电气设备绝缘试验
《电气设备绝缘试验》PPT课件
第六章 电气设备绝缘试验（二）
工频高压试验 直流高压试验 雷电冲击高压试验 操作冲击高压试验
整理ppt
12
§6-1 工频高压试验
交流耐压：是交流设备的基本耐压方式。适用于 ≤220kV以下的电力设备。 Key words: 累积效应，幅值（变压器85%）、时间 (1min)
整理ppt
13
一、工频高压的产生
耐压试验 （破坏性试验）
1.绝缘电阻与吸收比的测量 2.泄漏电流的测量 3.介质损耗角正切的测量 4.局部放电的测量
1.工频高压试验 2.直流高压试验 3.冲击高压试验
整理ppt
3
绝缘的监测和诊断技术分类对比
分类
优势
耐压试验 有效、可信
不足
可能导致绝缘破坏 (绝缘缺陷已较严重) 不能揭示缺陷的性质和根源
二、局部放电的危害
不影响电气设备的短时绝缘强度。但若在运行电压下长期 存在局部放电现象，这些微弱的放电能量和由此产生的一 些不良效应，如不良化合物的产生，就可以慢慢地损坏绝 缘，日积月累，最后可导致整个绝缘被击穿，发生电气设 备的突发性故障。
整理ppt
5
三、局部放电特点 当介质内部发生局部放电时，伴随着发生许多现象。有些 属于电的：如电脉冲的产生，介质损耗的增大和电磁波放 射；有些属于非电的：如光、热、噪音、气体压力的变化 和化学变化等。
C
理想情况可获得空载输出 电压等于2nUm(n为级数)
~ 串级直流高压发生器原理图
整理ppt
26
§6-3 冲击高压试验
雷电冲击高压试验
雷电冲击耐压考验电力设备承受雷电过电压 的能力。只在制造厂进行本项试验，因为试验会 造成绝缘的积累效应，所以在规定的试验电压下 只施加3次冲击。 国家标准规定额定电压≥220kV，容量≥120MVA 的变压器出厂时应进行本项试验。
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
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
PPT文档演模板
•正接线
电气设备绝缘试验
•西林电桥反接线
PPT文档演模板
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
PPT文档演模板
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
第四章 电气设备的绝缘试验
电感线圈L:在试品意外击穿时 限制电流脉冲并加速V的动作 其值在0.1~1.0H范围内 并联电容C’:可使微安表的指示 更加稳定 开关S平时短接，读数时才打开
三、测量时的注意事项： 1、用一开关将微安表短路，以保护微安表。
2、测量结束后要对被试品进行充分放电。
Байду номын сангаас
3、测量小容量试品时，需接入滤波电容以减小电压脉动。
实际中，绝大多数电气设备的金属外壳是直接接在接地 底座上的，即被试品的一极是固定接地的，这时得用反 接线。
C
1、外界电场的干扰影响：由于周围带电部分通过桥臂间的电容（ 杂散电容）产生干扰电流，干扰电流流入桥臂造成测量误差。
在反接线的情况下,电桥调 Rx 平衡的过程以及所得的tg δ和 Cx的关系式均与正接线无异， 不同的是接地点移到C点，原 A 来的两个调节臂直接接到高电 压下，此时R3,C4,检流计P和屏 R3 蔽网均处于高电位，故必须保 证足够的绝缘水平和采取可靠 的保护措施。
CN Cx P R4 C4 D U B
图4-7 西林电桥反接线原理图
消除措施： 1)加设屏蔽：在被试品高压部分加屏蔽罩，并将屏蔽罩与电桥的屏 蔽相连。 2)采用移相电源：先测出干扰电流的相位，然后对电源相位进行调 整，达到调整的目的。
tg
tg1 tg 2 2
tg
tg1 tg 2 2
由于兆欧表的电压最高为2.5kV，发现缺陷的能力受到限制，所以， 利用泄漏电流的测量，进一步发现绝缘的缺陷。 泄漏电流的测量原理和绝缘电阻的测量原理一致 泄漏电流测量的特点: 1、加在试品上的直流高压比兆欧表的工作电压高得多,能发现兆欧 表所不能发现的某些缺陷。如:分别在20kv和40kv电压下测量额定电 压为35kv及以上变压器的泄露电流值,能相当灵敏的发现瓷套开裂、 绝缘纸桶沿面炭化、变压器油劣化及内部受潮等缺陷。 2、由于施加在试品上的直流高压是逐渐增大的,所以可以在升压过 程中监视泄露电流的增长动向。 绝缘良好的发电机，泄漏电流值较小，且随电压呈线形上升，如 曲线1所示； 如果绝缘受潮，电流值变大，但基本上仍随电压线性上升，如曲 线2； 曲线3表示绝缘中已有集中性缺陷，应尽可能找出原因加以消除； 如果在电压尚不到直流耐压试验电压Ut 的1/2时，泄漏电流就已急 剧上升，如曲线4，则这台发电机甚至在运行电压下就可能发生击 穿。
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
需对绝缘进行各种试验和检测，通称为绝缘预防性试验。
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
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
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
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
PPT文档演模板
•正接线
电气设备绝缘试验
•西林电桥反接线
PPT文档演模板
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
泄漏电流值发生剧增 •3—有集中性缺陷；4—有危险的集中性缺陷
的试验电压值愈低。
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
•1)泄漏电流实验接线图
•T
•~
•V
•b
•kV
•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
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
•介质的吸收现象
PPT文档演模板
电气设备绝缘试验
•电压按电容反比分配 •电压按电阻正比分配
PPT文档演模板
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。
电气绝缘预防性试验的意义及分类
电气绝缘预防性试验的意义及分类电气绝缘预防性试验是在设备、系统或装置投入运行之前或定期维护期间进行的一项重要检测手段。
该试验的意义在于发现和解决潜在的电气绝缘问题，以确保设备的正常运行、延长设备的使用寿命、降低事故风险。
通过定期进行绝缘试验，可以及时发现并排除设备中的隐患，提前预防设备故障和电气事故的发生，保障电力系统的安全稳定运行。
1.绝缘电阻测试：绝缘电阻测试主要用于评估设备绝缘的状态，检测绝缘材料的损耗和老化程度。
通过测量电气设备中的绝缘电阻值，可以判断设备绝缘的质量是否符合要求，以及绝缘材料的老化程度，从而采取相应的措施确保设备的正常运行。
2.绝缘耐压测试：绝缘耐压测试是一种检测绝缘能力的方法，用于检测设备是否能够承受额定电压下的工频耐压，以验证设备的绝缘质量和安全性能。
通常有相间耐压测试、相地耐压测试和母导体与金属部件的耐压测试。
3.极化指数测试：极化指数测试是一种评估设备绝缘质量的方法，通过测量绝缘材料的电阻和电容等参数，计算出极化指数的数值。
极化指数的数值越高，表示绝缘材料的质量越好，具有更好的绝缘性能。
4.绝缘功率因数测试：绝缘功率因数测试是一种评估设备绝缘状态的方法，通过测量设备绝缘电阻和极化电流，计算出绝缘功率因数的数值。
绝缘功率因数的数值越高，表示绝缘状况越好，绝缘质量越高。
5.发光试验：发光试验主要用于测试设备绝缘材料中存在的破损、裂纹以及其他绝缘故障的情况。
通过观察设备绝缘材料在高压下是否有发光现象，可以判断绝缘材料是否完好，是否存在缺陷。
综上所述，电气绝缘预防性试验在电力系统中的意义重大，并可根据不同的检测要求进行分类。
通过选择适合的试验方法和指标，可以及时发现和解决电气绝缘问题，提高设备的可靠性和安全性，保障电力系统的稳定运行。
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
主绝缘交流耐压试验
主绝缘交流耐压试验
主绝缘交流耐压试验是一种用于检测电气设备绝缘性能的
测试方法。
下面是主绝缘交流耐压试验的详细步骤：
1. 准备工作：
- 确定测试设备和测试仪器的工作正常。
- 确保测试设备已经断电，并进行安全措施，如将开关
切换到断开位置，拔掉插头等。
- 确定测试设备的额定电压和额定频率。
2. 连接测试仪器：
- 将测试仪器的电源线插入电源插座，并将测试仪器的
电源开关打开。
- 将测试仪器的高压输出线与测试设备的绝缘部分连接。
- 将测试仪器的接地线与测试设备的接地部分连接。
3. 设置测试参数：
- 根据测试设备的额定电压和额定频率，设置测试仪器
的输出电压和频率。
- 根据测试要求，设置测试时间。
4. 进行测试：
- 打开测试仪器的电源开关，使测试仪器开始输出高压。
- 在设定的测试时间内，观察测试设备是否发生击穿或
绝缘破坏现象。
- 如果测试设备发生击穿或绝缘破坏现象，记录击穿电
压或破坏电压。
5. 结束测试：
- 关闭测试仪器的电源开关，停止输出高压。
- 断开测试仪器与测试设备的连接。
- 将测试设备恢复到正常工作状态。
6. 分析测试结果：
- 根据测试结果，评估测试设备的绝缘性能是否符合要求。
- 如果测试设备的绝缘性能不符合要求，需要进行维修或更换。
需要注意的是，主绝缘交流耐压试验需要由经过专业培训的人员进行，以确保测试的安全和准确性。
在进行测试之前，还应仔细阅读测试设备和测试仪器的说明书，并遵循相关的安全操作规程。
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
返回
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
用外界电源作设备的绝缘预防性试验
用外界电源作设备的绝缘预防性试验外界电源是指来自于电网或其他电力源的电力供应，它为各种设备提供动力和能源支持。
然而，由于电力系统的性质，外界电源也存在一定的隐患，例如绝缘故障可能导致触电事故的发生。
为了确保人员和设备的安全，对设备进行绝缘预防性试验是非常重要的。
本文将探讨使用外界电源进行设备的绝缘预防性试验的方法和相关技术。
为了保证绝缘试验的有效性，首先需要了解绝缘的基本概念。
绝缘是指材料对电流的阻隔作用，防止电流流入周围环境或其他装置的能力。
绝缘材料通常具有较高的电阻，能够有效地隔离电流，防止电流泄漏或流失。
在绝缘试验中，我们主要关注设备的绝缘强度，即设备能够承受的电压。
绝缘强度越高，设备对电流流失的能力就越强，防止触电事故发生的可能性就越低。
在进行绝缘预防性试验时，我们需要使用外界电源来对设备进行电气检测。
首先，我们需要准备一台满足试验需求的电源设备。
这台电源设备应该具有稳定的输出电压和电流，能够满足设备的工作需求。
同时，电源设备应该具有良好的电气保护功能，防止电流过大或电压过高造成设备损坏或人身伤害。
在进行试验之前，需要严格按照设备的规范和要求进行试验参数的设置。
试验参数包括电压、电流、试验时间等。
根据设备的特点和需要，选择适当的试验参数，确保试验的准确性和有效性。
同时，还需要制定相应的试验计划和操作规范，确保试验过程的安全和可控。
试验过程中，应注意以下几点。
首先，需要保持设备和试验环境的干燥和清洁。
湿度和尘埃可能对设备绝缘产生不良影响，甚至导致试验结果失准。
因此，在试验前应检查设备和试验环境的湿度和清洁情况，并采取相应的措施进行处理。
其次，试验中还需要注意设备的安全操作。
试验过程中，应注意避免碰触高压电源和高压线路，以免发生触电事故。
同时，还需要注意设备的负载和工作情况，避免过载或过电流造成设备故障或损坏。
最后，试验结果的判定也是十分重要的。
根据设备的规范和标准，对试验结果进行评估和判定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
3 介质损耗角正切的测量
1、绝缘测试和诊断的基本概念
绝缘的测试和诊断技术概念：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，以致出现缺陷， 造成故障，引起供电中断。通过对绝缘的试验和 各种特性的测量，了解并评估绝缘在运行过程中 的状态，从而能早期发现故障的技术称为绝缘的 监测和诊断技术
破坏性试验，即耐压试验：以高于设备的正常运行电
压来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 映绝缘缺陷的性质
包含的种类：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
学习改变命运,知 识创造未来
•测量电力变压器主绝缘泄漏电流的接线 •T1― 调压器；T2― 高压试验变压器；D― 高压硅堆 •R― 保护电阻；C― 滤波电容；T― 被试变压器
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
4）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：
1、两极间穿透性的导电通道 2、绝缘受潮 3、表面污垢
电气设备绝缘试验
学习改变命运,知 识创造未来
2021年3月4日星期四
绝缘诊断与绝缘试验主要内容
1 绝缘测试和诊断的基本概念 2 绝缘电阻和泄漏电流的测量 3 介质损耗角正切的测量 4 局部放电的测量 5 耐压试验与预防性试验方法的特点总结 6 绝缘的在线监测
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
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，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
特点：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，从而显著提高了其判断的准确性
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
绝缘预防性试验概念：为了对绝缘状态
学习改变命运,知 识创造未来
•西林电桥的基本回路
电气设备绝缘试验
•2）反接法的西林电 桥
在实验室内：通常测试材 料及小设备，被试品是对 地绝缘的
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
钟时电阻R1′之比值 P= R10′/ R1′
我国电力行业标准DL/T596－1996即电力设备预防性试验
规程等规定：
电力变压器及大型发电机凡采用沥青浸胶及烘卷云母绝缘 者：K值应不小于1.3，P值应不小于1.5
大发电机当采用环氧粉云母者：K值应不小于1.6，P应不 小于2.0。
发电机容量在200MW及以上者推荐测量
学习改变命运,知 识创造未来
•西林电桥的基本回路
电气设备绝缘试验
电桥的平衡条件： Z1/Z3 = Z2/Z4 串联等值回路
tgδ=ωR4 C4 Cx = R4C0/R3 并联等值回路
tgδ=ωR4 C4 Cx = R4C0/[R3 (1+tg2δ)] Cx：因为tg2δ极小 ，故两种等值电路的 Cx相等
测量绝缘电阻和泄漏电流不易发现的缺陷：
1、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）
2、绝缘的老化（此时的绝缘电阻还相当高）
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
5）测量绝缘电阻和泄漏电流的注意事项
A、测量结果不应作为最后定论，应与下列数据比较： （1）、历史资料 （2）、同类设备数据 （3）、同一设备不同部位（不同相）的数据
西林电桥
•反接法西林电桥的接线
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
3）存在外界电磁场干扰时的测量
现场的试品：难以实现屏蔽 ，故干扰较严重
两次测量法：消除或减小外 界电场影响的测试方法，是 采用两次测量。第一次先调 电桥到平衡，测得tgδ1和 Cx′，然后倒换试验变压器 原边电源线的两头，即把试 验电压U的相位转一个180° ，然后再测得第二次的数值 tgδ2和Cx″，可用下式计算 得准确的tgδ和Cx值。 tgδ=（Cx′tgδ1+Cx″tgδ2）
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。
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
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：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；
数据处理：对原始的杂乱信息加以分析处理(数据 处理)，去除干扰，提取反映被试对象运行状态最 敏感、有效的特征参数；
电气设备绝缘试验
2 绝缘电阻和泄漏电流的测量
1）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理 2）测量绝缘电阻与吸收比的方法 3）泄漏电流的测量 4）测量绝缘电阻和泄漏电流的功效 5）测量绝缘电阻和泄漏电流的注意事项
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
1）测量绝缘电阻与吸收比的工作原理 双层介质模型的电流－时间特性
在工程应用上的表达方便，把介质处在吸收过 程时的U/i也称呼为绝缘电阻R
•双层介质等值电路图
学习改变命运,知 识创造未来
•绝•吸缘收电和阻泄的漏变电化流曲及线
电气设备绝缘试验
定义吸收比K：为加压60秒时的绝缘电阻R
时电阻R 15″之比值
60″与15秒
K = R60″/ R15″
定义极化指数P：为加压10分钟时的绝缘电阻R10′与1分
在线监测：采用微计算机对tgδ的测量
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
1）西林电桥的基本原理
高压臂：一个是代表试品的 Z1；另一个是无损耗的标准 电容C0，它以阻抗Z2作为代 表。 低压臂：一个处在桥箱体内 ，一个是可调无感电阻R3； 另一个是无感电阻R4和可调 电容C4的并联回路。前者以 Z3来代表，后者以Z4来代表 保护：放电管P 电桥平衡：检流计G检零 屏蔽：消除杂散电容的影响
学习改变命运,知 识创造未来
•解之得：
• GxG4 – ω2CxC4 = 0 (1)
• G4Cx + GxC4 = G3C0 (2)
•由（2）得：
• tgδ = IRx/ICx=Gx/ ωCx
•
= ωC4/G4= ωR4C4
•取R4=104/л Ω ω=100 л
•则 tgδ = 106C4（F）=C4（μF）
学习改变命运,知 识创造未来
电气设备绝缘试验
绝缘状态的判定
若绝缘内部有集中性导电通道，或绝缘严重受潮，则电阻R1 、R2会显 著降低，泄漏电流大大增加，时间常数τ大为减小，吸收电流迅速衰减 。即使绝缘部分受潮，只要R1与R2中的一个数值降低，τ值也会大为减 小，吸收电流仍会迅速衰减，仍可造成吸收比K（及极化指数P，下同） 的下降。当K＝1或接近于1，则设备基本丧失绝缘能力。
/(Cx′+Cx″) Cx = (Cx′+Cx″)/2
电气设备绝缘试验
模糊诊断：考虑到被试对象的特征及状态评
价的主观不确定性，即模糊性，许多情况不能 简单地用“有”、“无”和“好”、“坏”来 评定。模糊诊断中被试对象的特征和状态不用 二值逻辑量描述，而用多值逻辑的特征函数来 描述，如某特征“很强”、“强”、“一般” 、“弱”、“很弱”，某故障“严重”、“较 严重”、“一般”、“轻微”、“无”等，然 后按特征或状态参数的取值量确定归入某一类 别。如采用连续变化的特征函数，判断可更加 准确。
晶体管兆欧表：采用电池供
电，晶体管振荡器产生交•变屏蔽电
压，经变压器升压及倍压环整流
后输出直流电•压G
•G
兆欧表的电压：500、1000、
2500、5000V等•L
•L
兆欧表选择：根据设备电压等 级的不同，选用不同电压的兆 欧表。例：额定电压1kV及以 下者使用1000V兆欧表；1kV以 上者使用2500V兆欧表
电气设备绝缘试验
2）按照设备是否带电的方式分类（两类）
离线：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，试验周期由电力设备预 防性试验规程（DL/T 596）规定
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
•将 Gx=ωCx tgδ ; C4 = G4tgδ/ω
•代入（3）得： •IRx
••C•x西=林R电4C0桥/•[I的CRx•3δ基(1本•+I t回g2路δ••)t=]gδ
•Cx
Gx
•U IRx/ICx
电气设备绝缘试验
Hale Waihona Puke 屏蔽：杂散电容：高压引线与低 压臂之间会有电场的影响 ，可以看作其间有杂散电 容 由于低压臂的电位很低， Cx和C0的电容量很小，如 C0一般只有50～100pF。所 以杂散电容Cs的引入，会 产生测量误差 若附近另有高压源，其间 的杂散电容Cs1会引入干扰 电流iS，也会造成测量误 差 所以需要屏蔽，消除杂散 电容的影响
i（t）=[U/( R1+R2)]+{U(R1 C1－R1 C2)2/ [(C1+C2)2( R1+R2) R1R2]} exp(-t/τ)
τ＝R1R2(C1+C2)/ ( R1+R2)