电气设备绝缘试验技术
高电压技术电气设备绝缘试验课件
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。
电气绝缘测试技术
第一章 绝缘电阻（率）的测量§1―1 概述一、定义：绝缘电阻R=U/I体积绝缘电阻 Rv=U/Iv 表面绝缘电阻 Rs= U/IsRv ∥RsRv=【d （厚度）/A （面积）】ρv （体积电阻率） ρv 单位：Ω．m ρv=E/j —电流密度（A/m 2） ρv=1/ν—电导率，用来表征材料 ρs= E/j 单位：Ω性能：用绝缘电阻表征绝缘结构性能 二、影响绝缘电阻率ρv 的因素1. 温度 ：T →R （ρv ） （离子电导为主体） 2. 湿度：δ（%） →R （ρv ）3. 电场E ，一般R （ρv ）与E 无关（线性材料） 高场强是 E →R （ρv ） （非线性材料）4. 辐射：剂量 →R （ρv ）5. 交联：无影响 ，高温下交联击穿强度高 标准测试条件： T ：23+2℃ δ（湿度）：50+5% 测试前预处理（正常化） T ：23+2℃ δ（湿度）：50+5% t ：24小时消除辐照、湿度影响、机械应力预处理的目的：消除试品经历的历史条件不同对测试结果的影响§1―2试样与电极系统 一、试样固体（绝缘电阻） 片状 管状一般采用片状，大于电极7mm 以上，厚度不大于4mm （最好在0.5~2mm ） 二、电极系统 ㈠ 三电极系统大电阻测量的本质是微电 流测量。
㈡ 二电极系统 常用于薄膜测量㈢ 三电极的优点① Iv 、Is 分开，实现体积电流测量（Rv ）② 消除电极边缘效应，可使被测部分近似为均化电场 ㈣ 电极尺寸测量极直径：50mm特定环境下用25mm 高压极直径：74mm 特定环境下用54mm保护间隙：2mm 保护极尺寸：10mm C=ε0εrh A R=ρv Ah（A 电极面积） 已知：A 、h 、Rv 、D1，g ，求ρvρv= Rv h4g D 2π）（+三、电极材料选择材料的原则： 1. 导电性好2. 与被测材料紧密接触3. 化学性能稳定，不和被测才来哦发生化学反应4. 经济、操作方便 可用电极材料： 1. 银漆、银膏 2. 蒸镀（铝、铜、金） 3. 铝箔 4. 导电橡胶§1—3 直接法测量绝缘电阻 Rx=U/Ix →U 已知，测Ix 求Rx一、兆欧表：直流电源+流比计（P13 图1-12） а=f （2I 1I ）=f （R1Rx 2R +） 流比计的特点：а与电压大小无关，使用于现场施工 二、检流法（P14 图1-13）① 校正检流计 ② 读出偏转角 R=аK Un n=IxIg— 分流比，K —仪表常数，а—检流计偏转角 U=1000V Imin=10-10 A R=1013Ω 适用于工厂产品测试三、高阻计法（P15 图1-15） Rx=IpSRnU，Rn 最大1012Ω，放大器输入阻抗>1014Ω。
《电气设备绝缘试验》PPT课件
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
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12
§6-1 工频高压试验
交流耐压：是交流设备的基本耐压方式。适用于 ≤220kV以下的电力设备。 Key words: 累积效应，幅值（变压器85%）、时间 (1min)
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13
一、工频高压的产生
耐压试验 （破坏性试验）
1.绝缘电阻与吸收比的测量 2.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
1.工频高压试验 2.直流高压试验 3.冲击高压试验
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3
绝缘的监测和诊断技术分类对比
分类
优势
耐压试验 有效、可信
不足
可能导致绝缘破坏 (绝缘缺陷已较严重) 不能揭示缺陷的性质和根源
二、局部放电的危害
不影响电气设备的短时绝缘强度。但若在运行电压下长期 存在局部放电现象，这些微弱的放电能量和由此产生的一 些不良效应，如不良化合物的产生，就可以慢慢地损坏绝 缘，日积月累，最后可导致整个绝缘被击穿，发生电气设 备的突发性故障。
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5
三、局部放电特点 当介质内部发生局部放电时，伴随着发生许多现象。有些 属于电的：如电脉冲的产生，介质损耗的增大和电磁波放 射；有些属于非电的：如光、热、噪音、气体压力的变化 和化学变化等。
C
理想情况可获得空载输出 电压等于2nUm(n为级数)
~ 串级直流高压发生器原理图
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26
§6-3 冲击高压试验
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，容量≥120MVA 的变压器出厂时应进行本项试验。
电气设备绝缘试验
电气设备绝缘试验
•3.6 交流耐压试验
耐压试验
对绝缘施加一个比工作电压高得多的电压 进行试验。在试验过程中可能引起设备绝 缘的损坏，故又称破坏性试验。
为避免设备损坏，耐压试验要在非破坏性 试验后进行，即在非破坏试验合格后方允 许进行。
处于低电位，调试方便安全，主要用于实验室试验
•反接线：Ｄ点接高压，Ｃ点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有
高绝缘强度，有可靠的接地线 ，适用于现场试验
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电气设备绝缘试验
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•正接线
电气设备绝缘试验
•西林电桥反接线
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现场试验中：有许多 一端接地的试品，如 敷设在地下的电缆及 摆在地面的重大电气 设备，要改成对地绝 缘是不可能的，只能 改变电桥回路的接地 点。这样就产生了一 种反接法的西林电桥
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5）测量介损的功效
测量介损能有效地发现的缺陷：
（1）绝缘受潮 （2）穿透性导电通道 （3）绝缘内含气泡的游离、绝缘分层、脱壳等 （4）老化劣化，绕组上附积油泥 （5）绝缘油脏污、劣化等
测量介损不易发现的局部性缺陷：
（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
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•4). 测量的影响因素
•（1）温度的影响——尽可能在10~30℃的条件下测量
•（2）试验电压的影响——测量 与
•
于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图3-13
的关系，有助
•（3）试品表面泄漏的影响——将试品擦拭干净，必要时
•
加屏蔽
•（4）试品电容量的影响——对电容量大的试品，测
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需对绝缘进行各种试验和检测，通称为绝缘预防性试验。
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电气设备绝缘试验
绝缘的测试和诊断技术分类：
1）按照对设备造成的影响程度分类（两类）
非破坏性试验，亦称绝缘特性试验：在较低电压下或用
其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的不同特性，采用综合 分析的方法来判断绝缘内部的缺陷
处于低电位，调试方便安全，主要用于实验室试验
•反接线：Ｄ点接高压，Ｃ点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有
高绝缘强度，有可靠的接地线 ，适用于现场试验
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•正接线
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•西林电桥反接线
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现场试验中：有许多 一端接地的试品，如 敷设在地下的电缆及 摆在地面的重大电气 设备，要改成对地绝 缘是不可能的，只能 改变电桥回路的接地 点。这样就产生了一 种反接法的西林电桥
泄漏电流值发生剧增 •3—有集中性缺陷；4—有危险的集中性缺陷
的试验电压值愈低。
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电气设备绝缘试验
•1)泄漏电流实验接线图
•T
•~
•V
•b
•kV
•a
•a接线：测量准确，μA 表在低压侧， •读数操作安全，但试品不接地
•b接线：试品一端接地，测量系统在高压侧。为防止测量系统和试品高压侧电 极及引线的电晕，需加屏蔽。仪表在高压侧，操作观察时特别注意安全
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电气设备绝缘试验
•介质的吸收现象
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电气设备绝缘试验
•电压按电容反比分配 •电压按电阻正比分配
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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。
3 电力设备绝缘试验原理及方法
3 电力设备绝缘试验原理及方法电气设备绝缘试验类型非破坏性试验1、绝缘电阻、吸收比；2、介质损耗角正切（tg ）；3、局部放电；4、绝缘油气相色谱分析等。
电气设备绝缘试验类型破坏性试验1、交流耐压试验；2、直流耐压试验；3、雷电冲击试验；4、操作冲击耐压试验。
常用绝缘材料气体：空气、六氟化硫、CO2、氮气等；液体：变压器油、电缆油、电容器油等；固体：无机材料：云母、石棉、电瓷、玻璃等；有机材料：纸、棉纱、木材、塑料等。
主要针对的问题：绝缘受潮、表面脏污、贯穿性裂纹、贯穿性放电痕迹常用兆欧表类型、电压等级：100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V1绝缘电阻、吸收比试验选用兆欧表时的注意事项1.对有介质吸收现象的发电机、变压器等设备，绝缘电阻值、吸收比值和极化指数随兆欧表电压高低而变化，故历次试验应选用电压相同和负载特性相近的兆欧表。
2.对二次回路或低压配电装置及电力布线测量绝缘电阻，并兼有进行直流耐压试验的目的时，可选用2500V兆欧表。
由于低压装置的绝缘电阻一般较低(1M S2-20MQ ) ，兆欧表输出电压因受负载特性影响，实际端电压并不高。
用2500V兆欧表代替直流耐压试验时，应考虑到由于绝缘电阻低而使端电压降低的因素。
绝缘电阻的测量原理：绝缘电阻测量过程中的电流曲线ic：电容电流；ia：吸收电流；ig：泄漏电流1、手摇式兆欧表测试原理（比流计）兆欧表接线端子：线路端子（L ），接地端子（E ），屏蔽（或保护）端子（G）。
一、兆欧表工作原理手摇式兆欧表使用前的检查事项短路检查：短接L、E，缓慢摇动手柄，观察指针是否指“0”。
开路检查：摇动手柄达额定转速120r/min,观察指针是否指“∞”。
2、电子式兆欧表测试原理兆欧表接线端子：线路端子（L），接地端子（E），屏蔽（或保护）端子（G）。
二、绝缘电阻测量的值；当电容量特规程规定：测量60s时的绝缘电阻值，即R60S别大时，吸收现象特别明显，如大型发电机、电力电缆等，可以采。
电气设备绝缘试验技术
电气设备绝缘试验技术概述电气设备是现代社会中不可缺少的一部分，其正常的工作状态对于生产和社会的发展都具有重要的作用。
为了保障电气设备的安全可靠运行，必须对其进行各种试验。
绝缘试验是其中一种非常重要的试验，它可以检验电气设备的绝缘性能是否符合要求，预测其使用寿命和故障率，为设备的使用提供重要参考。
绝缘试验的分类绝缘试验按照试验对象的不同，一般分为三类：1.低压绝缘试验低压绝缘试验主要是对于一些低电压设备、线缆、绝缘材料进行试验，例如，对于电压为1000V以下的低压电器和线缆，可进行交流耐压试验和交直流绝缘电阻试验，这些试验主要是为检验绝缘材料和电器设备安全而设置。
2.中压绝缘试验中压绝缘试验主要是对额定电压在1kV至35kV的电气设备进行试验，例如，对于电动机等中压设备，需要进行交流耐压试验、直流耐压试验、交直流绝缘电阻试验、交流耐过电压试验、局部放电试验等试验。
3.高压绝缘试验高压绝缘试验主要是对于额定电压在35kV以上的电气设备进行试验，例如，对于办公大楼和医院等场所的高压配电系统和变电站设备，需要进行交直流耐压试验、交直流绝缘电阻试验、局部放电试验等试验。
绝缘试验的方法绝缘试验方法主要包括交流耐压试验、直流耐压试验、交直流绝缘电阻试验、交流耐过电压试验、局部放电试验等。
交流耐压试验交流耐压试验是将被试品加以高电压交流电击穿击弱的试验。
试验中的击穿和击弱状态，既可以详细地检验被试品的强度，还可以检验被试品存在的缺陷、质量、处理工艺和界面情况等。
直流耐压试验直流耐压试验是指将被试品加以高电压直流电，在规定时间内不击穿不泄露电流的试验。
该试验可以检测被试品的绝缘过程，包括绝缘材料的稳定性、可靠性和绝缘性能等。
交直流绝缘电阻试验交直流绝缘电阻试验是指将被试品加以低电压交、直流电，考察其绝缘电阻的试验。
该试验是常规试验之一，是绝缘试验的基础，也是绝缘强度试验、局部放电试验和交直流耐电压试验的前提条件。
高压电气设备绝缘试验技术及措施的分析
高压电气设备在长期运行过程中会出现一些安全隐患，所以在其运行一段时间后就要对其进行高压绝缘试验，并且及时检测绝缘电气的变化状况，从而确保高压电气设备运行安全。
基于此，以下就高压电气设备绝缘试验技术及其措施进行了探讨分析一、高压电气设备绝缘试验的主要类别高压电气设备绝缘试验主要包括：破坏性试验和非破坏性试验两类为主：其一是破坏性试验，又称耐压试验。
绝缘耐压试验是检定电气设备绝缘耐受电压能力的一种技术手段。
一般认为用可以耐受多高的试验电压来表示设备的整体绝缘能力。
绝缘耐压试验电压可表明设备能耐受的电压水平，但这并不等同于该设备所实际具有的绝缘强度。
这类试验主要是将高于高压电气设备的工作电压导入其中，以便于测试出绝缘设备的极限承受能力，这种破坏性试验对于绝缘设备的考验非常严格，稍不注意就会造成危害，在其运行过程中需要实验者在充分保护自身和设备的情况下进行，具有一定的损害性，其主要应用于交流耐压、直流耐压等实验中；其二、非破坏性试验，又称绝缘特性试验。
在非破坏性试验中，主要是利用不破坏绝缘的检测方法，或是通过对低电压下各类特质参数进行测量，以此来判断设备绝缘性能的缺陷。
这类实验与破坏性实验相比更加安全，破坏力度也相对较小，它主要应用于测试绝缘设备的各类性能，判断其内部设施有无缺陷。
二、常见的高压电气设备绝缘试验技术分析1.直流耐压试验技术分析。
通过对试验对象进行施加直流电压，并在对电压调整过程中测量电流通过设备的情况，同时计算绝缘电阻。
由于直流耐压试验过程中电压处于较高水平，能够及时发现绝缘局部缺陷。
在实际检测工作中，通常将其与泄漏电流试验同时进行应用。
直流耐压试验过程中所需要的试验设备较为轻便，不易对设备绝缘带来损坏，能够有效的发现设备存在的局部绝缘缺陷。
但相较于交流耐压试验，在对绝缘考验方面还有所欠缺。
2.交流耐压试验技术。
该试验技术要求非常严格，对于一些危险和集中的缺陷能够有效发现，是当前鉴定高压电气设备绝缘强度最直接有效的方法。
电气设备绝缘性能试验
变压器绝缘性能试验案例
总结词
变压器是电力系统中能量转换的核心设备，其绝缘性能直接关系到电力传输的安全性。
详细描述
在对某变压器进行绝缘性能试验时，通过测量绝缘电阻、介质损耗角正切值和局部放电等参数，发现 变压器内部存在绝缘缺陷。针对这些问题，进行了相应的维修和改进，确保了变压器的正常运行。
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详细描述
冲击耐压试验通常采用峰值电压或波形参数来评价设备的耐压能力。该试验可以 检测出设备在瞬态过电压下的绝缘性能和抗电强度，是保证电气设备安全运行的 重要手段之一。
04 局部放电试验
局部放电的产生机理
局部放电的产生与电场强度、绝缘材料的性质和气体介质中的气泡等因素有关。当电场强度超过一定阈值时，气体分子中的 电子被加速到足够高的速度，与气体分子发生碰撞，产生电子崩。这些电子崩在电场中扩散，导致气体介质击穿，从而产生 局部放电。
电气设备绝缘性能试验
contents
目录
• 电气设备绝缘性能试验概述 • 绝缘电阻和介质损耗因数试验 • 耐压试验 • 局部放电试验 • 电气设备绝缘性能试验案例分析
01 电气设备绝缘性能试验概 述
定义与目的
定义
电气设备绝缘性能试验是对电气设备 的绝缘性能进行检测和评估的过程， 以确定其是否符合相关标准和规定。
延长设备寿命
及早发现和处理绝缘问题可以避 免设备损坏，从而延长电气设备 的使用寿命。
试验的分类
按试验方法分类
可分为直流电压试验、交流电压试验、冲击 电压试验等。
按试验对象分类
电气设备的绝缘试验
三、测量时注意的几个问题
（十一）兆欧表的L和E端子接线不能对调。用兆欧表测 量电气设备绝缘电阻时，其正确接线方法是L端子接试品 与大地绝缘的导电部分，E端子接试品的接地端。对带有 绕组的试品应将绕组首末端短接再接入到高压端。 （十二）兆欧表与试品间的连线不能铰接或拖地，否则 会产生测量误差。 （十三）为便于比较，对同一设备进行测量时，应采用 同样的兆欧表、同样的接线。当采用不同型式的兆欧表 测绝缘电阻，特别是测量具有非线性电阻的阀型避雷器 时，往往会出现很大的差别。当用同一只兆欧表测量同 一设备的绝缘电阻时，应采用相同的接线，否则将测量 结果放在一起比较是没有意义的。
三、测量时注意的几个问题
兆欧表的选择： 测量变压器额定电压在1KV以上的绕组时，要选用
2500V 的兆欧表，其量程不低于10000MΩ； 测试额定电压在1KV以下的绕组时，要选用1000V的兆
欧 表，量程为2000MΩ； 测试额定电压在500V及以下的绕组时，选用500V的兆欧 表。 （三）禁止在雷电时或附近有高压导体的设备上测绝 缘。 油浸变压器注油后要静放5~6（大变压器应为12）小时
.
试验方法：（以变压器为例）
（1）测试前，断开被试变压器的电源，并且断开变 压器所有的连接线。然后将被试绕组接地充分放电。 清除套管表面污垢。当测试对象为线圈时应将线圈的 两个线头短接，如变压器或互感器等设备有多个线圈 时，应根据所测绝缘将相应线圈短接。（目的：释放 残余电荷、消除线圈对地电容对测量结果的影响、避 免外磁场的干扰、避免绝缘破损时产生的反电势打表 头） （2）检查兆欧表是否正常。 （3）平稳放置，接线。
.
试验方法：
（4）一手扶稳兆欧表，一手以120转/分钟的速度均匀 转动手柄。 （5）1分钟后（或待指针稳定）读数，如果被测量的电 容较大，摇的时间要更长。 （6）有储能元件（L、C）的回路，在读数后，不应立 即停止摇动，应用绝缘工具先取下L接线，将接线拆除 后再停摇。 （7）一般先测低压绕组，这时高压绕组和外壳短接接 地。测完后再测高压绕组对低压绕组及地。最后测高 压、低压绕组对地。 （8）测量后对被试设备放电。