电容器检测作业指导书

电容器作业指导书
1 适用范围
本作业指导书适用于电容器的试验项目，规定了电容器交接验收、预防性试验、检修过程中的常规电气试验的引用标准、仪器设备要求、试验程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。

制定本作业指导书的目的是规范试验操作、保证试验结果的准确性，为设备运行、监督、检修提供依据。

2 引用文件
下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书，然而，鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

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《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150－2016
《电力设备预防性试验规程》DL/T 596-1996
《现场绝缘试验实施导则绝缘电阻、吸收比和极化指数试验》DL/T 474.1-2006
《现场绝缘试验实施导则介质损耗因数tanδ试验》DL/T 474.3-2006
《现场绝缘试验实施导则交流耐压试验》DL/T 474.4-2006
3 检测项目
3.1 电容器常规试验包括以下试验项目
（1）测量绝缘电阻；
（2）测量耦合电容器、断路器电容器的介质损耗因数及电容值；
（3）电容测量；
（4）并联电容器交流耐压试验；
（5）冲击合闸试验。

3.2 试验程序
3.2.1应在试验开始之前详细记录试品的铭牌参数，检查、了解试品的状态及其历史运行有无异常情况，并进行记录。

3.2.2应根据交接或预试等不同的情况依据相关规程规定，从上述项目中确定本次试验所需进行的试验项目和程序。

3.2.3一般情况下，应按先低电压试验后高电压试验、先直流后交流的顺序进行试验。

应在绝缘电阻测量无异常后再进行耐压试验。

交流耐压试验后还应重复测量绝缘电阻，以判断耐压试验前后试品的绝缘有无变化。

4 试验方法及主要设备要求
4.1 测量绝缘电阻
4.1.1设备清单和要求
（1）温度湿度计；
（2）电动兆欧表。

4.1.2试验程序
4.1.2.1测试方法
（1） 500kV及以下电压等级的应采用2500V兆欧表，750kV电压等级的应采用5000V兆欧表。

测量耦合电容器、断路器电容器的绝缘电阻在二级间进行。

（2）并联电容器应在电极对外壳之间进行，并应采用1000V兆欧表测量小套管对地绝缘电阻。

4.1.2.2试验步骤
（1）一般用2500V兆欧表测量电容器的绝缘电阻；
（2）对断路器电容器、耦合电容器和电容式电压互感器的电容分压器，测量两级间的绝缘电阻；
（3）并联电容器、串联电容器和交流滤波电容器，测量两级对外壳的绝缘电阻，测量时两极应短接，以检查器身套管等的对地绝缘。

（4）测试完成后将被测试品充分放电，以免误伤他人。

4.1.3试验结果判断依据
绝缘电阻均不应低于500 MΩ。

4.2 测量耦合电容器、断路器电容器的介质损耗因数及电容值
4.2.1设备清单和要求
（1）温度湿度计；
（2）介质损耗测试仪。

4.2.2试验程序
4.2.2.1测试方法
测量耦合电容器、断路器电容器的介质损耗因数（tanδ）及电容值。

4.2.2.2试验步骤
（1）测量并记录环境温度和湿度。

（2）用介质损耗测试仪测量各绕组的介损值和电容量，作好记录。

（3）将被测电容器充分放电，以免误伤他人。

4.2.3安全措施
（1）为保证人身和设备安全，要求必须在试验设备周围设围栏并有专人监护，电容器附近应派专人把守防止无关人员误人。

试验时试验人员与监护人员通信要通畅，没有试验人员的命令监护人员不能乱动。

负责升压的人要随时注意周围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止试验，查明原因并排除后方可继续试验。

（2）试验设备的布置应紧凑、连接线短，宜用屏蔽导线，接地线应牢固可靠。

（3）注意对试验完毕的绕组必须充分放电。

（4）试验过程中，如有绝缘烧焦气味，或冒烟，或发生响声等异常现象时，应立即降低电压断开电源停止试验，将电容器接地放电后再进行检查。

4.2.4试验结果判断依据
（1）测得的介质损耗因数（tanδ）应符合产品技术条件的规定；
（2）测量时的温度与产品出厂试验温度不符合时，可按下表换算到同一温度时的数值进行比较。

耦合电容器电容值的偏差应在额定电容值的－5%～+10%范围内，电容器叠柱中任何两单元的实测电容之比值与这两单元的额定电压之比值的倒数之差不应大于5%；断路器电容器电容值的偏差应在额定电容值的±5%范围内。

4.3 电容测量
4.3.1设备清单和要求
（1）温度湿度计；
（2）介质损耗测试仪。

4.3.2试验程序
4.3.2.1测试方法
对电容器组，应测量各相、各臂及总的电容值。

4.3.2.2试验步骤
（1）测量并记录温度与湿度，
（2）用介质损耗测试仪测试被试品电容，作好记录。

4.3.3试验结果判断依据
应符合《标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器第1部分：总则》GB/T 11024.1-2010的规定。

电容器组中各相电容量的最大值和最小值之比，不应超过1.02。

4.4 并联电容器的交流耐压试验
4.4.1设备清单和要求
（1）温度湿度计；
（2）变频/工频谐振耐压试验装置。

4.4.1.2交流试验电源
电容器极间交流耐压试验所需无功容量较大，有试验条件的可用试验变压器对电容器直接加压试验，推荐采用谐振方法，可根据设备情况选择并联或串联谐振。

（1）并联谐振耐压设备：
A）并联电抗器。

可使用定值电抗器组或可调电抗器，必要时也可二者组合使用。

额定电压应高于试验电压U
x
（kV），电感量L用下式估算：
L=
1
（H）ω2C
x
ω=2πf
式中：
f——试验电源频率，通常为50Hz；C
x
——被试绕组对地等效电容（μF）。

电抗器额定电流应大于试品所需电流I
x ，其中I
x
可按下式估算：
I x ＝2πfC
x
U
x
× 10-3（A）
B）试验变压器。

高压侧额定电压U
n 高于U
x
，容量和高压侧额定电流I
n
可用下式估
算：
S＞I
x U
x
/Q（kVA）（电源频率可调，完全补偿时）
S＞-U2
x
ωC
x
（非完全补偿时）
I n ＝S/ U
n
（A)
式中：
Q ——电抗器的品质因数，Q＝2πfL/R，一般电抗器的Q值为10～40；
R——电抗器的电阻（Ω）。

C)调压器容量与试验变压器匹配。

（2）串联谐振耐压设备：
A)串联电抗器耐压应高于试验电压U+(kV)；电感量和额定电流估算同并联谐振。

B)试验变压器额定电流I
n 大于试品所需电流I
x
（估算公式同并联谐振）；容量和高
压侧额定电压U
n
可用下式估算：
S＞I
x U
x
/Q（kVA）（电源频率可调，完全补偿时）
U n ＝S/I
n
（kV)
U
n
＞ωL-
1
·I x（非完全补偿时）
ωC
x
S
n
＝U
n
I
n
（kVA）
C)调压器容量与试验变压器匹配。

4.4.2试验程序
4.4.2.1测试方法
（1）根据相关规程：并联电容器的交流耐压试验电压值应符合下表：
（2）当产品出厂试验电压值不符合上表的规定时，交接试验电压应按产品出厂试验电压值的75％进行。

（3）交流耐压试验应历时10S。

（4）推荐采用串联谐振或并联谐振以降低试验电源的容量，试验前应根据相关数据计算电抗器、变压器的参数，以保证谐振回路能够匹配谐振以达到所需的试验电压和电流。

（5）试验前先进行绝缘电阻试验，各项试验合格后再进行本项试验。

试验后再进行一次绝缘电阻测量，比较试验前后的变化。

4.4.2.2试验原理接线图
试验原理接线图如图1所示。

图1 极间交流耐压、tgδ和电容量测量接线图
TR 为移圈调压器；T 为隔离变压器；L1、L2 为消弧线圈；Cx 为被试电容器；CN 为标准电容器；RN 为交流分流器；TV1、TV2 为电压分压器；TA 为电流互感器，r为阻尼电阻；F 为保护球隙；S1～S3 为开关。

U1 为电源电压；U2 为加在被试电容器上的电压；U为补偿电压；I1 为试验变压器的电流；I2 为补偿电流；Ic 为被试电容器的电容电流。

4.4.2.3试验步骤
（1）电容器极对外壳的交流耐压试验将电容器的两极连接在一起，外壳接地，用一般的耐压试验方法，对电容器两极逐步加至试验电压，并持续10S。

（2）试验完成后，对电容器充分放电。

4.4.3安全措施
（1）为保证人身和设备安全，要求必须在试验设备周围设围栏并有专人监护，电容器附近应派专人把守，防止无关人员误人。

试验时试验人员与监护人员通信要通畅，没有试验人员的命令监护人员不能乱动。

负责升压的人要随时注意周围的情况，一旦发现异常应立刻断开电源停止试验，查明原因并排除后方可继续试验。

（2）试验设备的步骤布置应紧凑、连接线短，接地线应牢固可靠。

（3）在试验过程中，如果发现电压表指针摆动很大，电流表指示急剧增加，有绝缘烧焦气味，冒烟或发出响声等异常现象时，应立即降低电压，断开电源，被试品接地放电后再进行检查。

4.4.4试验结果判断依据
（1）如果耐压后的绝缘电阻比耐压前降低30%以上，则认为试验未通过。

（2）交流耐压过程中无放电、升温和击穿为合格。

4.5 冲击合闸试验
4.5.1试验程序
4.5.1.1测试方法
在电网额定电压下，对店里电容器组的冲击合闸试验应进行3次，熔断器不应熔断。

5 原始记录与正式报告
见附录
附录A
电力电容器组交接原始记录
附录B
电力电容器组试验报告。