直流泄漏电流及耐压试验的测试设备及接线-半波整流试验回路
3.直流泄漏电流测试
直流泄漏电流试验及直流耐压试验直流泄漏电流试验及直流耐压试验的接线和原理相同，多同步进行。
直流泄漏电流试验原理与绝缘电阻的测量原理基本相同，不同之处在于其所有用的电源为可调的直流高压装置，并用微安表直接测量流过试品的电流。
1.试验特点试验电压较高，可任意调节，可根据被试品不同的电压等级施以相应的直流试验电压。
泄漏电流的监视采用微安电流表，灵敏度高，可多次重复比较。
直流耐压设备轻便，容量小（较交流耐压设备），易于发现某些设备的局部绝缘缺陷。
2.泄漏电流与加压时间的关系用泄漏电流与加压时间的关系曲线和泄漏电流与所加电压的关系曲线来判断绝缘情况，发现一些局部缺陷。
正常良好的绝缘（如①），泄漏电流与一定范围内的外加电压成线性关系。
当绝缘有缺陷时（如②），二者不成线性关系。
3.直流高压的测量直流高压的测量是泄漏电流试验中重要的一部分，试验时所加直流电压的准确与否对试验结果影响很大。
直流高压的测量方法一般有以下几种：3.1在试验变压器低压侧测量这种测量方法由于忽略了被试品的泄漏电流及保护电阻的压降，测量误差较大。
3.2高压静电电压表测量对不同范围的直流高压选用不同量程的高压静电电压表，可以直接测出输出电压，多用于室内试验时采用。
3.3用高压电阻串联微安电流表测量利用欧姆定律，采用高压电阻R串联微安电流表PA进行高压直接测量，测量范围广，电阻R经过严格校定后，精度也可以保证。
电阻采用金属膜电阻、碳膜电阻，要求阻值稳定，随温度有规律变化或不变化。
一般应将电阻装在密封绝缘筒内，并采取良好的均压措施，如装防晕帽、防晕环。
绝缘筒表面应绝缘良好，必要时微安电流表应进行屏蔽。
3.4用分压器测量用电阻分压器测量准确，携带方便，是高压直流电压测量首选的如图所示：分压比K=（R1+R2）/R2U1=KU2为安全起见在R2两端并联一个低压放电管。
分压器测量直流高压接线3.5用球隙或棒—棒间隙测量一般在直流电压很高时采用这种测量方法。
直流耐压试验和泄漏电流 2
(2)对波形的要求：规程规定，在直流电压试验 时，作用在被试品上的直流电压其波纹系数应不 大于3%。 (3)对试验电源容量的要求：直流电压发生装置应 具备足够的输出电流容量,以满足在对电容量较大 的试品进行升压试验时充电时间不致过长,并保证 不致引起严重的电压降而影响试验结果，试验时 所需电流一般不超过1mA
二、判断题
1、直流泄漏电流测量及直流耐压试验比绝缘电阻表测量绝 缘电阻更易发现某些绝缘缺陷。（ ）
2、直流高压是由交流高压整流后获得的。（ ）
3、产生直流高压的半波整流电路高压保护电阻R用于 限制试品放电时的放电电流（ ） 4、直流电压作用下流过绝缘介质的电流，其电流可视为 由电流充电电流、吸收电流和漏电电流三部分组成。（ ） 5、 电气设备直流泄露电流的测量，绝缘电阻越高时，泄 漏电流越大，绝缘性能越好（ ）
1．元件作用： T1―自耦调压器T2―试验变压器 V―高压整流硅堆 R1―限流保护电阻 C――滤波电容 R2―高压测量串联电阻 PA1――测量泄漏电流的微安表 PA2――高压测量压电压装置微安表 Cx――被试品 2、对直流试验电压极性和波形的要求 (1)对极性的要求：规程规定应采用负极性 接线，即负极加压，正极接地。其目的是为 防止外绝缘的闪络和易于发现绝缘受潮等缺 陷。
1、试验方法:
(1)直流升利用压装置产生一个可以调节的试验用 直流高压,加在被试品的主绝缘上。 (2)对泄漏电流试验而言,通过测量流过被试品的 泄漏电流检验被试品的绝缘状况。 (3)对直流耐压试验而言，通过施加规程规定的直 流试验电压和耐压时间来考核被试品的耐电强度。 在进行直流耐压试验时也需要读取泄漏电流数值， 以判断被试品的主绝缘是否良好。
3、操作要点
1、确定试验电压 2、接线 3、升压 升压时，在25%、50% 、75% US各停1分钟，测量泄漏电 流。 4、加压到US时，测量泄漏电流，并持续15分钟，立即断 电。 6、降压、断电、放电。
泄漏电流试验
泄漏电流试验：对被试的电气设备绝缘加上一定的直流电压，在这个电压下，测量绝缘对地及相之间的泄漏电流，以判断设备绝缘状况的方法。
泄漏电流试验直流泄漏电流试验是测量被试物在不同直流电压作用下的直流泄漏电流值。
泄漏电流试验与测量绝缘电阻的原理基本相同，不同之处在于：①泄漏电流试验中所用的直流电源一般均由高压整流设备供给，电压高并可任意调节，并用微安表来指示泄漏电流值；②对不同电压等级的被试物，施以相应的试验电压，可以更有效地检测出绝缘受潮的情况和局部缺陷（能灵敏地反应瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等）；③在试验过程中要根据微安表的指示，随时了解绝缘状况。
对于绝缘良好的绝缘物，其泄漏电流与外加直流电压应是线性关系，但大量实验证明，泄漏电流与外施直流电压仅能在一定有电压范围内保持近似的线性关系；当直流电压达到一定程度时，泄漏电流开始不线性地上升，绝缘电阻值随之下降；当直流电压超过一定值后，泄漏电流将急剧上升，绝缘电阻值急剧下降，最后导致绝缘破坏，发生击穿。
在实际试验中，所加的直流电压应选择在使其伏安特性近似于直线。
当绝缘全部或局部有缺陷或者受潮时，泄漏电流将急剧增加，其伏安特性也就不再呈直线了。
因此，通过试验可以检出被试物有无绝缘或受潮，特别是在发现绝缘的局部缺陷方面，此项试验更有其特殊意义。
泄漏电流试验时的吸收现象与绝缘电阻试验时一样，具有良好绝缘的大电容量试品的吸收现象十分显著，泄漏电流将随着时间的延长而下降。
如果在一定电压下没有吸收现象，并且泄漏电流反而随着作用时间的加长而上升，甚至微安表的指示摆动或跳动，则表明异常，应查明原因。
1、试验接线及设备仪器通通常用字半波整流获得直流高压。
整流设备主要由升压变压器、整流元件和测量仪表组成，其中整流元件可采用高压硅堆，硅堆置于高压侧。
根据微安表的位置，主要分为：低压接线法和高压接线法。
低压接线法——将微安表接在试验变压器高压绕组的尾部接线端。
试验二 泄漏电流及直流耐压试验
5) 按照上述步骤可分别测出各相对地和各相间的泄漏电 流，填写表6。
6) 绘出泄漏电流随试验电压升高变化的曲线，分析试品 是否有局部性绝缘缺陷。
四、注意事项
(1) 检查接线及仪表位置是否正确。 1) 接通电源前，调压器应在零位，短路刀闸QS合上。 2) 选择合适的微安表量程。 (2) 升压前打开微安表短路刀闸OS，看微安表有无读数。若有较
系数。
(2) 试品：FZ--15型避雷器，有并联电阻，额定电压15kV。
(3) 试验标准：
1) 国标GB50150—1991《电气设备交接验收规程》规定避
雷器的泄漏电流试验电压及允许泄漏电流值见表2和表3。由于试
品为FZ--15，因此，试验电压为16kV，对应允许泄漏电流400～
600n，若超过此范围，则试品内可能受潮。
(4) 试验步骤：
1) 断开试品电源，并对地放电。
2) 按图2接线。
3) 接通电源前，调压器应在零位，合上与微安表并联的短路刀 闸QS。
4) 将升高电压至Ul=50％U试=8kV，加压lmin后，打开短路刀闸QS， 读取泄漏电流Il；合上QS，继续将升高电压至U2=100％U试=16kV， 加压lmin后，打开短路刀闸QS，读取泄漏电流I2，合上QS，填写 表4。
小的读数，应查找原因，经消除后，再进行试验。 (3) 在升压过程中或不需要读取电流值时，应将短路开关OS合上，
以保护微安表。 (4) 如果可能存在较大的干扰电流时，应在不接试品的情况下，
分别读取对应五个电压下的干扰电流，然后将它们对应减掉，从 而得到真实的电流。 (5) 试验完毕，必须将试品经电阻对地放电。
五、报告要求
(1)绘出泄漏电流随试验电压变化的曲线。 (2)用试验数据和曲线判定试品的绝缘情况。
直流泄露电流及直流耐压试验
第25卷 第1期 农 业 与 技 术 Vol.25 No.1 直流泄露电流及直流耐压试验 吴登科 （辽宁省参窝水库管理局发电厂 １１１００９ ） 【摘 要】 电气设备试验是保证设备安全运行的重要措施。
通过试验可以发现设备内部隐藏的缺陷，并通过检修加以消除，以免运行中设备在工作电压或过电压下击穿，造成停电或设备破坏。
因此，对电气设备按规定进行试验，是“防隐患于未然”，是保证电力安全生产的一个重要措施。
这里，我们总结了直流泄露电流及耐压试验中一些体会，作些浅显的分析。
【关键词】设备；缺陷；直流泄露电流；耐压试验 中图分类号：ＴＭ ０ 文献标识码：Ａ 直流泄露电流试验是测量在被试绝缘物上施以不同的直流电压下的泄露电流值；而直流耐压试验是在被试物上施以高于几倍工频电压的直流电压，并历时一定时间的一种抗电强度试验。
由于在实际中试验接线方法相同，且同时进行，这里我们把二者结合在一起进行一些要点分析。
泄露电流及耐压试验接线，在实际工作中，一般微安表接于低电位侧较普遍，今以电机试验为例，如图１所示，试验中用微安表μＡ来指示泄露电流值；用Ｃｚ来代表高压出线端等效对地电容；调压设备ＢＺ；变压设备Ｂ；泄流电阻Ｒ；电压指示表Ｖ等主要元件组合在同一箱体内，直流电源由高压整流设备器（硅堆）供给。
这样就可以得到由不同参数元件匹配相对应的直流电源设备。
图１ 直流耐压及泄漏电流试验接线原理图 １ 在试验中所加直流电压要小于固定电压Ｕａ 对于良好绝缘物，其传导电流与外加直流电压呈直线关系（如图２），但实际上，这种关系仅在一定范围之内保持近似的线性关系，在０～Ｕａ部分中绝缘物体离子活动相对稳定，因而绝缘电阻表现为近似直线，电流曲线近似为线性，而当外施电压超过Ｕａ后，离子活动加剧，电流增长要比电压来得快，Ｉ、Ｒ曲线呈弯曲状，为图中Ｕａ—Ｕｂ部分。
当所加电压大于Ｕｂ时，电流急剧增长以到 最后将导致绝缘破坏发生击穿。
因此，对良好绝缘其伏安特性近似于直线。
(完整版)泄漏电流和直流耐压试验
泄漏电流和直流耐压试验一、泄漏电流因为绝缘电阻丈量的限制性，所以在绝缘试验中就出现了丈量泄漏电流的项目。
对于泄漏电流的观点在上节中已加以说明。
丈量泄漏电流所用的设施要比兆欧表复杂，一般用高压整流设施进行测试。
因为试验电压高，所以就简单裸露绝缘自己的短处，用微安表直测泄漏电流，这能够做到随时进行监督，敏捷度高。
并且能够用电压和电流、电流和时间的关系曲线来判隔离缘的缺点。
它属于非破坏性试验。
因为电压是分阶段地加到绝缘物上，便能够对电压进行控制。
当电压增添时，单薄的绝缘将会出现大的泄漏电流，也就是获得较低的绝缘电阻。
1、泄漏电流的特色丈量泄漏电流的原理和丈量绝缘电阻的原理实质上是完整同样的，并且能检出缺点的性质也大概同样。
但因为泄漏电流丈量中所用的电源一般均由高压整流设施供应，并用微安表直接读取泄漏电流。
所以，它与绝缘电阻丈量对比又有自己的以下特色：（1）试验电压高，并且可任意调理。
丈量泄漏电流时是对必定电压等级的被试设施施以相应的试验电压，这个试验电压比兆欧表额定电压高得多，所以简单使绝缘自己的短处裸露出来。
因为绝缘中的某些缺点或短处，只有在较高的电场强度下才能裸露出来。
（2）泄漏电流可由微安表随时监督，敏捷度高，丈量重复性也较好。
（3）依据泄漏电流丈量值能够换算出绝缘电阻值，而用兆欧表测出的绝缘电阻值则不可换算出泄漏电流值。
因为要换算第一要知道加到被试设施上的电压是多少，兆欧表固然在铭牌上刻有规定的电压值，但加到被试设施上的实质电压并不是必定是此值，而与被试设施绝缘电阻的大小相关。
当被试设施的绝缘电阻很低时，作用到被试设施上的电压也特别低，只有当绝缘电阻趋于无量大时，作用到被试设施上的电压才凑近于铭牌值。
这是因为被试设施绝缘电阻过低时，兆欧表内阻压降使“线路”端子上的电压明显降落。
（ 4）能够用i f (u) 或 i f (t ) 的关系曲线并丈量汲取比来判隔离缘缺点。
泄漏电流与加压时间的关系曲线如图 1-7 所示。
直流泄漏电流试验和直流耐压试验技术探析
般试验接线 ， 是由自耦调压器 、 试验变压器 、 高压二极管和测量 表计组成半波整流线路或倍压半波整流线路。根据微安表在试验回路 中所处的位置不同， 可分为两种基本接线方式， 分述如下 ： 微安表接在高压侧的接线 ， 如图 １ 所示。试验变压器 Ｂ 的高压端 接至高压二极管 Ｄ的负极 ， 由于二极管的单向导电性 ， 在其正极就有负 极ｆ 生的直流高压输出。为了减小直流电压的脉动 ， 在被试品 Ｃ 上并联 稳压电容器 Ｃ ， 电容值一般不小于 ０ ． １ 微法， 对于电容量较大的被试品 ， 如发电机、 电缆等可以不加稳压电容 。当直流高压的脉动足够消失 ， 其 电压的峰值 、 有效值和平均值是很近似的， 可用高静 电电压表 Ｖ 来测 量。泄露电流用串接在被试品 Ｃ 高压端的微安表测量。这种接线的特 点是微安表处于高压端 ，对地绝缘 ，因此不受高压对地杂散电流的影 响， 测量 的泄漏电流比较准确。 但微安表及从微安表至被试品的引线应
一
Ｃ
Ｖ。 一 低压电压表・Ｖ。 一高压静电电压衰， Ｒ－保 护电暇Ｊ ＢＩ ， －ｌ ａ 辆翻压器， Ａ 一做安衰
图 １微安接在高压侧的试验原理接线
表及引线加了屏蔽 ， 基本上能消除杂散电流的影响。 试验回路 中其他设 备的接地线应接至试验变压器的低压端 ，使这些设备的泄漏 电流不经 ２直流高压 电源的获得 从而提高了测量的准确度 。 前述 的简单整流电路 中，最大支流输出只能接近验变压器的峰 过微安表 ， ４ 注意 事项 值 电压 ｕ ， 欲获得更高 的直流电压 ， 常用倍压整流来实现。 输出电压 ４ ． １ 高压 回路限流电阻的选择原则 ： 应将短路电流限制在二极管短 接近试验变压器高压侧峰值高压的两倍 ， 适合于一端接地 的被试品。 又不致造成过大的压降 ， 并能保证过流机电器可 这种线路要求高压试验变压器 Ｂ ｓ 高压绕组 的两个引出端对地绝缘 ， 时容许电流的范围内 ， 靠动作。当被试品击穿时， 过流继电器应在 Ｏ ． ０ ２ ｓ 内切断电源。 个端头对地能承受试验变压器的最大峰值 电压 ｕ ， 另一个端头对 ４ ． ２ 二极管工作 电压的选择 ， 在上述半波整流线路中， 最高试验电压 地承受 ２ ｕ 一。 不得超过其额定值的—半。 ３ 直流 电压和 泄漏 电流 的测量 ４ ． ３ 微安表接于高压侧时 ， 绝缘支柱应牢固可靠 、 防止摇摆倒塌。 ３ ． １ 直流电压的波形和脉动电压的测量。 如果被试品及承受直流高 ４ ４试验设备的布置要紧凑 、 连接线要短 ， 宜用屏蔽导线 ； 既要安全 压的各部分都不产生泄漏 ， 则被试品将被充电到电源电压的峰值。 事实 对地要有足够的距离， 接地线应牢固可靠。 上， 泄漏电流总是存在的。因此 ， 存在着充放电的过程 ， 在ｔ 这段时间 又便于操作； ４ ＿ ５ 应将被试品表面擦拭干净 ， 并加屏蔽 ， 以消除被试品表面脏污带 内， 变压器通过高压二极管向电容 Ｃ充电； 在ｔ ２ 这段时间内， 电容 Ｃ经 负载 电阻 Ｒ放 电， 使电容器 Ｃ上的电压达不到试验变压器电压的峰值 ， 来的测量误差。 ４ ． ６ 能分相试的被试品应分相试验 ， 非试验相应短路接地。 也不能保挣 叵定 ， 而只能达到充电与放电相平衡的稳定状态 ， 此时的直 ４ ． ７ 试验电容量小的被试品应加稳压电容。 流电压在平均值 ｕ 的上下波动。 ４ ． ８ 试验结束后 ， 应对被试品进行充分放电 ， 最好通过电阻放电。 ３ ． ２ 直流高压的测量 ４ ． ９ 试验必须符合电气安全规程 的要求 ， 试验中使用的绝缘工具必 ３ ． ２ ． １ 高电阻串联微安表测量 。 电压测量原理 ： 被测直流电压加在高 值 电阻 Ｒ上 ， 则 Ｒ中便有电流产生于 Ｒ串联 的微安表 的指示 ， 即为在 须经试验合格。 ５异常情况的分析 该电压下流过 Ｒ的平均值电流。因此 ， 可根据微安表指示的电流值， 来 ５ ． １ 从微安表反应出来 的现象 表示被测直流电压的数值。 这种测量电压的方法 ， 是将微安表的电流刻 ５ ． １ ． １ 指针来 回摆动。可能有交流分量通过微安表 ， 读数取平均值 ， 变直接换成相应的电压刻度；或事先校验出直流电压与微安数的关系 ｊ 则应检查微安表保护回路 ， 或加大滤波 电容 Ｃ ， 必要时改变 曲线 ， 使用时由微安表的数值 ， 在这条曲线上查 出相应 的电压值。３ ． ２ ． ２ 若无法读数 ， ． １ ． ２ 指针周期性的摆动。可能是被试品绝缘不良， 产生周期 在试验变压器低压侧测量。 当试验电源为正弦波时， 可根据试验变压器 滤波方式。５ 应查明原 因， 并加以消除。５ ． １ － ３ 指针突然冲击。向减小方向， 可 的变 比， 将低压侧电压的有效值折算到高压侧的有效值 ， 然后将其有效 性放 电， 值乘 ￣ ／ ｉ ， 即为被测 的直流电压值 。 这种计算方法 ， 只有当被试品的泄 能是电源回路引起 ； 向增大方向， 可能是试验 回路或试品出现 闪络 ， 或 生 放电引起 。 ５ ． １ ４指针所指数值随时间变化。若逐渐下降， 可 漏电流很小 ， 在保护电阻上产生的压降可以忽略不计 ， 才可以认 为， 被 内部断续 『 能是充电电流减小或被试品表面绝缘电阻上升引起 ； 若逐渐上升 ， 可能 试品上所力 １ １ 的电压， 就是试验变压器高压侧输 出电压的峰值 。 ３ ． ３泄漏电流的测量 。用直流微安表测量被试品的泄漏电流时 ， 要 是被试品绝缘化引起。 ５ ． ２ 从泄漏电流数值 Ｅ 反应出来的情况 使测量安全可靠， 除需要对微安表进行保护外 ， 还应消除杂散 电流的影 响。 ５ ． ２ ． １ 泄漏 电流过大。应先检查试验回路各设备状况和屏蔽是否 良 在排除外因之后 ， 才能对被试品做出正确的结论 。５ ． ２ ． ２ 泄漏电流过 ３ ． ３ ． １ 微安表的保护。 如前所述 ， 严格说来， 试验电压总是脉动的。 脉 好 ， 微安表保护部分有无分流与断线。 动成分加在被试品上 ， 就有交流分量通过微安表 ， 因而使微安表指针摆 小 。应检查接线是否正确， 参 考文 献 动， 难于读数 ， 甚至使微安表过热烧坏。试验过程中， 被试品放电或击穿 １ １ 吴登科． 直流泄露电流及直流耐压试验叨． 农业与技术， ２ ０ ０ ５ （ １ ） ． 都有不能容许的脉冲电流流经微安表， 因此需对外安表加以保护。３ ． ３ ． ２ 『 ２ １ 孙和义， 赵学增 ， 代礼周 ， 赵学涛． 高压电气设备泄露 电流检测传 感器 消除杂散电流对测量的影响。 在试验 中除被试 品的体积泄漏 电流之外 ， 『 尔滨工业大学学报 ， ２ ０ ０ １ （ ５ ） ． 还有其他电流流过微安表而造 ！ ｌ 鱼误差 ， 这些电流称为杂散电流。 消 的研究Ⅱ ３ 】 王芳． 改进氧化锌避雷器试验方法的探讨叨． 山西师范大学学报（ 自然 除杂散电流是提高试验准确的关键。 根据被试品的情况 ， 尽量选择能反 ［ ， ２ ０ １ １ （ ｓ １ 映被试品本身泄漏电流的试验接线。这种接线由于对处于高压的微安 科学版）
测量直流泄漏电流试验工艺
测量直流泄漏电流试验工艺本工艺包括:电力变压器绕组连同套管直流泄漏电流测量、电抗器绕组连同套管直流泄漏电流测量、35kV 少油断路器直流泄漏电流测量、电力电缆直流耐压和泄漏电流测量、金属氧化物避雷器直流参考电压和泄漏电流测量。
一、试验准备1．人员组织表1 序号 项目 单位 数量 备注 1 工作负责人 人 1 全面负责 2试验员人2试验2．仪器、设备材料配置表2序号 名称 型号 技术规格 单位 数量 备注 1直流高压发生器ZGF －200/2200kV/2mA 套 1 2 干湿温度计 只 1 3 放电棒 根 1 4 试验连线 1.5mm 2 条 6 5 地线 25mm 2裸铜线条 4 6 细铁线 米 10 用于短封7 开关板 5A 块 1 8 绝缘靴 高压 双 1 9 绝缘手套 高压 双 1 10 绝缘垫 块 1 11 围栏 套 1 12 产品出厂试验报告 份 1 13 原始记录本本1二、操作程序1．试验流程图2．试验接线图试验准备 选择仪器仪器检查接线测试记录 测试完毕 填写报告K 微安表 ～220V放电棒图1电力变压器（高压对低压及地）的直流泄漏电流测试接线图微安表～220V放电棒图2 电力变压器（低压对高压及地）的直流泄漏电流测试接线图微安表～220V放电棒图3 电抗器的直流泄漏电流测试接线图～220V 微安表放电棒图4 少油断路器的直流泄漏电流测试接线图电 源 操作箱 升压 装置 电 源 操作箱 升压 装置 A aB bC c OA aB bC c O 变压器 电 源 操作箱 升压 装置油断路器 电 源 操作箱 升压 装置 AX 电抗器图5 电力电缆的直流泄漏电流测试接线图图6 避雷器电导或泄漏电流测试接线图三、试验步骤1．试验准备该项试验应在被试物安装就位后进行。
试验现场应有稳定的电源和良好的接地点。
试验时应按表1、表2做准备。
该项试验属于高压试验，试验前应做好安全防护:设置围栏，围栏上映悬挂“止步高压危险”标志牌。
直流耐压及泄漏电流试验
直流耐压及泄漏电流试验摘要：本文首先综述了直流耐压试验的优点及试验方法，并且从不同试验线路的影响、高压端引线的影响、温度的影响及表面泄漏的影响等四个方面介绍了影响泄漏电流值的因素。
关键词：直流耐压；泄漏电流试验；微安表前言：电力电缆在生产、安装及运行过程中所进行的例行试验、交接试验和预防性试验中都要进行耐压试验。
耐压试验的基本方法是：在电缆主要绝缘上施加高于其工作电压一定倍数的电压值，并保持一定的时间，要求被试电缆能承受这一试验电压而不击穿。
从而达到考核电缆在工作电压下运行的可靠性和发现绝缘内部严重缺陷的目的。
耐压试验根据所加电压的性质可分为交流耐压试验和直流耐压试验两种。
电缆的出厂例行试验一般为交流耐压试验，而电缆线路的交接试验和预防性试验，一般均采用直流耐压试验。
1.直流耐压试验的优点直流耐压试验比交流耐压试验具有以下优点：可以用较小容量的试验设备，对较长的电缆线路进行高压试验；可以避免交流高压对良好绝缘起永久性的破坏作用；对绝缘内部缺陷更敏感，即可以在较低电压下发现电缆的缺陷。
因为在电缆绝缘内部如果存在会发展的局部缺陷，而且绝缘中某一部分的电导升高，则大部分的电压降作用在其余未损坏的部分上，所以与交流耐压相比，用较小的直流试验电压就易发现缺陷；试验时间较短。
直流耐压试验时，击穿电压与电压作用时间关系不大，一般缺陷在加压1min后即可发现、缩短了试验时间。
进行直流耐压试验时，电缆导体线芯一般是接负极。
如果接正极，当绝缘层中有水分存在时，将会因电渗透性作用，而使水分移向电缆护层，结果使缺陷不易被发现。
当电缆导体线芯接正极时，其击穿电压较接负极时约高10%。
这与绝缘厚度，温度及电压的作用时间均有关系。
一般绝缘材料的直流击穿强度要比其交流击穿强度大一倍左右，因此，直流耐压试验的电压比交流耐压试验电压高。
在进行直流耐压试验的同时，一般均进行泄漏电流的试验，以反映电缆的绝缘情况，测量泄漏电流时，电缆的导电线芯与其他线芯和屏蔽或铠装间形成两个电极，中间是绝缘体，当在两极上施加直流电压时，绝缘体内部和表面均有微弱的电导电流流过，该电导电流又称为泄漏电流。
泄漏电流测量及直流耐压试验..
五、直流高压的测量方法
在进行直流高压试验时必须测量直流电压。 1、在试验变压器低压侧仪表线圈上接低压电压表测量，根据 仪表线圈和高压绕组的变压比换算出高压侧的直流电压值。
当采用半波整流接线方式时
这种测量方式一般误差较大。引起误差的原因与高压侧所 接滤波电容容量是否足够有关，也即和直流电压波形脉动 因数有关。在对直流高压测量精度要求不高的场合可以采 用。
2、测量方法：
加直流高压，测泄漏电流或泄漏电流随电压变化曲线
3、试验目的：
测量在升压过程中的1min泄漏电流，能发现一些用绝缘 电阻表测量绝缘电阻不能发现的缺陷，如未完全贯通两 极的集中性缺陷，并能判断缺陷的性质。
4、试验电压：
35KV及以下设备：10～30KV； 110KV及以下设备：40KV；
六、试验接线
根据微安表在试验回路中所处位 置，可分为三种基本接线方式。
1、微安表接于高压侧：
适用于被试品绝缘一端接地的情况 此时微安表具有高电位，读数应保持足够安全距离，调整 微安表量程时必须使用绝缘棒。 为避免电晕及表面泄漏电流的影响，需将微安表及其连接到 被试品的高压引线屏蔽起来，并将屏蔽与微安表到高压硅堆 的引线相连。
第一种电路因只使用一个高压硅堆，接线比较简单，应用比 较多。后面两种电路可以获得比试验变压器高压输出电压高 得多的直流试验电压。尤其是串级式整流装置，因采用中频 变压器升压，降低了重量和尺寸，携带、移动比较方便，目 前在现场得到广泛应用。
2.1 半波整流电路
由升压试验变压器T、整流高压硅堆V、滤波电容C和保 护电阻R组成。 整流输出电压为：
500KV及以下设备：60KV
5、试验特点：
直流泄漏电流测量与绝缘电阻测量的原理基本相同，都是 对被试品施加直流电压。绝缘电阻表指示的读数是绝缘电 阻阻值，实际上所反映的也是直流电压作用下流过被试品 的泄漏电流大小。 发现缺陷有效性高。因为测泄漏电流时所加的直流电压 一般比绝缘电阻表高，并可任意调节（ U高、可调）。 易判断缺陷性质。在泄漏试验时，记下不同电压下的泄 露电流值并画成曲线，根据曲线的形状可判断缺陷性质。 发现缺陷的灵敏度高。泄漏电流试验时采用灵敏度很高 的微安表测量，其刻度均匀，读数精确。
变压器泄漏及直流耐压测试
变压器泄漏及直流耐压测试一、测试目的测量变压器的泄漏电流能灵敏地反映变压器瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等缺陷。
在判断局部缺陷上，测量泄漏电流比测量绝缘电阻更有特殊意义。
二、测试仪器、设备的选择根据不同试品的要求，试验电压应能满足试验的极性和电压值，还必须具有充分的电源容量，因此需对直流高压成套设备的主要参数进行选择。
（1）电源的额定输出电流应使试品电容在相当短的时间内充电。
当变压器电容很大时，电源（包括储能电容）还应能供给泄漏电流和吸收电流，其电压降不应超过10%。
（2）若试验持续时间不超过60s时，在整个试验过程中试验电压测量值应保持在规定电压值的土 1 %以内；若试验持续时间超过60s时，在整个试验过程中试验电压测量值应保持在规定电压值的土3%以内。
（3）为了防止变压器外绝缘的闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷，通常采用负极性直流电压。
三、危险点分析及控制措施1. 防止高处坠落应使用变压器专用爬梯上下，在变压器上作业应系好安全带。
对220kV及以上变压器，需解开高压套管引线时，宜使用高处作业车，严禁徒手攀爬变压器高压套管。
2. 防止高处落物伤人高处作业应使用工具袋，上下传递物件应用绳索拴牢传递，严禁抛掷。
3. 防止人员触电拆、接试验接线前，应将被试设备对地充分放电，以防止剩余电荷、感应电压伤人及影响测量结果。
试验仪器的金属外壳应可靠接地，仪器操作试验人员必须站在绝缘垫上或穿绝缘鞋操作仪器，并与带电部位保持足够的安全距离。
测试前应与检修负责人协调，不允许有交叉作业，试验人员之间应分工明确，在测量时应配合默契，测量过程中要大声读数。
四、测试前的准备工作1. 了解被试设备现场情况及试验条件查勘现场，查阅相关技术资料，包括该设备历年试验数据及相关规程等，掌握该设备运行及缺陷情况。
2. 测试仪器、设备准备选择合适的直流高压成套设备、温（湿）度计、高压屏蔽线、接地线、放电棒、短路用裸铜丝、万用表、电源线（带剩余电流动作保护器）、绝缘棒、安全带、安全帽、电工常用工具、试验临时安全遮栏、标示牌等，并查阅测试仪器、设备及绝缘工器具的检定证书有效期。
直流泄漏电流及耐压试验的测试设备及接线-半波整流试验回路
直流泄漏电流及耐压试验的测试设备及接线一、直流高压的获得(一)半波整流电路半波整流电路及其测量接线如图1-2所示。
一般用于测量大容量变压器、电缆等泄漏电流和进行直流耐压试验。
图1-2 半波整流电路原理接线图半波整流电路分为以下几部分。
1. 交流高压电源这部分包括试验变压器T2、自耦式调压器T1和控制保护装置等。
理想情况下，输出的直流高压Ud=√2U1=√2KU2，式中K为试验变压器T2的变比；U1、U2为其一次二次侧电压。
当要求直流高压准确度高时，如用于测量避雷器泄漏电流时，必须从高压侧直接测量直流高压。
如用换算值则可能误差较大。
2. 整流部分整流部分包括高压硅堆和稳压电容器（滤波电容器），作用是整流滤波，获得较理想的直流波形。
一般情况下，高压硅堆的额定反峰电压应大于所加最高交流电压有效值的2√2倍，额定电流也应满足试验电流的要求。
多只硅堆串联时，为了使每只硅堆电压分配均匀，需并联均压电阻R，其数值一般为硅堆反向电阻的1/3～1/4倍。
稳压电容器电容C的选择：当试验电压为3～10kV时，C＞0.06μF；15～20kV时，C＞0.015μF；30kV以上时，C＞0.01μF。
因大容量设备，如大型发电机、变压器、电缆等试品本身电容量较大，测量其泄漏电流或进行直流耐压试验时，可以不加稳压电容。
3. 保护电阻R1保护电阻R1的作用是限制被试品击穿时短路电流，保护试验变压器、硅堆及微安表。
一般采用水电阻作为保护电阻。
选用原则是：当试品击穿时，既能将短路电流限制在硅堆的最大允许电流之内，又能使控制保护装置的过流保护可靠动作。
正常工作时水电阻上压降不宜过大（应在试验电压的1%以下），一般按10Ω/V取值。
试验中常用有机玻璃管、透明硬塑料管冲水制成，其表面爬电距离常按3～4kV/cm考虑。
4. 微安表微安表用于测量泄漏电流。
表的量程可以根据试品的种类适当选择。
在测量中微安表有三种接线方式：(1) 微安表接在试品高压端，如图1-2中PA1位置。
泄漏电流测量及直流耐压试验
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4、微安表的保护
为什么对微安表加装保护措施？
对某些电气设备如发电机、电缆等，测量泄漏电流与直流 耐压试验是同时进行的。因试验电压较高，试验中被试品 可能发生击穿，击穿后回路的短路电流会将微安表烧毁。 因此必须对微安表加装保护措施。
保护措施的作用是：延缓被试品击穿放电时流过微安表 冲击电流的强度和陡度。
➢ 发现缺陷有效性高。因为测泄漏电流时所加的直流电压 一般比绝缘电阻表高，并可任意调节（ U高、可调）。
➢ 易判断缺陷性质。在泄漏试验时，记下不同电压下的泄 露电流值并画成曲线，根据曲线的形状可判断缺陷性质。
➢ 发现缺陷的灵敏度高。泄漏电流试验时采用灵敏度很高 的微安表测量，其刻度均匀，读数精确。
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2.3 滤波电容
规程规定，加在被试品上的直流电压其纹波系数（也称脉 动因数）S应不大于3％。
为了获得合格的直流试验电压波形，在被试品容量较小时 需要在直流高压的输出端并联滤波电容器，电容量一般取 0.01～0.1μF。（例如测量带并联电阻的阀型避雷器电导电 流）
对于电容量较大的被试品，如电缆、发电机、变压器等， 通常不需滤波电容器。对泄漏电流很小，并仅做检查性的 试验，也可不用滤波电容器。 （如测量断路器支持瓷套及 拉杆的泄漏电流）
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四、直流高电压的产生
1、对试验电压极性和波形的要求
1.1 对极性的要求
对于直流极不均匀电场，同一被试品，正极加压、负极接 地时的击穿电压要比负极加压、正极接地时的击穿电压低 很多。在现场直流电压绝缘试验中，规程规定应采用负极 性接线，即负极加压，正极接地。其目的是为了防止外绝 缘的闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷。而对于空气间隙之 外的其他绝缘，由于绝缘中的水分在电场作用下带正电， 因此在负极性试验电压作用下，水分被吸引而引起泄漏电 流增加，这样容易发现绝缘受潮等缺陷。
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直流泄漏电流及耐压试验的测试设备及接线
一、直流高压的获得
(一)半波整流电路
半波整流电路及其测量接线如图1-2所示。
一般用于测量大容量变压器、电缆等泄漏电流和进行直流耐压试验。
图1-2 半波整流电路原理接线图
半波整流电路分为以下几部分。
1. 交流高压电源
这部分包括试验变压器T2、自耦式调压器T1和控制保护装置等。
理想情况下，输出的直流高压Ud=√2U1=√2KU2，式中K为试验变压器T2的变比；U1、U2为其一次二次侧电压。
当要求直流高压准确度高时，如用于测量避雷器泄漏电流时，必须从高压侧直接测量直流高压。
如用换算值则可能误差较大。
2. 整流部分
整流部分包括高压硅堆和稳压电容器（滤波电容器），作用是整流滤波，获得较理想的直流波形。
一般情况下，高压硅堆的额定反峰电压应大于所加最高交流电压有效值的2√2倍，额定电流也应满足试验电流的要求。
多只硅堆串联时，为了使每只硅堆电压分配均匀，需并联均压电阻R，其数值一般为硅堆反向电阻的1/3～1/4倍。
稳压电容器电容C的选择：当试验电压为3～10kV时，C＞0.06μF；15～20kV时，C＞0.015μF；30kV以上时，C＞0.01μF。
因大容量设备，如大型发电机、变压器、电缆等试品本身电容量较大，测量其泄漏电流或进行直流耐压试验时，可以不加稳压电容。
3. 保护电阻R1
保护电阻R1的作用是限制被试品击穿时短路电流，保护试验变压器、硅堆及微安表。
一般采用水电阻作为保护电阻。
选用原则是：当试品击穿时，既能将短路电流限制在硅堆的最大允许电流之内，又能使控制保护装置的过流保护可靠动作。
正常工作时水电阻上压降不宜过大（应在试验电压的1%以下），一般按10Ω/V取值。
试验中常用有机玻璃管、透明硬塑
料管冲水制成，其表面爬电距离常按3～4kV/cm考虑。
4. 微安表
微安表用于测量泄漏电流。
表的量程可以根据试品的种类适当选择。
在测量中微安表有三种接线方式：
(1) 微安表接在试品高压端，如图1-2中PA1位置。
这种接线的有点是测出的泄漏电流准确，排除了部分杂散电流的影响，接线简单。
缺点是微安表处于高电位，必须有良好的绝缘屏蔽；微安表位置距离实验员较远，读数不便，更换量程不易。
另外，有一些微安表头在高电压磁场下易极化，造成较大的测量误差。
在被试品接地端无法断开时常采用这种接线。
(2) 微安表接在高压试验变压器T2的一次（高压）绕组尾部，如图1-2中PA2位置。
这种接线的微安表处于低电位，具有读数安全、切换量程方便等优点。
一般成套直流高压装置中的微安表采用这种接线。
这种接线的缺点是高压导线等对地部分的杂散电流均通过微安表，测量结果误差较大，如图1-3所示。
图1-3 通过微安表PA2的杂散电流路径示意图
I1—电晕电流；I2—漏电流；I—通过PA2的杂散电流
(3) 微安表接在试品低压端，如图1-2中PA3位置。
当被试品的接地端能与地断开并有绝缘时（如避雷器），可采用这种接线方法。
这种接线的微安表处于低电位，高压引线等部分杂散电流不经过微安表，读数、切换量程方便，屏蔽容易。
推荐尽可能采用这种接线。
图1-4 微安表保护回路示意图
一般专用的微安表保护回路，如图1-4所示。
图中C1是滤波电容，滤掉测量回路中的交流分量并保证放电管稳定放电，减少指针摆动，便于读数。
其数值可为0.5～5μF/150V。
当回路中出现超过微安表量程的泄漏电流时，放电管迅速放电，将微安表两端短路。
以保护微安表。
放电管放电电压一般约50～100V。
R1为增压电阻、微安表流过较大电流时，增压电阻R1增加放电管两端压降，使放电管放电。
R1的数值可按下式计算
R1=U／I×106,Ω
式中U——放电管实际放电电压，V；
I——微安表满量程电流，μA。
电感线圈L一般取1H左右。
其作用是防止突然短路时放电管来不及动作，冲击电流损坏微安表。
通常电感线圈可用电能表电压线圈或小变压器绕组代替。
(二)倍压整流电路及多级串接整流电阻
当需要较高的直流高压时，如对35kV电缆进行直流耐压试验，对110kV及以上磁吹及氧化锌避雷器进行泄漏电压试验时，就要采用倍压及三级串接整流，其接线如图1-5所示。
图1-5 倍压整流及三级串接整流接线图
(a)倍压整流；(b)三级串接整流
倍压整流［见图1-5(a)］可以输出对地为2U max的直流高压。
其原理为：当电源电压为正半波时（变压器接地端为负），变压器经过硅堆V1导通，对C1充电到U max；负半波时，变压器与电容C1的电压叠加，经硅堆V2对电容C2充电，如果C1≥C2，则C2经过一个周波充到2U max；一般C1＝C2，所以C2经若干周波后充到2U max，即为变压器输出电压峰值的2倍。
串接式整流装置也是根据以上原理制成的，其接线如图1-5(b)所示。
理想情况下（即不考虑效率及损耗），图中1、2、3电的对地电压值分别可达到2U max、4U max、8U max。
(三)成套直流高压试验仪器
近年来，随着电子技术的广泛应用，研制出了晶体管直流高压试验仪器和以倍压整流产生高压或经可控硅逆变器再进行倍压整流获得高压的直流高压发生器。
如我公司自行研发生产的HSXZGF系列直流高压发生器，电压等级从60～400kV,且设备体积小，重量轻，广泛应用于试验现场。
其使用与操作可参照HSXZGF系列直流高压发生器说明书进行。
二、直流高压的测量
直流高压的测量是泄漏电压试验中重要的一部分。
试验时所加直流电压的准确与否对试验结果影响很大，如对FCZ3-110J型避雷器加压110kV时，谢了电流为370μA，试验合格，加压至114kV泄漏电流为460μA，试验不合格。
直流高压的测量方法一般有以下几种：
1. 在试验变压器低压侧测量
在半波整流电路中，通过试验变压器的变比及测量变压器低压侧电压，可近似换算出直流高压值，即：
U DC＝√2KU2
式中U DC——被试品上所加直流电压，V；
K——变压器变比；
U2——变压器低压侧电压有效值，V。
这种测量方法由于忽略了被试品的泄漏电压及保护电阻的压降等，精度不高。
在对直流高压精度要求不高时可采用。
2. 用高压静电电压表测量
对不同范围的直流高压选用不用量程的高压静电电压表，可以直接测出输出电压。
这种测量虽精度较高，但由于现场使用不便，一般只在室内试验时采用。
3. 用高压电阻串联微安表测量
图1-2示出的高压测量就是采用高压电阻R串联微安表PA的测量方法。
这种方法的优点是高压直接测量，测量范围很广，高电阻经过严格校定以后，测量精度也可以保证。
测量原理就是根据欧姆定律。
电阻R可采用金属膜电阻、碳膜电阻，要求阻值稳定，随温度变化电阻作有规律的变化或不变化。
电阻容量及表面爬距也负荷测量电压的要求。
一般应将电阻装在密封绝缘筒内，并采取良好的均压措施，如装防晕帽、防晕环。
绝缘筒表面应绝缘良好，减少电阻本体表面及绝缘表面的泄漏电流。
必要时，微安表应进行屏蔽。
4. 用分压器测量
如图1-6所示，用一高值电阻R1串联一等值电阻R2测量R2上电压U2，再根据分压器的分压比K＝(R1+R2)／R2，计算出被测高压U1＝KU2＝(R1+R2)／R2×U2。
为安全起见，在R2电阻两端并联一低压放电管。
图1-6 用分压器测量直流高压接线图
5. 用球隙测量
球隙测量直流高压的方法与交流电压测量方法基本相同。
一般在直流电压很高时采用这种测量方法。