝缘结构等有关,在同样材料、同样绝缘结构的情况下与绝缘介质的工艺干燥、吸潮和老化程度有关。

对于油浸式变压器,在10℃~40℃范围内,干燥产品的tanδ增长较慢;温度高于40℃,则tanδ的增长加快,温度特性曲线向上逐渐弯曲。

为了比较产品不同温度下的tanδ,GB/T6451—1999国家标准规定了不同温度t下测量的tanδ的换算公式。

tanδ测量标准 -回复

tanδ测量标准 -回复

tanδ测量标准-回复什么是[tanδ测量标准]?在电气工程领域,tanδ(Tangent Delta)是指介质损耗角正切的物理量,也是介质电阻和电容之间的关系。

因此,tanδ测量标准就是用来衡量并评估介质的损耗特性的一系列标准和规范。

为什么需要[tanδ测量标准]?在电力设备和电子器件中,介质损耗可以导致能量的损耗和转化效率的降低。

了解介质的损耗特性对于设计和制造高性能电器设备是至关重要的。

应用和遵循tanδ测量标准可以确保电器设备的质量和可靠性,并确保其在长期运行过程中的稳定性。

tanδ测量标准的主要内容1. 测试频率和电压在tanδ测量中,需要确定合适的测试频率和电压。

测试频率一般为50Hz或者60Hz,这是由电网的标准频率决定的。

测试电压则要根据被测介质的额定电压和使用环境来确定。

这些参数的选择应遵循国际电工委员会(IEC)和其他相关标准组织的规定。

2. 测试装置和仪器tanδ测量需要使用专门的测试装置和仪器,例如电桥和信号发生器等。

这些仪器需要符合国际标准,例如IEC 60815和IEC 60270等。

测试装置的精度和可靠性对于测量结果的准确性至关重要,因此在选择和使用测试装置时,需要参考相关的标准和规范。

3. 测量方法和数据处理tanδ测量的方法包括比例法和桥式法。

比例法是通过比较被测样品的损耗功率与参考样品的损耗功率来测量tanδ。

桥式法则是通过测量电桥的平衡状态来确定tanδ值。

在进行测量时,需要考虑环境温度和湿度等因素对测量结果的影响,并进行相应的修正和校准。

4. 测量结果的评估tanδ测量的结果需要进行评估和判定。

通常,tanδ值应与设备制造商或相关标准的规定进行比较,以确定样品是否符合要求。

根据测量结果,可以评估介质的质量和性能,并采取相应的措施,例如更换或维修。

5. 标准的更新和发展随着电力工程和电气设备的不断发展,tanδ测量标准也在不断更新和发展。

制定和修订tanδ测量标准是一个持续的过程,需要考虑新材料和新技术的引入。

介质损耗正切角tanδ

介质损耗正切角tanδ

介质损耗正切角(Tan Delta)的概念与意义1. 引言介质损耗正切角(Tan Delta)是电气工程中一个重要的物理量,用以描述介质对电能的损耗程度。

它是介质中损耗功率与储存功率之比的正切值,也常被称为介质的损耗因数。

本文将详细介绍Tan Delta的概念、测量方法、应用领域以及意义。

2. Tan Delta的定义在电力系统中,传输线和电容器等元件中常常存在着电能的损耗。

当电能从一种形式转化为另一种形式时,会因为一些不可避免的效应而产生能量损耗。

这种损耗是由于电场在介质中的能量耗散引起的。

介质损耗正切角Tan Delta是介质的特性之一,用以描述介质中电能的损耗程度。

它是介质中损耗功率与储存功率之比的正切值,记作tanδ。

其中,损耗功率指的是在介质中转化为其他形式能量的功率,储存功率则是指在介质中储存的能量。

3. Tan Delta的测量方法Tan Delta的测量通常需要使用专门的仪器和设备。

下面介绍几种常用的测量方法。

3.1 可变电容器法可变电容器法是一种常用的测量Tan Delta的方法。

该方法使用一个可变电容器与被测样品电容器连接,在不同频率下通过改变可变电容器的电容值来测量Tan Delta。

通过测量电容值的变化和相应的相位差,可以计算出Tan Delta的值。

3.2 桥路法桥路法是另一种常用的测量Tan Delta的方法。

该方法使用交流桥路来测量电容器的电阻和电容值以及相应的相位差,通过这些测量结果可以计算出Tan Delta的值。

3.3 光学法光学法是一种非接触式的测量Tan Delta的方法。

该方法使用光学传感器来测量介质中的光学特性,并通过这些测量结果计算出Tan Delta的值。

4. Tan Delta的应用领域Tan Delta在电力系统和电气设备的设计、制造及维护过程中起着重要的作用。

以下是一些Tan Delta的应用领域:4.1 电容器选择和评估在电力系统中,电容器广泛应用于电力传输和电能储存等场景。

综述电力变压器套管介损试验

综述电力变压器套管介损试验

综述电力变压器套管介损试验摘要:本文阐述电力系统中的变压器改变交流电压的重要装置,在维持系统运作中发挥了关键作用。

对变压器进行介损试验有助于掌握装置的结构性能,判断变压器使用期间状态的正常与否,在故障发生后提醒技术人员采取措施处理。

针对这一点,文章分析了“变压器介损试验”的有关问题,以变压器套管介损试验为重点,联系现场试验情况之后,对试验中涉及到的问题进行进一步研究。

关键词:变压器;套管介损;现场试验;分析变压器套管是把变压器中的高、低压引线连接到油箱之外,发挥了重要的引线功能,也是变压器载流的主要元件。

变压器套管出现故障后,则会造成油管引线作用受损,不利于变压器的正常运行。

通过110 kV变压器套管介损试验,企业可以及时发现变压器运行存在的诸多问题,采取有效的方法防止介损扩大。

1变压器套管结构变压器套管的主要作用在于把变压器装置里的高压引线、低压引线牵引到油箱之外,对整个装置内的电流负荷有很大的引导作用。

目前,我国电力企业采用的110 kV变压器套管均为电容型,这种套管产品的法兰上有接地小套管,其与电容芯子互相连接,在变压器运行过程中会发挥检修、试验等功能,如介损检测、绝缘检测等。

①结构介绍。

变压器电容套管是目前运用最多的电容套管,这种套管具有小重量、小尺寸、小体积等特点,在变压器中的运用十分广泛。

电容套管的具体结构为:套管的主绝缘使用了油纸电容芯子,载流方法是选用了穿缆式,套管在变压器中的连接结合了多组压力弹簧引起的轴向压紧力完成。

一般情况下,110 kV 以上的套管在瓷件、连接套管之间的连接处添加了心卡装结构,这样可以显著改善套管的密封效果。

套筒在连接过程中设置了抽头装置、取油阀、放气塞等,每一种结构都有着不同的作用。

②试验流程。

第一,选择AI-6000介损仪装置,将其与变压器准确地连接起来;第二,把AI-6000型的数据、QSI型数据之间进行对比分析;第三,检测电容套管的受潮状况,测量套管主绝缘的介损、末屏对地的绝缘电阻等值数;第四,总结试验中需要注意的相关事项,为后期的试验积累经验。

介质损耗角tanδ的解释

介质损耗角tanδ的解释

介质损耗角tanδ的解释序号:1介质损耗角tanδ的解释在电学和电子领域中,我们经常会遇到一个参数,被称为介质损耗角(tanδ)。

这个参数用于衡量介质中电能转化为热能的能力。

在本文中,我们将深入探讨介质损耗角的定义、原因、测量方法以及其在实际应用中的重要性。

2. 介质损耗角的定义和解释介质损耗角(tanδ)是指在交流电场中,介质对电能的损耗程度。

它是介质电导率和介质电容率之间相对的比例。

介质损耗角的具体定义是介质中的有功损耗与无功损耗之比的正切值。

3. 介质损耗角的原因介质损耗角的存在是由于介质中的散射、吸收、导电等因素造成的。

当交流电场作用于介质中的分子或原子时,它们会因为电场的变化而发生运动,导致能量的转化和损耗。

4. 介质损耗角的测量方法测量介质损耗角是通过使用特定的测试仪器来完成的。

其中最常用的方法是使用沉浸在介质中的金属电极。

通过施加不同频率和电压的交流电,测量介质中的电流和相位差,从而计算出介质损耗角的值。

5. 介质损耗角在实际应用中的重要性介质损耗角在许多领域中都有重要的应用。

在电力系统中,高压电缆和电力变压器中的绝缘材料的损耗角直接影响电能的传输效率。

在电子器件中,介质损耗角的大小与电容器和电感器的性能密切相关。

它还在射频和微波电路设计中发挥关键作用,因为介质损耗角的大小会影响电路的带宽和纹波。

在无线通信和光纤通信领域中,了解介质损耗角有助于提高信号的传输质量和系统的可靠性。

6. 我对介质损耗角的观点和理解介质损耗角是一个非常重要的参数,它揭示了介质中电能转化为热能的过程。

在我看来,了解介质损耗角的原因和测量方法对于工程师和科研人员来说都至关重要。

只有通过深入理解和准确测量介质损耗角,我们才能提出有效的解决方案来改善介质中电能的传输和转化效率。

通过本文的讨论,我们希望读者对介质损耗角有了更清晰的认识,并且能够将其应用于实际工程和科学研究中。

介质损耗角是电学和电子领域中一个复杂而又有挑战性的概念,但它也是推动技术进步和创新的重要因素之一。

电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析

电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析

电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析【摘要】本文介绍了测量介质损耗因数的意义,并基于电容式电压互感器介损试验进行了具体陈述,相应试验危险点及注意事项、故障原因等内容也进行了简单介绍和分析。

【关键词】电容式电压互感器;介质损耗因数;测量方法1.概述电容式电压互感器(Capacitor V oltage Transformers,简称CVT)作为一种电压变换装置应用于电力系统,主要用作供电侧量仪表、继电保护装置或者控制装置的电压信号取样设备,它接于高压设备与地之间,将系统电压转换成二次电压[1-3]。

电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元(包括中间变压器和电抗器)和接线端子盒组成,实际操作对象为一220kV电容式电压互感器如图1所示。

图1 电容式电压互感器外观图及原理接线图通过电气试验,可以及时发现CVT的绝缘缺陷,对于确保电网和设备安全意义重大。

介质损耗因数的测量是CVT绝缘预防性试验中的重要项目之一,它是一项灵敏度很高的试验项目,能有效地检查设备绝缘受潮、油脂劣化以及严重的局部缺陷等。

例如,某台CVT正常tanδ值为0.5%,而当受潮后tanδ值为4.5%,两个数据相差9倍;而测量绝缘电阻,受潮前后的数值相差不大。

正是由于测量介质损耗因数对反映上述缺陷具有较高的敏感度,所以在CVT的交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。

本文结合国网技术学院几个月的学习经历,介绍下CVT介质损耗因数的测量与分析。

2.测量介质损耗因数的意义电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。

如果介质损耗很大,会使电介质温度升高,促使材料发生老化,如果介质温度不断上升,甚至会把电介质融化、烧焦,丧失绝缘能力,导致热击穿,因此,电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。

然而不同设备由于运行电压、结构尺寸等不同,不能通过介质损耗的大小来衡量对比设备好坏。

因此引入了介质损耗因数tanδ(又称介质损失角正切值)的概念。

tanδ测量标准 -回复

tanδ测量标准 -回复

tanδ测量标准-回复什么是[tanδ测量标准]?[tanδ测量标准]是用于测量材料的介电损耗因子(tanδ)的一种标准方法。

介电损耗因子是材料在电场作用下吸收能量的能力,是材料损耗电能的程度的一个指标。

tanδ测量标准的目的是确定材料的电学性能,以便在各种电子器件的应用中选择合适的材料。

第一步:背景介绍在电子器件中,材料的电学性能是非常重要的。

介电损耗因子(tanδ)是衡量电介质材料在交流电场下能量损耗能力的重要参数。

它跟材料的电导率、介电常数等有关,影响着材料的电学性能。

因此,对于电介质材料的tanδ进行准确测量是非常必要的。

第二步:实验装置和测量方法为了准确测量tanδ,需要使用一套标准的实验装置和测量方法。

这套实验装置一般由电源、频率选定装置、电流检测装置、介电材料样品、电容器等组成。

而测量方法一般有两种:电压法和电流法。

在电压法中,首先要将样品制备成合适的形状和尺寸,然后将样品夹在电容器的两个极板之间。

接下来,通过外加电压的作用,将交变电场施加在样品上,测量出样品上的电流和电压大小。

最后,根据电流和电压的关系计算出tanδ的值。

在电流法中,同样需要将样品制备成合适的形状和尺寸,并夹在电容器的两个极板之间。

然后,通过外加电流的作用,将交变电场施加在样品上,测量出样品上的电压和电流大小。

最后,根据电压和电流的关系计算出tanδ的值。

第三步:实验条件和误差控制为了得到准确的测量结果,需要控制实验条件和误差。

实验条件包括频率、温度和湿度等。

一般情况下,tanδ的测量都在指定的频率范围内进行,常见的频率为1kHz或10kHz。

温度和湿度也会对测量结果产生一定的影响,因此需要在适宜的条件下进行测量。

误差控制是保证测量结果准确性的关键。

误差主要来自于仪器、样品制备和环境等方面。

为了减小误差,可以采用差分测量、屏蔽干扰、稳定仪器电源等措施。

同时,在样品制备过程中,要注意制备样品的均匀性和尺寸的精确性。

电容型穿墙套管介质损耗因数负值问题研究

电容型穿墙套管介质损耗因数负值问题研究

电容型穿墙套管介质损耗因数负值问题研究作者:程勇刘珍徐涵璐杨攀来源:《机电信息》2020年第15期摘要:介质损耗角正切值tan δ是用来表征套管绝缘性能好坏的一个重要参数,在实际试验过程中,偶尔会出现tan δ为负的状况,严重妨碍了试验人员对套管绝缘性能的判断。

基于此,介绍了电容型套管介损试验要求,分析了几个关键因素的影响,而后结合110 kV余姚变某进线穿墙套管介损试验值为负值的具体情况,依据试验等效电路和相量图,详细分析了湿度对套管介损测量值的影响,并提出了几点建议。

关键词:电容型穿墙套管;末屏;正接线;tan δ;套管架0 引言穿墙套管是安装在变电站或配电室中,用于连接户内、外设备的一种高压电气设备,起着绝缘与支撑作用[1-2]。

它的绝缘状况对于电网的安全可靠运行至关重要,而介质损耗因数角正切值tan δ和电容量的测量是判断套管绝缘性能的一个重要试验项目。

由于套管体积较小,电容量一般也就几百pF,因此测量套管tan δ值可以较为灵敏地反映出其绝缘劣化、受潮、电容层间短路、漏油以及其他局部缺陷[3-4]。

1 试验要求高压电容型穿墙套管一般带有末屏,在进行介质损耗试验时,不仅需要测量导电杆对末屏的介损,必要时还需进行末屏对地的介损试验。

实践证明,套管在运行初期,潮气和水分总是先进入电容层最外层,测量末屏对地的介损对反映套管初期进水受潮是十分灵敏的。

因此,电气试验相关规程规定,电容型高压套管介质损耗因数tan δ需满足表1所示要求;而当末屏对地绝缘电阻小于1 000 MΩ时,需测量末屏对地的tan δ,其值不应大于2%[5]。

2 干扰因素2.1 接线方式的影响穿墙套管介损试验接线主要有正接法和反接法两种,如图1所示。

對于绝缘良好的电容型套管,正接法测得的tan δ值会比反接法测得的tan δ值偏小或接近。

而对于绝缘性能较差的,两种接线方式所得结果差异较为明显,反接线较正接线测得的tan δ值会偏大一些。

介质损失角正切值tanδ试验

介质损失角正切值tanδ试验

介质损失角正切值tanδ试验一、试验的目的和意义1、电介质又称绝缘介质,也就是绝缘材料。

绝缘材料在电场的作用下,总会流过一定的电流,以发热的形式产生能量损耗。

在电压的作用下,电介质中产生的损耗称为介质损耗。

如果介质损耗很多,会使电介质温度升高,促使绝缘材料老化。

如果电介质温度不断上升,将会把电介质熔化、烧焦,使其丧失绝缘能力,最终被击穿。

因此,介质损耗是反映绝缘介质电性能优质程度的一项重要指标。

2、介质损耗与外加电压、电源频率、介质电容C和介质损耗因数tanδ成正比。

但是用介质损耗P表示介质品质的优劣是不方便的,因为P值和试验电压、介质尺寸(形状、大小、厚度等)等因素有关,不同设备间难以互相比较,因此也不能准确的反映电介质的绝缘状况。

而当外加电压、频率一定时,介质损耗仅与介质的等值电容和介质损耗因数有关,对于一定结构及形状的电介质,等值电容是定值,因此tanδ就完全反映了介质损耗情况,可以用来评价高压电力设备的绝缘水平,它是仅取决于材料的特性而与材料尺寸无关的物理量。

所以,在工程上选用介质损失角的正切值tanδ来判断介质的品质,表征电介质的损耗大小。

3、通过测量介质损失角的正切值tanδ可以反映出一系列的绝缘缺陷,如绝缘受潮、劣质变化或间隙放电等。

测量电介质的tanδ值,便于定量分析绝缘材料的损耗特性,有利于绝缘材料的分析研究和结构设计。

二、试验原理1、西林电桥测量tanδ1)通过调节无感电阻R3和可变电容C4,使检流计中无电流,电桥达到平衡时,可推导出:tanδ=2πfR4C42)正接线适合于两极对地绝缘的被试设备,因无接地寄生电容的影响,所以测量结果准确;反接线适合于被试设备一极接地的情况。

2、智能型抗干扰介损测试仪测量tanδ1)如上图所示,仪器测量线路包括一路标准回路和一路被试回路。

标准回路由内置高稳定度标准电容与采样电路组成,被试回路由被试设备和采样电路组成。

由计算机对采样数据处理后进行矢量运算,得到标准回路和被试回路的电流幅值及相位关系,并由此算出被试设备的电容值Cx和介质损失正切值tanδ。

变压器套管介质损耗因数tanδ试验误差分析与控制

变压器套管介质损耗因数tanδ试验误差分析与控制

变压器套管介质损耗因数tanδ试验误差分析与控制摘要:本文介绍了某核电机组220kV高压备用变压器在进行套管介质损耗因数tanδ试验过程中,出现误差的事例,并分析产生的原因及相应的控制措施,为预防类似工程问题的出现提供借鉴经验。

关键词:电气试验介质损耗因数tanδ误差分析1.对变压器套管进行介质损耗因数tanδ测量的意义在电压的作用下,电介质会产生一定的能量损耗,我们把这部分损耗称为介质损耗或者介质损失,通过测量介质损耗因数可以发现设备一系列绝缘缺陷,如绝缘整体受潮、老化、绝缘气隙放电等。

通常用tanδ来表示介质损耗的大小,当介质损耗tanδ值越大,则对应的有效功率因数降低,能够直观的反映出设备绝缘效果的优劣性,对于同一台设备,绝缘良好,则介质损耗就小,绝缘受潮或者老化,介质损耗就大,通过对介质损耗的测量,从而对设备的绝缘性能进行判断,对设备的安全运行具有重要的意义。

2.套管调试误差事例完成了220kV 高压备用变压器安装工作后,对变压器套管进行相应的电气试验,在进行HV-LV1、HV-LV2、LV1-LV2的介质损耗因数tanδ试验过程中,实测的tanδ值分别为0.00339、0.00348、0.00339(现场试验时油温1℃),出厂试验值分别为0.00312、0.00318、0.00252(出厂试验时油温13.7℃),统一换算到油温20℃时的tanδ值为:0.00576、0.00592、0.00576(现场值换算);0.00368、0.00375、0.00297(出厂值换算),发现三组数值均超出出厂试验值的130%,不满足《电气设备交接试验标准》GB50150-2016中套管连同绕组的tanδ值不应大于出厂试验值的130%的要求。

3.原因分析及控制措施通过事例可以看出,现场试验时的油温为1℃,与出厂试验时的13.7℃油温相差较大,为尽量保证试验的准确性,查找问题的所在,决定在环境温度较高的时候对套管进行重新清理及电加热后,由施工单位与设备厂家自带出厂试验时的仪器分别再进行一次试验发现,两家单位对HV-LV1、HV-LV2、LV1-LV2的测试数据偏差不大,但与出厂试验值存在较大变化,其中LV1-LV2的tanδ值呈偏大趋势;HV-LV1、HV-LV2的tanδ值呈偏小趋势,针对此种情况进行分析发现:现场对HV-LV1、HV-LV2、LV1-LV2的测试采用正接线法,而出厂试验采用是反接线法(出厂试验规程要求为正接线法),属于出厂试验方法错误的原因,设计通过采用正接法对其出厂值进行换算得到的数据换算及对比发现,此次试验数据满足《电气设备交接试验标准》GB50150-2006中套管连同绕组的tanδ值不应大于出厂试验值的130%的要求,经设计确认此套管性能满足投运要求,最终决定tanδ值以厂家现场实测的值为判断依据。

介质损耗正切角tanδ

介质损耗正切角tanδ

介质损耗正切角tanδ
介质损耗正切角tanδ是指介质在交流电场作用下的能量损耗,是介质的一项重要物理参数。

在电气工程、电子工程、通信工程等领域中,tanδ是评价材料电性能的重要指标之一。

介质损耗正切角tanδ与材料的电阻率、介电常数、介电损耗因子等密切相关。

介质的导电性和介电性都会影响tanδ的大小。

在电子元器件中,材料的tanδ值越小,元器件的性能越好,损耗也越小。

因此,控制和降低介质的tanδ值是提高电子元器件性能的关键之一。

介质损耗正切角tanδ与介质的分子结构、杂质、分子运动等因素有关。

在高频电场下,分子之间的相互作用会导致介质内部的分子运动,进而产生能量损耗。

此外,杂质和缺陷也会影响介质的tanδ值。

因此,通过改变材料的分子结构、纯度和形态等因素,可以调控介质的tanδ值。

在通信工程中,介质损耗正切角tanδ也是一项重要的参考指标。

在信号传输过程中,介质会吸收部分能量,导致信号衰减。

通过对不同材料的tanδ值进行比较,可以选择合适的介质材料,提高信号传输的质量和效率。

介质损耗正切角tanδ是一项重要的物理参数,在电气工程、电子工程、通信工程等领域都有广泛的应用。

通过控制和调控介质的
tanδ值,可以提高电子元器件的性能和信号传输的质量,具有重要的实际应用价值。

电容式电压互感器介质损耗tanδ%测试方法分析与验证

电容式电压互感器介质损耗tanδ%测试方法分析与验证

电容式电压互感器介质损耗tanδ%测试方法分析与验证史纯清【摘要】针对一起110 kV电容式电压互感器在预防性试验过程中出现的介质损耗超标问题,对整体状态下CVT的电容分压器电容及介损的测量方法进行了探索和验证,得出了用整体测试CVT串联后的总电容和介损的方法来判断CVT的好坏是不科学的,对产生误差的原因进行了分析,总结了测量中的有关问题,并就如何提高数据正确程度提出一些建议.【期刊名称】《贵州电力技术》【年(卷),期】2017(020)003【总页数】4页(P55-57,67)【关键词】电容式电压互感器;介质损耗;自激法【作者】史纯清【作者单位】都匀供电局,贵州都匀 558000【正文语种】中文【中图分类】TM451电容式电压互感器(以下简称CVT),在变电站的母线和线路上都获得了广泛应用。

由于设备处于高电压运行环境,其绝缘状态除受外部潮气和污秽侵蚀的影响,还会遭到系统操作或雷电等过电压的侵害,于是需要对CVT进行常规预防性试验,测量其介质损耗tanδ%和电容量,诊断其运行状态,以保证其安全、准确、可靠地运行,这成为绝缘监督的一项重要任务。

通过一起110 kV线路A相CVT主电容C1介质损耗tanδ%超标,对整体状态下CVT试验方法进行了比较,得出对CVT的进行自激法测试的必要性。

为了今后更加规范试验方法,确保测试数据的准确性。

110 kV CVT为叠装式结构,由电容分压器和电磁单元构成,其电气原理图如图1所示。

电容分压器由主电容C1和分压电容C2组成。

电磁单元位于下节的油箱内,由中间变压器T、补偿电抗器L、阻尼器D组成。

二次端子laln、dadn、电容分压器低压端N和中间变压器一次绕组尾端X,位于端子箱内。

电容量和介质损耗的测量是CVT预防性试验的主要项目,准确测定对发现绝缘的某些缺陷很有效,但因CVT 结构上的特点,试验时易出现加压不合理、试验方法不当等问题,从而造成测量不准确而造成误判断。

介质损耗正切值

介质损耗正切值

介质损耗正切值
介质损耗正切值是指介质在电磁场作用下,能量转化为热能的能力。

简单来说,就是介质吸收电磁波能量时产生的能量损耗。

介质损耗正切值通常用tanδ表示,是介质的一个物理特性,是介质在一定频率下的损耗因子。

介质损耗正切值越大,说明介质吸收电磁波的能力越强,对电磁波的传输产生的影响也越大。

在电磁波的传输中,介质损耗正切值是一个重要的参数,它不仅影响电磁波的传输距离和传输质量,还会影响电磁波的频率响应和相位响应。

因此,在电磁波的传输和应用中,需要对介质损耗正切值进行精确的测量和控制。

介质损耗正切值的测量方法有多种,常用的方法包括谐振法、透射法、反射法等。

其中,谐振法是一种比较常用的方法,它利用谐振腔的谐振频率和品质因数来计算介质损耗正切值。

透射法和反射法则是利用介质对电磁波的透射和反射特性来测量介质损耗正切值。

在实际应用中,介质损耗正切值的大小和频率响应是需要考虑的因素。

一些高频应用中,介质损耗正切值较小的介质更为适用,而在一些低频应用中,介质损耗正切值较大的介质更为适用。

因此,需要根据具体的应用需求来选择合适的介质。

总之,介质损耗正切值是介质的一个重要物理特性,它对电磁波的传输和应用产生着重要的影响。

在电磁波的应用中,需要对介质损耗正切值进行精确的测量和
控制,以保证电磁波的传输质量和应用效果。

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