电气设备非破坏性试验
三、绝缘的非破坏性试验(zdd)
局部放电的危害：
局部放电发生在一个或几个绝缘内部的气隙或气泡之 中，因为在这个很小的空间内电场强度很大。它的放 电能量很小，所以它的存在并不影响电气设备的短时 绝缘强度。但如一个电气设备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
电阻值。
定义吸收比K： 加压60秒时的绝缘电阻与15秒时电阻之比值 K R60s / R15s
对大电容量试品（也称极化指数P）： 为加压10分钟时的绝缘电阻与1分钟时电阻之比值 K2 R10min / R1min
电力设备预防性试验规程等规定：
电力变压器及大型发电机凡采用沥青浸胶及烘卷云母绝缘 者：K值应不小于1.3，P值应不小于1.5；大型发电机采用环 氧粉云母者：K值应不小于1.6，P应不小于2.0；发电机容量 在200MW及以上，推荐测量K2值。
R4 R3
D
CS
CN B
C4
（2）采用移相电源 由于干扰源的相位一般 是无法改变的，因此，可以通过改变电源 的相位，使得电源的相位和干扰的相位同 相或反相，来达到消除或减少同频率干扰 的目的。
（3）倒相法 测量时将电源正接和倒相各测 量一次，测得两组结果tgδ1、C1和tgδ2、 C2, 然后计算求得tgδ和C：
tg U 曲线
纵向、横向比较
tgδ在反映集中缺陷时不灵敏，测tgδ法适合检测分布 性的绝缘缺陷。
P P1 P2
U 2Ctg U 2C1tg1 U 2C2tg2
tg C1tg1 C2tg 2 C1tg1 C2tg 2
浅谈绝缘预防性试验中非破坏性试验结果的综合分析判断
浅谈绝缘预防性试验中非破坏性试验结果的综合分析判断摘要：介绍电气设备绝缘非破坏性试验综合分析判断的必要性、试验结果的分析判断原则、非破坏性试验方法的比较,以此为依据综合分析判断电气设备能否继续投入运行。
关键词：综合分析必要性判断原则比较法1、综合分析判断的必要性在电气设备绝缘预防性试验中,每一项试验项目对反映不同绝缘介质的各种缺陷的特点及灵敏度各不相同,因此对各项预防性试验结果不能孤立地、单独地对绝缘介质作出试验结论,而必须将各项试验结果全面地联系起来,进行系统地、全面地分析、比较,并结合各种试验方法的有效性及设备的历史情况,才能对被试设备的绝缘状态和缺陷性质作出科学的结论。
例如,当利用兆欧表和电桥分别对变压器绝缘进行测量时,如果tgδ值不高,但其绝缘电阻、吸收比较低,则往往表示绝缘中有集中性缺陷;如果tgδ值也高,则往往说明绝缘整体受潮。
2、试验结果的分析判断原则一般地说,如果电力设备各项预防性试验结果（也包括破坏性试验）能全部符合《电气设备预防性试验规程》的规定,则认为该设备绝缘状况良好,能投入运行。
但是对非破坏性试验而言,有些项目《电气设备预防性试验规程》往往不作具体规定,有的虽有规定,然而,试验结果却又在合格范围内出现“异常”,即测量结果合格,增长率很快。
对这些情况如何做出正确判断,则是每个检修试验人员非常关心的问题。
根据现场试验经验,现将电力设备绝缘预防性试验结果的综合分析判断方法进行概括。
(1)与设备历次（年）的试验结果相互比较。
因为一般的电力设备都应定期地进行预防性试验,如果设备绝缘在运行过程中没有什么变化,则历次的试验结果都应当比较接近。
如果有明显的差异,则说明绝缘可能有缺陷。
例如,某110KV电流互感器,连续两年测得的介质损耗因数tgδ分别为0.58%和2.98%。
由于认为没有超过《电气设备预防性试验规程》要求值3%而投入运行,结果10个月后发生爆炸。
实际上,只比较两次试验结果（2.98/0.58=5.1倍）,就能判断不合格,从而避免事故的发生。
第四章 电气设备的绝缘试验
电感线圈L:在试品意外击穿时 限制电流脉冲并加速V的动作 其值在0.1~1.0H范围内 并联电容C’:可使微安表的指示 更加稳定 开关S平时短接，读数时才打开
三、测量时的注意事项： 1、用一开关将微安表短路，以保护微安表。
2、测量结束后要对被试品进行充分放电。
Байду номын сангаас
3、测量小容量试品时，需接入滤波电容以减小电压脉动。
实际中，绝大多数电气设备的金属外壳是直接接在接地 底座上的，即被试品的一极是固定接地的，这时得用反 接线。
C
1、外界电场的干扰影响：由于周围带电部分通过桥臂间的电容（ 杂散电容）产生干扰电流，干扰电流流入桥臂造成测量误差。
在反接线的情况下,电桥调 Rx 平衡的过程以及所得的tg δ和 Cx的关系式均与正接线无异， 不同的是接地点移到C点，原 A 来的两个调节臂直接接到高电 压下，此时R3,C4,检流计P和屏 R3 蔽网均处于高电位，故必须保 证足够的绝缘水平和采取可靠 的保护措施。
CN Cx P R4 C4 D U B
图4-7 西林电桥反接线原理图
消除措施： 1)加设屏蔽：在被试品高压部分加屏蔽罩，并将屏蔽罩与电桥的屏 蔽相连。 2)采用移相电源：先测出干扰电流的相位，然后对电源相位进行调 整，达到调整的目的。
tg
tg1 tg 2 2
tg
tg1 tg 2 2
由于兆欧表的电压最高为2.5kV，发现缺陷的能力受到限制，所以， 利用泄漏电流的测量，进一步发现绝缘的缺陷。 泄漏电流的测量原理和绝缘电阻的测量原理一致 泄漏电流测量的特点: 1、加在试品上的直流高压比兆欧表的工作电压高得多,能发现兆欧 表所不能发现的某些缺陷。如:分别在20kv和40kv电压下测量额定电 压为35kv及以上变压器的泄露电流值,能相当灵敏的发现瓷套开裂、 绝缘纸桶沿面炭化、变压器油劣化及内部受潮等缺陷。 2、由于施加在试品上的直流高压是逐渐增大的,所以可以在升压过 程中监视泄露电流的增长动向。 绝缘良好的发电机，泄漏电流值较小，且随电压呈线形上升，如 曲线1所示； 如果绝缘受潮，电流值变大，但基本上仍随电压线性上升，如曲 线2； 曲线3表示绝缘中已有集中性缺陷，应尽可能找出原因加以消除； 如果在电压尚不到直流耐压试验电压Ut 的1/2时，泄漏电流就已急 剧上升，如曲线4，则这台发电机甚至在运行电压下就可能发生击 穿。
电气试验的分类
电气试验的分类一． 电气试验一般分为出厂试验、交接验收试验、大修试验、预防性试验。
1．出厂试验是电力设备生产厂家根据国家有关标准和产品技术条件规定的试验项目，对每台场产品所进行的检查试验。
试验目的在于加查产品设计、制造、工艺的质量，防止不合格产品出厂。
大容量重要设备（如发电机、大型变压器）的出厂试验应在使用单位人员的监督下进行。
每台电力设备制造厂家应出具齐全合格的出厂试验报告。
2．交接验收试验、大修试验是指安装部门、检修部门对新投设备、大修设备按照有关标准及产品技术条件或《规程》规定进行的试验。
新设备在投入运行前的交接验收试验，用来检查产品有无缺陷，运输中有无损坏等：大修后设备的试验用来检查检修质量是否合格等。
3．预防性试验是指设备投入运行后，按一定周期由运行部门、试验部门进行的试验，目的在于检查运行中的设备有无绝缘缺陷和其他缺陷。
与出厂试验及交接验收试验相比，它主要侧重与绝缘试验，其试验项目较少。
二．若按照试验的性质和要求，电气试验分为绝缘试验和特性试验两大类。
1.绝缘试验一般分为两大类：第一类是非破坏性试验，是指在较低电压下，用不损伤设备绝缘的办法来判断绝缘缺陷的试验，如绝缘电阻吸收比试验、介质损耗因数tanδ试验、泄漏电流试验、油色谱分析试验等。
这类试验对发现缺陷有一定的作用与有效性。
但这类试验中的绝缘电阻试验、介质损耗因数tanδ试验、泄漏电流试验由于电压较低，发现缺陷的灵敏性还有待于提高。
但目前这类试验仍然是一种必要的不可放弃的手段。
第二类是破坏性试验，如交流耐压试验、直流耐压试验，用比较高的试验电压考验设备的绝缘水平。
这类试验优点是易于发现设备的集中性缺陷，考验设备绝缘水平：缺点在于电压较高，个别情况下给被测试设备造成一定损伤。
应当指出，破坏性试验必须在非破坏性试验合格之后进行，以避免对绝缘的无辜损伤乃至击穿。
例如互感器受潮后，绝缘电阻、介质损耗因数tanδ试验不合格，但经过烘干处理后绝缘仍可恢复。
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RP —CP代表电介质的吸收特性，如绝缘良好，则最终Rlk和RP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=R60/R15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PP=R10min /R1min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。
【干货】电气设备绝缘的特性和缺陷
【干货】电气设备绝缘的特性和缺陷电气设备绝缘的特性和缺陷电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施，本文从四种试验方法分析讨论测量电气设备绝缘的各种特性，从而判断其绝缘内部的缺陷。
1绝缘电阻的测量最基本而常用的非破坏性试验方法：就是用兆欧表测量绝缘电阻。
通常，电气设备的绝缘都是多层的，这些多层绝缘体，在外施直流电压下，就有吸收现象，即电流逐渐减小，而趋于某一恒定值(泄漏电流)。
因为通过介质的电流与介质电阻的测量值成反比，故如被试品绝缘状况愈好，吸收过程进行得愈慢，吸收现象便愈明显，如被试品严重受潮或其中有集中性导电通道，由于绝缘电阻显著降低，泄漏电流增大，吸收过程快，这样流过绝缘的电流便迅速变为一较大的泄漏电流。
因此可根据被试品的电流变化情况来判断被试品的绝缘状况。
当被试品绝缘中存在贯穿的集中性缺陷时，反映泄漏电流的绝缘电阻明显下降，用兆欧表检查时便发现。
例如：变电站中的针式绝缘子最常见的缺陷是瓷质开裂，开裂后绝缘电阻明显下降，一般就可用兆欧表检测出来；而发电机的绝缘往往变动甚大，它和被试品的体积、尺寸、空气状况等有关，往往难以给出一定的绝缘电阻值的判断标准。
通常把处于同一运行条件下不同相的绝缘电阻进行比较，或是把这一测量的绝缘电阻和过去对它曾测得的绝缘电阻值进行比较来发现问题；对于容量较大的设备如电机、变压器、电容器等可利用吸收现象来测量它们的绝缘电阻(即绝缘电阻测量值)随时间的变化以判断绝缘状况。
吸收试验反映B级绝缘和B级浸胶绝缘的局部缺陷和受潮程度比较灵敏。
发电机定子绝缘的吸收现象是十分明显的，通常用吸收比K来表示（即60s时兆欧表读数与15s时的读数之比）。
由于K值是两个绝缘电阻之比故与设备尺寸无关，可有利于反映绝缘状态，完好干燥的绝缘，吸收现象明显，吸收比K常较大(大于1.3)；绝缘受潮时，吸收现象不明显，吸收比较小(接近于1)。
需要注意的是，有时当某些集中性缺陷虽已发展得很严重，以致在耐压实验中被击穿，但耐压试验前测出的绝缘电阻值和吸收比均很高，这是因为这些缺陷虽然严重，但还没有贯穿的缘故。
水电站电气设备预防性试验
《湖南水利水电）2021年第2期(新疆维吾尔自治区乌鲁瓦提水利枢纽管理局新疆和田848000)设芻预盼牲诫验水电站电Q「摘 要：在水电站的&常管理工作中，预防性试验能够有效确保电气设备的安全稳定，也能够直接影响到水电站的正常运行。
由于电气设备的运行状态对于水 电站的经济效益和稳定运行有着较为直接的影响，而水电站又关系到当地人们的生产生活，一旦水电站发生问题,不仅会给人们的生产生活带来不便,还会降低其经济效益和社会效益,所以针对电气设备的故障 预防和诊断工作至关重要"文章对此进行分析。
关键词：水电站；电气设备；预防性试验1水电站电气设备预防性试验的意义1）有助于提升水电站管理水平。
针对电气设备实施预防性试验，能够对其各项性能指标展开检查，对内部各项设备实行分类管理，并依据设备的性能指标，将其实际 运转情况分别定义为合格、不合格、报废，为维修人员提供参考,大大提升水电站的管理水平和运行效率。
2） 有助于确保设备安全运行。
加强对电气设备的预防性试验不仅满足社会发展需求，还能够及有效 地发的设备存在的显性和隐形题，让维修人员第一对其进行合理的处理，大大降低安全 风，不 的人和，进设备安全运行管理。
3） 有助于满足企业安全生产。
安全生产作为任何的 运行 求，加强预防性试验， 保能 安全 ， 进一 水电站的管理，能社会效-2电气设备预防性试验分类电气设备有 ， 实际运行 ，会受到内部的电 。
一 ，运行 ，能会 为 电和 ，的运行风 一 ，会发和，影响到设备的正常运行。
2.1依据被试绝缘的危险性分类1） 非破坏性试验。
性试验，其主要是低的电 进行， 实际 并 会对电气设备。
工作人员要把握其变化规律，准确找到设备中可能存在的故障，根据 的不同物理过程,依据设备的对各项 进行 。
2） 破坏性试验。
也叫耐压试验，其主要是在高于工作电 进行的，该方法能够直接检测出电气设备 的 耐能。
性试验会对，降低其 水平，甚至对个别部件 永久性 。
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。
电气试验的意义和要求
第一章电气试验的意义和要求第一节电气设备试验的作用和要求一、电气试验的作用电力系统包括众多的电气设备，有些电气设备的故障甚至会威胁到整个系统的安全供电。
电力生产的实践证明，对电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于未然，保证电力系统安全、经济运行的重要措施之一，所谓“预防性试验”由此得名。
对于新安装和大修后的电气设备进行的试验，称为交接验收试验。
其目的是鉴定电气设备本身及其安装和大修的质量。
交接验收试验和预防性试验的目的是一致的。
二、电气试验的分类按试验的作用和要求不同，电气设备的试验可分为绝缘试验和特性试验两大类。
1、绝缘试验电气设备的绝缘缺陷，一种是制造时潜伏下来的；一种是在外界作用下发展起来的。
外界作用有工作电压、过电压、潮湿、机械力、热作用、化学作用等等。
上述各种原因所造成有绝缘缺陷，可分为两大类：（1）集中性缺陷。
如绝缘子的瓷质开裂；发电机绝缘的局部磨损、挤压破裂；电缆绝缘的气隙在电压作用下发生局部放电而逐步损伤绝缘；其他的机械损伤、局部受潮等等。
（2）分布性缺陷。
指电气设备的整体绝缘性能下降，如电机、套管等绝缘中的有机材料受潮、老化、变质等等。
绝缘内部缺陷的存在，降低了电气设备的绝缘水平，我们可以通过一些试验的方法，把隐藏的缺陷检查出来。
试验方法一般分为两大类：（1）非破坏性试验。
是指在较低的电压下，或是用其他不会操作绝缘的办法来测量各种特性，从而判断绝缘内部的缺陷。
实践证明，这类方法是有效的，但由于试验的电压较低，有些缺陷不能充分暴露，目前还不能只靠它来可靠地判断绝缘水平，还需要我们不断地改进非破坏性试验方法。
（2）破坏性试验，或称为耐压试验。
这类试验对绝缘的考验是严格的，特别是能揭露那些危险性圈套的集中性缺陷，通过这类试验，能保证绝缘有一定的水平和裕度，其缺点是可能在试验中给被试设备的绝缘千万一定的损伤，但在目前仍然是绝缘试验中的一项主要方法。
为了避免破坏性试验对绝缘的无辜损伤而增加修复的难度，破坏性试验往往在非破坏性试验之后进行，如果非破坏性试验已表明绝缘存在不正常情况，则必须在查明原因并加以消除后再进行破坏性试验。
电气设备预防性试验简介及电动机相关试验的培训
五、以电动机的试验为例
• 电动机做空载试验过程中的注意事项： 1.电动机启动过程中一般不可切断电动机电源， 否则会引起危险过电压。 2.启动过程中发现电流表满表长时间不返回， 电动机冒烟，声音异常，应紧停，未查明 原因并消除故障前，不得再次强行启动。 3.对带有冷却装置和润滑油系统的电动机，启 动前冷却装置和润滑油系统均应投入运行。
五、以电动机的试验为例
五、以电动机的试验为例
• 单臂电桥测量原理： • 电桥由三个精密电阻及一个待测电阻组成 四个桥臂。对角A、C两端接电源，B、D之 间连接一个检流计作”桥”，直接比较两端的 电位。当达到平衡时桥两端电位相等，Ig=0。 根据电桥的平衡条件，此时UB=UD，即： ER1/(R1+R)=ER2/(R2+RX)，得出RX=R2/R1*R。 • 一般的仪器R2/R1已给定为给定系数C，即： RX=CR
五、以电动机的试验为例
• 测绝缘时用摇表测量A相（电缆+电动机A相 绕组）对地绝缘电阻，15秒和60秒读出其 指针指示的数值并记录，然后停止摇表测 量，对A相充分放电；同样对B、C相测量相 对地绝缘电阻。 • 低压电动机的绝缘电阻不应低于0.5MΩ，。 对于高压电动机，应不低于1MΩ/kV。 • 容量为500kW以上的电动机应测量相对地吸 收比，吸收比R60∕R15≥1.3
五、以电动机的试验为例
• 对于大型电动机，可以通过测量绝缘电阻 来判断绕组是否受潮。吸收比K=R60/R15， K越大表示吸收现象越显著，绝缘性能越好， 吸收比K是同一个试品在两个不同时刻的绝 缘电阻的比值，排除了绝缘结构和体积尺 寸的影响。一般以吸收比K≥1.3作为设备绝 缘状态良好的标准，为了准确的判断，应 同时考虑绝缘电阻R和吸收比K，两者都符 合要求时，才能认为设备的绝缘是良好 的。
关于水电站电气设备预防性试验的作用探析
关于水电站电气设备预防性试验的作用探析摘要：随着社会经济的不断发展，水利水电工程建设也进入了新的发展阶段，而针对电站电气设备进行的电气预防性试验则是确保电气设备安全稳定运行的重要手段。
所以，加强电站电气设备日常运行检修维护过程中问题研究和分析的力度，对于电站电气设备的安全高效运行而言具有极为重要的意义。
文章主要是就水电站电气设备预防性试验的作用进行了简单的阐述和分析。
关键词：水电站电气；预防性试验；作用分析严格的按照要求对高压电气设备进行定期的预防性试验，并以此判断电气设备绝缘性能是否保持良好的状态，是确保电力电气设备安全稳定运行的关键。
通过开展预防性试验的方式，维修人员不仅可以及时的发现和排除电气设备存在的潜在缺陷，促进了设备运行安全性的有效提升，同时也为水电站的安全稳定运行奠定了坚实的基础。
1、水电站电力设备预防性试验的方式分析1.1水电站电力设备非破坏性试验严格的按照电力设备运行的实际情况，制定科学合理的电力设备非破坏性试验。
就目前而言，常见的电力设备试验方法主要有以下几种。
（1）直流电阻测量。
这一测量方法主要适用于变压器、发电机等相关电力设备。
为了确保电力设备的绕组阻值始终保持在规定的范围内，工作人员可以通过对电力设备进行直流电阻测量实验的方式，准确的检测出电力设备存在的缺陷，并以此为基础制定切实可行的措施予以解决，确保电力设备的安全稳定运行不受影响。
（2）绝缘电阻测量。
绝缘电阻测量方法是一种适用于所有电力设备测量的检测方法。
由于电力设备本身绝缘电阻阻值是决定其绝缘性能好坏的关键。
所以，工作人员在进行电力设备绝缘电阻的测量时，只需要根据实际的测量数据就可以及时的发现影响电气设备绝缘性能的各方面因素。
这一检测方法自身具有的操作简单、安全可靠等特点，为其进行大面积的推广和应用奠定了良好的基础[1]。
（3）泄漏电流测量。
虽然泄漏电流测量的原理与兆欧表测绝缘的原理相同，但是其与兆欧表绝缘实验相比较而言最大的不同在于，在实际应用的过程中，工作人员可以根据实际的情况任意的进行实验电压的调节。
电气设备绝缘预防性试验
• 流过双层则
Ig
• 式中第一个分量为电导电流 I g ，第二个分量为吸收电流 i a 。
• 不难看出：当绝缘严重受潮或出现导电性缺陷时，阻值R1
• 、R2或者二者之和显著减小，I g 大大增加，而 i a 迅速衰减。
• 二、绝缘电阻和吸收比的测量
• 绝缘电阻的表达式
(2)被试品不接地
• 注意 ：测量泄漏电流用的微安表需用并联放电管V
进行保护。
• 微安表是很灵敏和脆弱的仪表，当流过微安表的
电流超过某一定值时，电阻R 1上的压降将引起V
的放电而达到保护微安表的目的。
• 第三节 介质损耗角正切的测量
• 由前面可知：介质的功率损耗 P 与介质损耗正切 tg 成正
中的一个数值降低，τ值也会大为减小，吸收电流仍会迅速
衰减，仍可造成吸收比K1（及极化指数K2，下同）的下降。
当K1＝1或接近于1，则设备基本丧失绝缘能力。
不同绝缘状态下的绝缘电阻的变化曲线
电缆外皮
电缆芯
E
L
G
MΩ
内层绝缘
图1 兆欧表实图
图2 测试接线图
如图1、图2所示。被测绝缘电阻接到L和E接线柱之间时，指针的停留位置
➢以恒定速度转动摇表把手(平均120r／min)，摇表指针渐逐上升，在摇表
达额定转速后，分别读取15s和60s的电阻值并记录于试验数据表格表1中。
表1 试验数据表
电阻值(MΩ)
试验名称及型
品
摇表电压
15＂
60＂
绝缘电阻
R60
吸收比R60／
R15
图为手摇式兆欧表测量电力电缆绝缘电阻的接线图。
兆欧表有三个接线端子：线路端子（L）、接地端子（E）和保
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。
绝缘试验的种类
绝缘试验的种类
按照对设备的影响程度划分
按照试验过程中电压的高低，绝缘试验又分为绝缘特性试验与绝缘耐压试验。
前者并不会损害电气设备中的绝缘体，所以也被称之为非破坏性试验，非破坏性试验是绝缘试验中常用的方法，该种方法指的是在低压和非腐蚀性的状态下，通过试验判断电气设备内部绝缘是否良好，主要包括绝缘电阻试验、介质损耗正切tan试验等相关试验。
绝缘耐压试验电压较高，对绝缘体内部是否存在缺陷判断更灵敏。
但由于其有可能会损害电气设备的绝缘性能，因此，也被称之为破坏性试验。
该试验方法的基本原理，是考察电气设备在高于其规定电压状态下设备的电压耐受能力与抗压能力。
在试验过程中，电力设备的绝缘性能可能会受到某种程度的破坏，但这并不影响电气设备的正常运行，破坏性试验主要包括雷击耐压试验和交流、直流耐压绝缘试验等。
按照被试设备是否停电的方式划分
设备在停电的情况下实施诊断和检测，可以采用上文提到的非破坏性试验和耐压交流试验，且只有在完成非破坏性试验之后才能够实施破坏性试验。
该种方法具有一定的不确定性，只能反映出电气设备试验周期节点的绝缘状况，不能连续的反映设备的绝缘状态。
设备在带电的情况下实施诊断和检测，具体指的是在带电的状态下对电气设备进行检测，该种方法的优势在于能够直接和连续的反映电气设备在试验时的状态，所获得的试验数据客观可靠，能够为后期的处理提供
重要参考。
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t
U U (U0 U )e （4-6）
由此可得：
U1
U
R1 R1 R2
U ( C2 C1 C2
R1
R1
R2
t
)e（ 4-7）
U2
U
R2 R1 R2
U ( C1 C1 C2
R1
R2
R2
t
)e
（4-8）
由于电源回路内阻可以不计，因此可把绝缘两端看
t
e （ 4-12）
令
i=Ig+ia
（4-13）
可推得
ia
U (R2C2 R1C1)2 (C1 C2 )2 (R1 R2 )R1R2
t
e
（4-14）
上式中，Ig为电路传导电流，其大小与试品总的绝 缘电阻（R1+R2）成反比；ia为吸收电流，其大小
与试品绝缘的均匀程度密切相关，如果绝缘比较均 匀，则有R1C1≈R2C2，那么吸收电流就较小，吸 收现象不明显；如果试品绝缘很不均匀，R1C1与 R2C2相差较大，则吸收现象将十分明显。此外，
下的结果，才能对被试绝缘材料的性能作出正确的评判。 本章主要介绍几种常用的非破坏性试验的基本原理及相应的测试方法。
第一节 绝缘电阻和吸收比测量
一、多层介质的吸收现象及吸收比测量 对于很多电气设备来说，其绝缘都是多层结 构的，例如电机绝缘中用的云母带是用胶把纸 或绸布和云母片粘合而制成的，又如充油电缆 和变压器绝缘中用的油和纸等等。通常多层介 质的特性可近似地用双层介质模型来分析，因 此我们采用以下模型来描绘在测量多层介质绝
iR 2
U2 R2
U R1 R2
U (R2C2 R1C1) (C1 C2 )(R1 R2 )R2
t
e
（4-11）
流过电流表的电流i，即流过外电路的电流为
i
ic2
iR2
U R1 R2
U (R2C2 R1C1)2 (C1 C2 )2 (R1 R2 )R1R2
称为吸收电流。
从电路中我们可知，在开关S合上的瞬间，绝缘两 端突然有一个较大的电压变化，在极短时间（t≈0）
内，介质1和介质2各被充电到
U1
U
C2 C1 C2
（4-1）
U2
U
C1 C1 C2
（4-2）
在这之后，介质1和介质2上的电压将逐渐过渡为 按电阻分配，当趋于稳态后，回路将只通过电阻的
第二篇 电气设备绝缘试验
第四章 电气设备非破坏性试验
电气设备的绝缘特性对于系统是否能安全可靠运行非常重要，在设备运行过程中， 我们常常发现很多电力系统事故都是由电气设备的绝缘缺陷引起的。经过分析可 知，这些缺陷产生的原因各有不同，有些可能是在制造时潜伏下来的，有些可能 是运行中在外界作用的影响下发展起来的（如工作电压、过电压、大气影响、机 械力、热和化学等作用）。绝缘缺陷一般可以分为两大类，一类是如悬式绝缘子 瓷质开裂，发电机绝缘局部磨损及挤压破裂，电缆在局部放电作用下绝缘损坏等 类型的集中性缺陷；另一种是由电机、变压器、套管等绝缘中有机材料的受潮、 劣化、变质引起的电气设备整体绝缘性能下降形成的分布性缺陷。在设备运行过 程中，可以通过各种类型的试验来监测电气设备的绝缘状况，由此掌握电气设备 的运行情况并能做到及早发现其缺陷，以便对相关的设备尽快进行维护与检修。 绝缘试验通常可以分为两类，一类是在较低电压下进行的，称其为检查性试验， 这类试验通过测试绝缘的相关特性参数来判断绝缘的状况，一般不会对绝缘造成 损伤，因此也称之为非破坏性试验；另一类是通过对绝缘施加各种较高的试验电 压来考核其电气强度，称为耐压试验，由于这类试验所加电压一般都高于设备的 实际工作电压，因此可能会对绝缘造成某种程度的损伤，甚至造成绝缘击穿，所 以也将这类试验称为破坏性试验。两类实验对不同的绝缘结构和材料的有效性不 一样，所反映的绝缘缺陷的性质也不同，因此，通常需要综合分析不同试验方法
稳态电流，该电流大小为
而介质I1g 和介U质R12U上 R的2电（压4将-3）分别变为
U1
U
R1 R1 R2
U2
U
R2 R1 R2
（4-4） （4-5）
在t>0后一般有一个过渡过程，当式(4-4)中的U1比 式（4-1）中的U1小时，在过渡过程中Cl就要放电， C2要进一步充电，反之，则C2放电，Cl充电。过 渡过程中，电压U将按下式由起始电压U0逐渐过渡
从以上公式还可推知，如果被试绝缘受潮严重，或
绝缘内部有集中性导电通道，由于绝缘电阻值显著 降低，Ig将大大增加，ia将迅速衰减。
当试验电压U一定时，试品的绝缘电阻R与i成反比。 因此，由式(4-12)即可得此情况下试品绝缘电阻R 随时间的变化规律，当t以不同的加压时间代入， 例如，将t为15s，60s代入，即可分别得到加电压 后15s时的绝缘电阻值R15s和60s时的绝缘电阻值
称为极化指数。对于该情况来说，吸收现象很明显， K值远大于1，如果绝缘受潮严重或内部有集中性 的导电通道，由于Ig大增，ia迅速衰减，当t=15s 和60s时，使K值趋近于l，因此，利用绝缘的吸收 曲线的变化或K值的变化，可以有助于判断绝缘的
缘电阻时遇到的吸收现象。
A
S
R U1
C1
U
R2 U2
C2
图4-1 双层介质的等值电路
iIg
t
图4-2 吸收曲线
如图4-1所示， 开关S合上之后，直流电压U加到 绝缘上，电流表A的读数如图4-2所示，最初电流 很大，然后逐渐减小，最终趋于稳定值Ig，当试品 容量较大时，这种逐渐减小的过程会变得非常缓慢， 可达数分钟甚至更长。图中阴影的面积为绝缘在充 电过程中逐渐“吸收”的电荷Qa，这种逐渐“吸 收”电荷的现象称之为“吸收现象”，对应的电流
作短路来计算过渡过程的时间常数 ，则
(C1
C2 )
R1R2 R1 R2
（4-9）
越大，表示上述过渡过程进行得越慢。
过渡过程中流过C2的充电电流ic2为
ic 2
C2
dU2 dt
U
C2 (R2C2 (C1 C2
)2
R1C1) R1R2
t
e （ 4-10）
同时，流过R2的电流iR2为
R60s。通常用吸收比K来反映绝缘的吸收情况
对于电容量较大和K不均匀RR的1650试ss 品绝缘，（由4-于15吸）收现
象较明显，K可采用下式表示
上式中，R10min为Kt=10RRm110imnm时inin 测得的绝（缘4电-16阻）值，
R1min为t=1min时测得的绝缘电阻值，K在工程上