关于电气设备绝缘的试验

⏹
⏹
第五章电气设备绝缘试验（一）电气设备绝缘试验可分为两大类：
（1）耐压试验（破坏性试验）：模仿设备绝缘在运行过程中可能受到的各种电压，对绝缘施加与之相等的或更为严格的电压，从而考研绝缘耐受这类电压的能力，称为耐压试验。

对绝缘考察严格，但容易造成不必要的绝缘损坏。

（2）检查性试验（非破坏性试验）：测定绝缘某些方面的特性，并据此间接地判断绝缘的状况，称为检查性试验。

这类试验一般在较低的电压下进行，通常不会导致绝缘的击穿损坏。

由此可见，上述两类试验时互为补充，而不能相互代替的。

当然，应先做检
查性试验，据此再确定耐压试验的时间和条件。

5-1 测定绝缘电阻
绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一，通常都用兆欧表测量绝缘电阻。

其工作原理图可参考图5-1-1。

通常兆欧表的量程为500V、1000V、2500V、5000V等。

图5-1-1 兆欧表原理电路图
如图5-1-2是用兆欧表测套管绝缘的接线图，兆欧表对外有三个接线端子，测量时，线路端子（L）接被试品的高压导体；接地端子（E）接被试品外壳或地；屏蔽端子（G）接被试品的屏蔽环或别的屏蔽电极。

图5-1-2 用兆欧表测套管绝缘的接线图
如前所述，一般电介质都可以用图1-4-2所示的等效电路图来表示。

图中，
串联之路R
P —C
P
代表电介质的吸收特性，如绝缘良好，则最终R
lk
和R
P
的值都很
大，稳定的绝缘电阻值也很高。

反之，绝缘受潮时，则不仅最后稳定的电阻很低，而且还会很快达到稳定值。

因此，也可以用绝缘电阻随时间而变化的关系来反映绝缘的状况。

通常用时间为60s和15s时所测得的绝缘电阻值之比，称为吸收比K，即
K=R
60/R
15
如绝缘良好，则此值应大于1.3~1.5。

对于某些容量较大的电气设备，其绝缘的极化和吸收的过程很长，上述的吸收比K还不能充分反映绝缘吸收过程的整体。

此时可增测极化指数P
P=R
10min /R
1min
如绝缘良好，则此值应大于1.5~2.0。

测量绝缘电阻可以有效发现下列缺陷：
（1）总体绝缘质量欠佳；
（2）绝缘受潮；
（3）两极间有贯穿性的导电通道；
（4）绝缘表面情况不良。

测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：
（1）绝缘中的局部缺陷（如非贯穿性的局部损伤、含有气泡等）（2）绝缘的老化
测量绝缘电阻时应注意：（1）试验前将被试品接地放电一定时间。

（2）高压测试连接线应尽量保持架空；
（3）测吸收比和极化指数时，应待电源电压达到稳定后再接入被试品。

（4）每次测试结束后，先断开L端子，防止反向放电。

（5）绝缘电阻与温度有显著的关系。

绝缘温度升高时，绝缘电阻大致按指数率降低，吸收比和极化指数的值也会有所变化，所以，测量绝缘电阻时，应准确记录当时绝缘的温度。

5-2 测定泄漏电流
本试验是将直流高压加到被试品上，测量流经被试品绝缘的泄漏电流。

对于变压器的绕组泄漏电流试验所加电压值可参考表5-2-1。

测量原理接线图如图5-2-1所示。

但实际操作中，一般应用图5-2-2的接线图。

表5-2-1 变压器绕组泄漏电流试验所加电压值
与兆欧表相比，本试验具有下列特点：（1）所加直流电压较高，能揭示兆欧表不能发现的某些绝缘缺陷；
（2）所加直流电压时逐渐升高的，则在升压过程中，从所测电流与电压关系的线性度可以指示绝缘情况。

（3）兆欧表刻度的非线性很强，难以精确分辨，微安表的刻度则基本上是线性的，能精确读取。

5-3 测定介质损耗因数（tgδ）
介质损耗因数（tgδ）是表征绝缘在交变电压作用下比损耗大小的特征参数，它与绝缘体的形状和尺寸无关，它是绝缘性能的基本指标之一。

一、测试电路
测tgδ的方法有多种，如瓦特表法、电桥法、不平衡电桥法等，其中以
电桥法的准确度最高，最通用的是西林电桥，如图5-3-2所示。

若C
4以μF计，则在数值上，tgδ
x
= C
4。

影响电桥准确度的因素有：
（1）本试验高压电源对桥体杂散电容的影响。

如图5-3-3所示。

（2）外界电场干扰。

（3）外界磁场干扰。

为消除上述几种误差因素，最简单而有效的方法是将电桥的低压部分全部用
接地的金属网屏蔽起来，这样就基本消除了这三种误差。

由图5-3-2可见，这种测试电路要求被试品两端均不接地，这在许多场合是做不到的。

此时，可将电桥颠倒过来，令被试品的一端F点接地，D点和屏蔽网接高压电源，这种接线方式叫做反接线。

二、测试功效
（1）受潮；
（2）穿透性导电通道；
（3）绝缘内含气泡的电离，绝缘分层、脱壳；
（4）绝缘老化劣化，绕组上附着油泥；
（5）绝缘油脏污、劣化等。

对下列缺陷，tgδ法是很少有效果的。

（1）非穿透性的局部损坏；
（2）很小部分绝缘的老化劣化；
（3）个别的绝缘弱点。

三、测试时应注意的事项
1．尽可能分部测试
2．tgδ与温度的关系
一般来说，绝缘的tgδ均随温度的上升而增大，故在测量tgδ应尽量争取在差不多的为年度条件下测。

3．tgδ与试验电压的关系
一般来说，新的、良好的绝缘，在其额定电压范围内，绝缘的tgδ值是几乎不变的，且当电压上升或下降时测量的tgδ值是接近一致的，但若绝缘中存在气泡情况就不同了；当所加试验电压足以使绝缘中的气隙电离或产生局部放电等情况时，tgδ的值将随试验电压u的升高而迅速增大。

4．护环和屏蔽的影响
5-4 局部放电的测试
常用的固体绝缘物总不可能做得十分纯净致密，总会不同程度地包含一些分散性的异物，如各种杂质、水分、小气泡等。

由于这些异物的电导和介电常数不同于绝缘物，故在外施电压作用下，这些异物附近将具有比周围更高的场强，当外施电压升高到一定程度时，这些部位的场强超过了该物质的电离场强，该处物质就产生电离放电，称之为局部放电。

介质中气隙局部放电的示意图和等值电路
≈()()
·△U。

测量局部放衡量局部放电强度的最重要物理量是视在放电量△q=C
X
电的方法有两种：
1．直接法
直接法的缺点是抗干扰性能较差。

2．平衡法
绝缘中某些内在局部缺陷（特别是在程度上尚较轻时），用别的方法往往很难发现，而测局部放电法却能以非破坏的方式很灵敏地指示出来，经多年来的研究改进，此项试验方法已渐趋成熟。

5-5 绝缘油中溶解气体的色谱分析（了解）
感谢您的下载，特赠送精品文章《体能训练技巧-TRX悬挂训练系统》工作之余锻炼身体，若不需要请删除后使用，谢谢您的理解,祝您生意兴隆，事业高攀。

RX训练带是源于美国海军陆战队，刚开始的雏形是以高密度毛巾制成的训练道具，后来，有一名叫兰迪的美国海豹突击队的指挥官，在退役后重新设计了该套装备和训练计划，变成民用的健身课程-------“TRX悬挂训练系统”，整套装备的主要部分是宽1.5英寸，额定张力。