高电压技术电气设备的绝缘试验
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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
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。
Rபைடு நூலகம்Cr
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
(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。
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
(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 。
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)
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
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
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
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
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;
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 = P1 + P2
U 2ωCtgδ = U 2ωC1tgδ1+U 2ωC2tgδ 2
tgδ = C1tgδ1+C2tgδ 2 C
=
tgδ1+
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。
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.
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。
L GE
兆欧表屏蔽极的使用
9
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。
Rபைடு நூலகம்Cr
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
(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。
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。
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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
(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。
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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 。
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)
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(一).绝缘电阻的测量 1.兆欧表的工作原理
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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
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。
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(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
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.
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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
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第一节、绝缘电阻和吸收比测量
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
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
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(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;
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。
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集中缺陷不灵敏原因
P = P1 + P2
U 2ωCtgδ = U 2ωC1tgδ1+U 2ωC2tgδ 2
tgδ = C1tgδ1+C2tgδ 2 C
=
tgδ1+
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。
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
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(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.
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。
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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。