高电压技术电气设备的绝缘试验

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高电压技术_1绝缘部分

高电压技术_1绝缘部分

(2)计算用等效电路(或简化等效电路)(从工程实际测量出发)
2 1 2CP RP Geq R1k 1 (CP RP ) 2
CP Ceq C g 1 (CP RP ) 2
(3)相量图
——介质损耗角 ——功率因数角 + =90°
Jr tg Jc
(4)损耗功率的表达式
2.研究对象:
电气设备的绝缘
①绝缘试验(固、液、气体)——在电场作用
下的电气物理性能和击穿的理论、规律。 ②高压试验——判断、监视绝缘质量的主要试 验方法。
电力系统的过电压
③过电压及其防护——过电压的成因与限制
措施。
三.高电压技术在其它领域的应用: 1.医学上:利用高压脉冲体外碎石、治疗癌症; 2.农业:高压静电喷药,高电场诱发变异在育种 上的应用; 3.环保:高压脉冲放电处理污水,电除尘技术; 4.军事上:大功率脉冲技术,电磁干扰、 电子对抗; 5.其它工业:静电喷涂,高压设备制造等。
Ae
=f(T)
T

B T
或 R= f(T)
R 在测量电介质的电导或绝缘电阻时,必须 注意温度。
§1.3 电介质的损耗
一. 电介质损耗的基本概念 1. 在电场的作用下,电介质由于电导引起的损耗和有 损极化(如偶极子极化、夹层极化等)引起的损耗, 总称为电介质的损耗。 2. 等值电路: (1) 细化等效电路(从物理概念出发) Rlk ——泄漏电阻,代表电导损耗。 Cg ——介质真空和无损耗极化所形成的电容,代表 介质的无损极化。 R p ——有损耗极化形成的等效电阻. 代表各种 C p ——有损耗极化形成的等效电容. 有损极化
1 、 1 、G1、C1、U1——第一层介质的参数和电压;

高电压技术课件 第六章 电气设备绝缘试验(二)

高电压技术课件 第六章 电气设备绝缘试验(二)
(a)决定波前时间; (b)决定半峰值时间
二、冲击电压发生器的基本原理
如需更高的冲击电压,可采用多级的冲击电压发生器。
多级冲击电压发生器工作原理:其工作原理概括起来 说就是利用多级电容器并联充电,然后通过球隙串联 放电,从而产生高幅值的冲击电压。
发明人:产生较高电压的冲击发生器多级回路,首先 由德国人E.马克思(E.Marx)提出,为此他于1923年 获得专利,被称为马克思回路
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
§6-1 工频高压试验
工频耐压试验是在电气设备上施加规定的工 频试验电压并保持一定的时间,以考验绝缘 能否耐受该试验电压的作用。
工频高压试验能有效发现绝缘中危险的集中 性缺陷,是检验电气设备绝缘强度最有效和 最直接的方法。
冲击电压的一般表达式:
u2= U1[exp(-t/τ1)- exp(-t/τ2)]
时间常数:τ1和τ2 1.2/50μs的雷电波:τ1>>τ2
u2由两个指数分量相加构成 波前时间Tf由较小的时间常数τ2决定; 半峰值时间Tt由相对大得多的时间常数τ1决定
冲击电压的产生
冲击电压发生器的基本回路 (a)低效率回路 (b)高效率回路
T3的容量为S T2的容量为2S T1 的容量为3S
n级串级装置的容量利用率
可见,随着试验变压器串接台数的增加,利用 率降低,实际中,串接的试验变压器台数一般 不超过三台。
§6-2 直流高压试验
➢ 在被试品的电容量很大的场合,用工频交流高
电压进行绝缘试验时会出现很大的电容电流,这 就要求工频高压试验装置具有很大的容量,这时 常用直流高电压试验来代替工频高电压试验。 ➢ 工频高电压-整流器-直流高压,倍压整流-直流 高压串级装置-更高直流电压。

高电压技术电气设备绝缘试验课件

高电压技术电气设备绝缘试验课件
总结词
交流耐压试验是检验电气设备绝缘性能的重要手段,通过施加高于正常工作电压的交流电压,测试设备的绝缘强 度和耐压能力。
详细描述
交流耐压试验通常在设备安装完毕后进行,以检验设备在正常工作电压下的绝缘性能。该试验通过施加一定时间 的交流高电压,模拟实际运行中的过电压情况,以检验设备的绝缘材料和结构是否能够承受。
绝缘材料的物理和化学性质
绝缘材料的物理和化学性质,如密度、硬度、热导率、热膨胀系数 等,对电气设备的运行稳定性和寿命也有重要影响。
绝缘材料的机械性能
绝缘材料的机械性能,如抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等,决定 了电气设备在受到外力作用时的稳定性和安全性。
绝缘电阻和介电常数
绝缘电阻的定义和测量
绝缘电阻是衡量绝缘材料导电性能的重要参数,通常通过测 量加压后的电流和电压来计算。绝缘电阻越大,说明绝缘性 能越好。
结论与建议
根据分析结果,提出相应的处 理建议和预防措施,确保设备
安全运行。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
06
绝缘试验技术的发展趋 势与展望
新材料在绝缘试验中的应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
随着新材料技术的不断发展,越来越多的新材料被应用于 电气设备绝缘试验中,以提高试验的准确性和可靠性。
详细描述
例如,脉冲电压和变频电压等高电压新技术在绝缘试验 中得到了广泛应用。这些技术的应用有助于更准确地模 拟实际运行中的电压情况,提高绝缘试验的可靠性和准 确性。同时,这些技术的应用也有助于缩短试验时间, 提高工作效率。
智能化和自动化在绝缘试验中的发展前景
总结词
随着智能化和自动化技术的不断发展,其在电气设备 绝缘试验中的应用前景广阔。

高电压技术试验报告书供电专业

高电压技术试验报告书供电专业

高电压技术实验报告班级:姓名:学号:成绩:实验一绝缘电阻、吸收比的测量一、实验目的1.了解兆欧表的原理,掌握兆欧表的使用方法;2.学习绝缘电阻、吸收比的测量方法,掌握分析绝缘状态、判断故障位置的方法。

3.分析设备绝缘状况。

二、实验内容1.用兆欧表(摇表)测量试品(三相电缆)的绝缘电阻和吸收比;2.测量高压直流下的试品泄漏电流。

三、实验原理测量绝缘电阻及吸收比就是利用吸收现象来检查绝缘是否整体受潮,有无贯通性的集中性缺陷,规程上规定加压后60s和15s时测得的绝缘电阻之比为吸收比。

即K=R60///R15//当K≥1.3时,认为绝缘干燥,而以60s时的电阻为该设备的绝缘电阻。

(1)实验原理图及等值电路图(2)绘制直流电压加在介质上,回路中电流随时间的变化曲线图。

四、实验装置及接线图1.用兆欧表测量试品绝缘电阻和吸收比的接线图图1-2 兆欧表测量绝缘电阻图中:R1、R2:串联电阻;E:摇表接地电极;G:摇表屏蔽电极;L:摇表高压电极;A、B、C:三相电缆的三个单相端头。

2.用数字式兆欧表测量电缆护套的绝缘电阻图1-1 兆欧表测量绝缘电阻接线图四、实验内容用兆欧表测量试品绝缘电阻和吸收比的接线图1.断开被试设备的电源及一切外联线.将被试品对地充分放电,容量较大的放电不得少于2min。

2.用清洁干净的软布擦去被试品表面污垢:3.检验摇表,不接试品,摇动手柄指针指向“∞”;短接L,E两端缓缓摇动手柄指针应指零。

4.按图1-3接线,经检查无误之后,以每分钟120转的速度摇动摇表手柄。

5.读取15秒及60秒时的读数,即为R15及R606.对电容较大的试品,在试验快结束时候,应设法在摇表仍处于额定转速时断开L或者E引线,以免摇表停止转动时,试品向摇表放电而冲击指针,造成摇表指针的损坏。

7.表停转后,对试品进行放电,然后分别将B相和C相作为被试对象,重复步骤2和3。

8.测量时应记录当时试品温度.气象情况和日期。

用数字式兆欧表测量电缆护套的绝缘电阻1.机械零位校准:档位开关拨至OFF位,调节机械零位调节钮使仪表指针标准到标度尺的“∞”分度线上。

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

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。

高电压设备测试01绝缘电阻试验操作过程

高电压设备测试01绝缘电阻试验操作过程

高电压设备测试01绝缘电阻试验操作过程绝缘电阻试验(Insulation Resistance Test)是高电压设备测试中的一项重要指标,用于测量设备在高压下的绝缘性能。

下面是一个关于绝缘电阻试验的操作过程的详细介绍。

1.前期准备在进行绝缘电阻试验之前,首先要对测试仪器和设备进行检查和准备。

检查测试仪器是否正常运行,并与设备连接正常。

检查设备的电源和安全开关,确认其处于关闭状态。

2.设置测试参数根据设备的供电电压和额定电压,设置测试仪器的测试参数。

主要包括选取适当的测试电压和测试时间。

3.测试接线将测试仪器与设备正确接线。

根据绝缘电阻试验的要求,将测试仪器的电极引线分别连接到设备的对应电极上。

通常,将测试仪器的信号线连接到设备的供电线上,将测试仪器的地线连接到设备的接地线上。

4.开始测试在确保测试线路正确接线的情况下,启动测试仪器开始绝缘电阻试验。

仪器会输出设定的测试电压,并在设定的测试时间内对设备的绝缘电阻进行测试。

5.监测电阻值在测试过程中,密切关注测试仪器上的电阻值数据显示。

观察电阻值是否符合设备的绝缘要求,以及是否随着时间的推移而变化。

记录测试过程中的数据变化。

6.结束测试测试时间到达设定值后,测试仪器将自动停止测试,并显示最终的电阻值。

如果测试中出现异常情况,如电阻值不稳定或超出设备允许的范围,应立即停止测试。

7.结果分析根据测试得到的电阻值数据,对设备的绝缘性能进行分析和评估。

如果电阻值在规定的范围内,说明设备绝缘良好。

如果电阻值低于要求值,说明设备存在绝缘故障,需要进行修理或更换。

8.数据记录将绝缘电阻试验的测试数据进行记录,包括设备的名称、型号、测试时间、测试电压、测试参数和测试结果等信息。

这些数据对于设备的维护和保养都具有重要的参考价值。

9.测试报告根据记录的测试数据,编写绝缘电阻试验的测试报告。

报告中应包括设备的名称、型号、测试时间、测试电压、测试参数、测试结果和分析等内容,以及对设备绝缘性能的评估和建议。

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
电气设备绝缘试验
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
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
统计诊断:考虑到被试对象特征参数分布的不
确定性;即统计性 对于处于同样状态的同类设备; 其特征参数并不相同;而按一定的统计规律分布 利用这些规律进行绝缘诊断
a 绝缘完好和损坏时
b两者重叠图
概率密度曲线不重叠
某特征参数的概率密度
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
5绝缘油脏污 劣化解决等办法是将整体绝缘分解后分部测量 (如分别
测量介损不易对变发压器现线的圈和局套管部的性tgδ 进缺行陷测量:)
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
5测量介损时的注意事项
1尽可能地分部测试 2与温度的关系:
不同温度下的测量结果不能换算 为进行比较;要求在相同温度条件下测试 3与电压的关系: 试验电压过低;不易发现缺陷;因接近工作电压 4表面泄漏要排除:加屏蔽环 5抗干扰措施:屏蔽和接地要好 6测量绕组绝缘时;应将绕组首尾短接;避免电感和 励磁铁损造成误差

高铁高压供电设备之绝缘试验的基本原理—绝缘电阻和吸收比测量试验

高铁高压供电设备之绝缘试验的基本原理—绝缘电阻和吸收比测量试验
绝缘电阻和吸收比测量 试验
01 注意事项 02 测量结果分析
绝缘电阻和吸收比测量试验
一、注意事项 应根据被测设备的额定电压选择合适的兆欧表。 • 额定电压为 1kV 以下:选用 500V 或 1000V 的兆欧表 • 额定电压为 1kV 以上:选用 2500V 或 5000V 的兆欧表
测量前要断开被试品的电源及被试品与其他设备的连线,并对被试品进 行充分放电。
通常把处于同一运行条件下,不同相的绝缘电阻值进行比较。
3
或者把本次测得的数据与同一温度下出厂或交接时的数值及历年的测量记
录 相比较。
4
与大修前后和高电压试验前后的数据相比较。
5
与同类型的设备相比较,同时还应注意环境的可比条件。比较结果不应有明
显的降低或有较大的差异,否则应引起注意,对重要的设备必须查明原因。
读取兆欧表数值后,应先断开兆欧表与被试品的L端连线,然后再停兆 欧表,以免被 试品的电容上所充的电荷经兆欧表放电而损坏仪表。
绝缘电阻和吸收比测量试验
测量时应记录当时的温度与湿度,以便进行校正。
绝缘电阻和吸收比测量试验
二、测阻值应等于或大于一般规程所允许的数值。
2

高电压技术--3电气设备绝缘试验

高电压技术--3电气设备绝缘试验
第三章 电气设备的绝缘试验
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

国家电考试高电压技术6(国考试)

国家电考试高电压技术6(国考试)
㈠ 高压试验变压器特点: ⑴试验变压器的绝缘裕度小。 ⑵容量小。 ⑶体积小。
⑷试验变压器连续运行时间不长,发热较轻,因而不需要 复杂的冷却系统,但由于试验变压器的绝缘裕度小、散 热条件差,所以一般在额定电压或额定功率下只能做短 时运行。
⑸与电力变压器相比,试验变压器的漏抗较大,短路电流 较小,因而可降低绕组机械强度方面的要求,节省费 用。
T1-第1级试验变压器;1-T1的低压绕组;2-T2的高压绕组;3-累接绕组 T2-第2级试验变压器;4-T2的低压绕组;5-T2的高压绕组;AV-调压器; TO-被试品;Z-绝缘支柱
二、工频高压试验的基本接线图
T
A
Lf
~ AV
V PV1
Cf
R1 R2 PV2 TO (Cx) KV
F
图6-2 工频高压试验的基本接线图
LOGO
—球隙电阻;
P1、P2—测压绕组输出端子;P3、P4—低压绕组测压端子;
P5—分压输出端子
第二节 直流高电压试验
如果被试品的电容量很大,用工频交流高电 压进行绝缘试验时会出现很大的电容电流,这就 要求工频高压试验装置具有很大的容量,但一般 很难做到,这时常用直流高电压试验来代替工频 高电压试验。
高压试验室中通常采用将工频高电压经高压 整流器而变换成直流高压,利用倍压整流原理制 成的直流高压串级装置来产生更高的直流试验电 压。
合上电源后,各级电容 上的电压由下而上逐渐增 大,理想情况可获得空载输 出电压等于2nUm(n为级数)
C
C


C
C
C
C
~ 图6-6 串级直流高压
发生器原理图
第三节 冲击高压试验
1、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≥120MVA 的变压器出厂时应进行本项试验。

高电压技术绝缘电阻和吸收比测量实验报告

高电压技术绝缘电阻和吸收比测量实验报告

实验报告实验项目:绝缘电阻和吸收比测量
备注:序号(一)、(二)、(三)为实验预习填写项
五、程序调试及实验总结
实验过程:
实验数据:
绝缘电阻R(MΩ)
变压器高压绕组对地490
变压器低压绕组对地520
变压器高压绕组对低用绿细460
电容对地1000
实验总结:
在本次实验课上,我使用了虚拟仿真实验软件,模拟了高电压技术的绝缘电阻和吸收比测量试验。

我通过软件设置了不同的电压等级和测量时间,测量了变压器高压绕组对低压绕组及外壳以及各绕组对地及绕组间的绝缘电阻,并计算了吸收比。

首先,在模拟试验中,我通过虚拟仿真软件对变压器高压绕组对低压绕组、外壳以及各绕组对地和绕组间的绝缘电阻进行了精确的测量。

这使我能够理解不同部分之间的电气隔离情况,为保障电力设备的正常运行提供了基础。

通过对测量结果的分析,我深感绝缘电阻的合格与否直接关系到电力设备的安全性,这也是电气工程领域中至关重要的一环。

绝缘电阻是反映电气设备绝缘的电阻值,它与绝缘材料的结构、体积、温度、湿度等因素有关,一般来说,绝缘电阻越大,绝缘质量越好。

吸收比是指绝缘电阻在不同时间点的比值,它反映了绝缘的吸收现象,即绝缘在直流电压作用下逐渐吸收电荷的过程。

吸收比可以判断绝缘是否受潮或有缺陷,一般来说,吸收比越大,绝缘状态越好。

通过本次实验,我不仅加深了对绝缘电阻和吸收比的理论知识的理解,也提高了实验的操作技能和分析能力。

我认识到,实验是理论学习的重要补充,只有通过实验,才能将理论知识转化为实际能力,才能发现和解决实际问题。

我还意识到,实验是一项系统的工程,需要做好实验前的准备,实验中的记录和实验后的总结,才能取得好的效果。

7.高电压技术第2章_高电压下绝缘评估及试验方法3

7.高电压技术第2章_高电压下绝缘评估及试验方法3

课堂练习:
试品绝缘表面脏污、受潮,在试验电压下产生表面泄漏电流, 对试品 tgδ 和C 测量结果的影响程度是( )。 A.试品电容量越大,影响越大; B.试品电容量越小,影响越小;
C.试品电容量越小,影响越大;
D.与试品电容量的大小无关。 C
课堂练习:
若设备组件之一的绝缘试验值为tgδ1=5%,C1=250pF;而设 备其余部分绝缘试验值为tgδ2=0.4%,C2=10000pF,则设备 整体绝缘试验时,其总的tgδ值与( )接近。 A. 0.3%; B. 0.5%; C. 4.5%; D. 2.7%
影响tgδ的因素
2、频率的影响(交流) 在一定的频率范围内,tgδ 随 f 的增加而增加。 增加到一定程度( f0),频率转换太快,极化不完全, 介质损耗将随 f 的增加而减小。 一般试验采用的电源都是50Hz,所以 f 的影响在现场 中不予考虑。
影响tgδ的因素
3、电压的影响
一般说来,良好的绝缘在其额定电压范围内,绝缘的 tgδ是几乎不变的,但如绝缘中存在气泡,分层、脱壳 等,情况就不同了。
若缺陷部分体积V2<<良好部分体积V1,则C2<<C1 ,得: C2 tg tg1 tg 2 C1 只有缺陷部分较大时,在整体tgδ中才明显。
对于电机、电缆这类电气设备,由于运行中故障多为集中 性缺陷发展所致,而且被试绝缘的体积较大,便不做这个 项目。
对于套管绝缘,由于体积小,tgδ 试验就是一项必不可少 而且比较有效的试验。
测量电容量Cx有时对于判断其绝缘状况也是有价值的。对于电容型套
管,如果Cx明显增加,常表示内部电容层间有短路现象或有水分浸入。
五、试验接线
正接法:被试品两端对地绝缘,实验室采用,安全。 反接法:被试品一端固定接地,一般现场试验采用,为了保证安全, 使用绝缘杆操作。

高电压技术4-电气设备的绝缘试验课件.ppt

高电压技术4-电气设备的绝缘试验课件.ppt
两种位置进行两次测量,两次测量的tanδ的平均值 可近似作为被试品真实的tanδ值。
二、测量时的主要注意事项
(一)尽可能分部测试
如果缺陷在整个绝缘中所占的比重很小,即使
缺陷部分的tanδ变得很大,整个绝缘的tanδ也增
加很小。
(二)测量时应选取合适的温度
绝缘的tanδ与温度有关,所以测量时也应记录温 度,在和其他值比较时应进行温度换算。
电容C和放电管F用来分流被试品击穿时的短路电流, 电容的存在除具有分流高频电流的作用外,还可使 放电管两端电压上升陡度降低,有利于放电管达到 击穿电压时能及时动作。
电阻R用来产生电压,使流 过微安表的电流达到一定值 时放电管击穿。 R的阻值一 般选为流过它的电流为微安 表的满刻度值时,其上的电 压等于放电管的击穿电压。
第一节 绝缘电阻和吸收比的测量
一、兆欧表的工作原理和接线
绝缘电阻为电介质电导的倒数,按照电介质的 等值电路,测量绝缘电阻时应在绝缘上施加直 流电压。现场普遍采用兆欧表来进行绝缘电阻 的测量。
摇表:带有手摇直流发电机的兆欧表,俗称摇 表。
兆欧表的结构和工作原理
接线图如图所示,其内部主要由两部分组成: 一部分为直流电源,另一部分为测量机构。
二、绝缘电阻和吸收比的测量方法
在电气设备的绝缘上加上直流电压后,流过绝缘的 电流要经过一个过渡过程才达到稳态值,故绝缘电 阻也要经过一定的时间才能达到稳定值。
通常规定加压60s时所测得的数值为被试绝缘的绝 缘电阻。
试验时可先将兆欧表的E端子与被试绝缘的一端(通 常为接地端)相连,然后驱动兆欧表达额定转速, 用绝缘工具将兆欧表的L端子的引出线与被试绝缘 的另一端相连,同时记录时间,读取60s时的绝缘 电阻。
(二)测量过程中的干扰及消除措施 1、电场干扰

高电压技术电气设备绝缘预防性试验

高电压技术电气设备绝缘预防性试验

由UCA UCB Z1 Z2
UAD UBD
Z3 Z4
其中
U
Z1
1 Rx
1
jCx
Z
2
1
j C N
Z3 R3
1
Z4
1 R4
jC4
Rx Z1 A
I1 C I2
Z2
Cx CN
B
V I1
P Z3 R4
Z4 I2
V
R3
C4
D
24/41
高电压技术
第三章 电气设备绝缘预防性试验
第三节 介质损耗角正切的测量
一.tg 测量的特点
tg 能反映绝缘的整体性缺陷和小电容试品中的严重
局部性缺陷。
当绝缘受潮,油劣化变质,绝缘油中气隙放电,
则流过绝缘的电流中有功分量增大, tg 增大
tg 是反映绝缘功率损耗大小的特征参数,与绝缘的
体积大小无关
tg 测量不能灵敏地反映大容量发电机、变压器和电
力电缆绝缘中的局部性缺陷。
➢ 分析因吸收现象而出现的过渡过程
④ 由于吸收现象→U10≠U1∞ ,U20≠U2∞则 电压的变化规律为
u U (U U0 )et 代入U10、U1∞ 、U20 、 U2∞的值可得
u1
U
R1 R1 R2
C2 C1 C2
R1 R1 R2
t e
U1 U2
双层介质等值电路图
一.测量绝缘电阻与吸收比的工作原理
大多电气设备的绝缘是多层的,一般用双层介质的模型来分 析多层介质的特应
➢ 分析因吸收现象而出现的过渡过程
① t=0+ (S合闸瞬间),电压按电容分布
U10
U
C2 C1 C2
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基本原理
发电机G发电后,IA使LA受力矩M1,IV使LV 受 力矩M2,
M1 =IAF1(α) ,M2 =IVF2(α) 平衡时 M1=M2
IV/IA=F1(α)/ F2(α) =F(α) 即:α=f(IV/ IA) 又 IA=U/( RA+RX),IV=U/RV 得:α=f[(RA + RX)/ RV]=f’(RX)
(三).注意事项
(1)试验前把被测试品接地放电一定时间。 (2)高压测试连接线时要尽量保持架空。 (3)选合适的兆欧表。 (4)测量K时,应等待电压达到稳定时,再接入被测 试品,并开始计时。 (5)对电容值很大的试品,试验完毕后,应在保持兆 欧表电压的条件下,先断开L与被试品的连线,再停止 摇表。 (6)变压器、电机带绕组试验时,应将被测绕组首尾 短接,再接到L上。 (7)记录试验时的温度、湿度。
2. 湿度 绝缘表面的泄漏电流增大,进入电流线圈,使绝 缘电阻读数显著下降
3 .试验前将被试品接地放电一定时间( 5 ~ 10min ).
17
第二节、介质损耗角正切的测量
一.作用
测量tanδ可以发现出缺陷: 绝缘受潮,油或浸渍剂脏污或劣化变质,绝缘油中
气隙放电。此时,流过绝缘的电流中有功分量增大, tanδ也加大。
tanδ是反映绝缘功率损耗大小的特性参数,与绝缘 的体积大小有关。
若绝缘内的缺陷不是分布性而是集中性,则tanδ有时 反映就不灵敏。
18
集中缺陷不灵敏原因
P = = U 2ωC1tgδ1+U 2ωC2tgδ 2
tgδ = C1tgδ1+C2tgδ 2 C
=
tgδ1+
C2 C1
tgδ 2
C = C1 + C2
当介质由两部分并联组成时,其整体的介质损耗为这两部分之和;
若第二部分的体积远小于第一部分,即V2 << V1,则 C2<< C1, C = C1;
当 C2/C1 很小时,如第二部分绝缘出现缺陷,tg2 增大时,并不能使
总的 tg 明显增大。
19
测量 tgδ 能有效地发现下列缺陷: (1)受潮; (2)贯穿性导电通道; (3)绝缘内含气泡的电离,绝缘分层、脱壳; (4)绝缘老化、劣化,绕组上附积油泥; (5)绝缘油脏污、劣化等。
两个线圈中电流产生的力矩方向相反固定在同一转子上, 并可带动指针旋转。到达平衡时,指针偏转的角度正比于I1/I2 (因为并联支路内的电流分配是与电阻成反比的,所以偏转角 的大小可以反映出被试电阻的大小) 。由于没有弹簧游丝,当线 圈中没有电流时,指针可停在任一偏转角位置。
L GE
兆欧表屏蔽极的使用
9
不能发现的缺陷: (1) 绝缘中的局部缺陷 (2) 绝缘的老化
适用范围: 容量不大的设备
判断方法: ①同条件下不同相绝缘电阻比较
②与同条件下历史记录比较
③与规定值比较
16
(五)影响测量结果的因素
1 .温度: 一般随温度上升,R减小,T↑→γ↑,Ia↑→R↓; 受潮→有损极化加强,IP↑,充电加快,曲线平 坦.
手摇发电机电压为500~2000V
10
2.接线
LL G E 兆欧表
芯柱 法兰 瓷体屏蔽环
用兆欧表测套管绝缘的接线图
11
(二).绝缘的吸收比
t
=
0时,R
0
=
rR r+R
t = ∞时,R ∞ = R
R∞ = 1 + R
R0
r
绝缘良好时,R和r都较大,则
测得的绝缘电阻值较高,且需
经过较长时间才达到稳定;
(一)耐压试验――破坏性试验 试验所加电压等价于或高于设备运行中可能受
到的各种电压。最有效和最可信;可能导致绝缘的 破坏。
种类:工频耐压试验 直流耐压试验 冲击耐压试验
(二)检查性试验――预防性试验 测定绝缘某些方面的特性;一般在较低电压下进
行,通常不会导致绝缘的击穿破坏。
3
测试方法
方法有许多种: 测绝缘电阻,吸收比 ; 测泄漏电流 ; 测 tgδ,等效电容C,等效电阻R; 局部放电测试,电压分布测试 ; 油气色谱分析 。
6
(一).绝缘电阻的测量 1.兆欧表的工作原理
7
兆欧表(绝缘摇表)的原理和接线
E
G L
RU S
N
LV LA
RA
直流发电机
三个接线端子
摇动发电机手柄,直流电压 就加到两个并联的支路上。
线路端子L 接地端子E 保护端子G
1) 电阻RU和电压线圈LV 2) 被试电阻,电阻RA和电流线圈LA 8
兆欧表(绝缘摇表)的原理和接线
第三章
电气设备的绝缘试验
1
1 概述
试验的分类 绝缘缺陷
试验方法
具体判断某一设备的 绝缘状况时,应注意
1) 交接试验 2) 预防性实验
➢ 整体性或分布性 ➢ 局部性或集中性
1) 非破坏性试验 2) 耐压试验
1. 各项试验结果综合判断
2. 同一设备三相试验结果比较
3. 历次试验结果互相比较
2
电气设备绝缘试验分两大类
测量tgδ不能发现下列缺陷: (1)非贯穿性的局部损坏; (2)很小部分绝缘的老化、劣化; (3)个别的绝缘弱点。
20
二、 西林电桥测量法的基本原理
西林电桥原理接线图
图中Cx,Rx为被测试品的等效并联电容与电阻,
R3、R4表示电阻比例臂,CN为平衡试样电容Cx的标准
14
测量绝缘电阻应注意的两点 1) 由于存在吸收现象,通常规定以加压后1 min 时测
得的数值作为该试品的绝缘电阻。 且该绝缘电阻 常比真正的绝缘电阻值要低一些; 2) 只在有贯通性的绝缘缺陷存在的情况下,绝缘电 阻才会有显著的变化。
15
(四).测量结果分析
测绝缘电阻可有效地发现: (1)两极间有穿透性的导电通道. (2)受潮 (3)表面污垢
如绝缘受潮或存在某些穿透性
的导电通道,则测得的绝缘电 阻值较低,且很快达到稳定。
R Cr
C
绝缘的吸收比
r<R
R∞ = 1 + R > 2
R0
r
12
通常测量的是15S及60S时的R15及R60,用来判断绝缘是否受潮。 K
=
R60 R15
一般认为K<1.3可判断绝缘受潮。K值也可以反映贯通性的绝缘缺陷。 13
各方法反映绝缘缺陷的性质不同,对不同绝缘材料和 绝缘结构的有效性也不同。 两类试验间的关系:
相互补充,而不能相互代替. 先作检查性试验,再确定耐压试验的时间和条件.
4
绝缘中的缺陷可分为两类: 一类是局部性或集中性的缺陷 另一类是整体性或分布性的缺陷: 整体绝缘老化、变质、受潮、绝缘性能下降
5
第一节、绝缘电阻和吸收比测量
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