变电站电气设备的绝缘配合

本篇主要阐述电气设备绝缘试验的试验设备、试验方法 和测量技术。
绝缘试验分为非破坏性试验和破坏性试验两大类。
破坏性试验检验绝缘的电气强度，非破坏性试验检验其 他电气性能。
二、电气设备绝缘预防性试验
绝缘预防性试验的目的是什么？ 绝缘故障大多因内部存在缺陷而引起，我们通过测量电气
特性的变化来发现隐藏着的缺陷。 绝缘缺陷类型 集中性缺陷：裂缝、局部破损、气泡等 分散性缺陷：内绝缘受潮、老化、变质等
常见试验项目：测量绝缘电阻，吸收比，泄漏电流，介质损耗角 正切，局部放电，电压分布等。
TE571（测量局部放电）
绝缘电阻测试仪
主要电气设备的绝缘预防性试验项目
序
电气设备
试验项目
号
测量绝 测量绝缘电 测量泄 直流耐压试 测量介质 测量局 油的介质损 油中含 油中溶 油的电 测量电 交流耐
缘电阻 阻和吸 漏电流 验并测泄漏 损耗角正 部放电 耗角正切 水量分 解气体 气强度 压分布 压试验
1、2为雷电和操作冲击电压换算 为等值工频电压用的冲击系数
对于不用避雷器保护或非有效保护的设备，如断路器、 仪用互感器等，应选用较高的雷电冲击耐受电压及与 之对应的操作冲击耐受电压
五、电气设备绝缘配合的惯用法
确定电气设备绝缘水平的基础是避雷器的保护水平。避雷 器的保护水平是以避雷器残压为基础确定。
六、变电站电气设备绝缘水平的确定
500kV变电站主接线示意图 变压器的绝缘水平应与灭弧电压（额定电压）较低的变 电所型避雷器进行配合，其他设备则与灭弧电压（额定 电压）较高的线路型避雷器相配合
项目四：电力系统的绝缘配合 学习情境二：变电站电气设备的绝缘配合
教学目标
掌握变电站电气设备绝缘水平的测定方法。 熟悉常见各类电压等级的变电站电气设备的绝缘水平。
一、电气设备进行绝缘试验的必要性：
电力系统的规模、容量不断地扩大，停电造成的损失越来
越严重。 我国电力短缺，这就需要提高发电设备可靠性，使其满负 荷运转，增加发电量。 绝缘往往是电力系统中的薄弱环节，绝缘故障通常是引发 电力系统事故的首要原因。 电介质理论仍远未完善，须借助于各种绝缘试验来检验和 掌握绝缘的状态和性能。
收比
电流
切
析
分析
1 同步发电机和调相机
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2 交流电动机
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3 油浸变压器
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4 电磁式电压互感器
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5 电流互感器
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6 油断路器
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7 悬式和支柱式绝缘子
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8 电力电缆
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Байду номын сангаас
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三、 绝缘配合的原则和方法
绝缘配合
根据电气设备在系统中可能承受的各种电压,并考虑过电压 的限制措施和设备的绝缘性能后来确定电气设备的绝缘水平， 以便把作用于电气设备上的各种电压（正常工作电压及过电 压）所引起的绝缘损坏降低到经济上和运行上所能接受的水 平。
其核心问题为确定设备的绝缘水平。
绝缘水平
设备可以承受(不发生闪络、击穿或其他损坏）的试验 电压标准。
四、电气设备绝缘水平的确定
考虑到设备在运行时要承受运行 电压、工频过电压、雷电过电压 及操作过电压的作用，对电气设 备绝缘规定了以下试验电压:
短时工频试验电压（1min）； 雷电冲击试验电压； 操作冲击试验电压； 对外绝缘规定了干湿状态下 的工频放电电压； 考虑到在长期工作电压和工 频过电压作用下内绝缘的老化和 外绝缘的抗污秽性能，规定了设 备的长时间工频试验电压。
变压器的操作基本冲击绝缘水平(BSL)与避雷器的操作冲击保 护水平(Up)相配合，配合系数不低于1.15
在220kV及以下的系统中，避雷器只用作雷电过电压的防护措 施 ，按上述原则根据避雷器的雷电冲击保护水平可以确定变 压器的全波基本冲击绝缘水平(BIL) ，而操作冲击绝缘水平 (BSL)是用额定短时工频耐受电压，即工频绝缘水平代替
(330～500)kV电气设备的绝缘水平由两个参数表示 全波基本冲击绝缘水平(BIL)，额定雷电冲击耐受电压 操作基本冲击绝缘水平(BSL)，额定操作冲击耐受电压
变压器的全波基本冲击绝缘水平(BIL)与避雷器雷电冲击保护 水平(Up)之间取一定的配合系数，系数根据各国的运行经验及 传统的取值略有不同，一般在1.21.4之间。国际电工委员会 (1EC)规定此系数大于等于1.2。