变压器介损试验
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测量有未屏引出线电容式套管可采用正接法。
变压器的电容型套管、耦合电容器
电容式电压互感器
测量的tgnδ试验电压可为10kV。
正接线、内标准电容、内高压（常规正接线）：
正 接 线 测 试
(五)操作时注意事项：
①按设备接地与否选择接线（正接线或反接线）
②仔细阅读介质损耗测试仪 AI-6000型说明书， 按说明书的要求及控制台面上接线图接线
（同一变压器各绕组tgnδ的要求值）
③当变压器电容型套管末屏对地绝阻低于1000MΩ 时，应测量末屏对地介损，加压2kV
(四)试验方法
正接线及反接线
①测量变压器介损要采用反接法
把各绕组的所有端子用导线短接，被试绕组（引 出者）应短接一起加压，其它绕组短接后接地或 屏蔽，铁心和夹件的接地端子与油箱相连（接地 ）反接线。该接线适用于被试品—端接地。测量 时电桥处于高电位，试验电压受电桥绝缘水平限 制，高压端对地杂散电容不易消除，抗干扰性差 。例测量变压器介损要采用反接法
变压器绕组连同套管的介质损耗因数
tgnδ试验
张金伟
介损试验
(一)介损（tgnδ）
tgnδ值称为介质损耗因素，以介质损失角的正切值tgnδ表示的。介损试验 是绝缘介质在交流电场作用下的能量损失，在一定电压和频率下，反映绝缘介质内单 位体积中能量损耗的大小，它与介质体积尺寸大小无关，数值上为电介质中的电流有 功分量与无功分量的比值，是一个无量纲的数。
tgn I R U / R 1 IC UC P CP R
电介质的并联等值电路与相量图
I
IC
I
IR IC
R U
C δ
φ IR U
①电介质电导引起的损耗
在电场作用下电介质电导（又称漏导）产生的泄 漏电流会造成能量损耗，
②在交流电压作用下，电介质由于周期性的极化 过程，带电质点需要克服极化分子间的内摩擦力 而造成能量损耗，极化损耗的大小与电介质的性 能、结构、温度、交流电压频率有关。
b.尽量采用正接线 ；
c.屏蔽法：
在被试品上加装屏蔽，使干扰电流经屏蔽流走 ，不经过电桥桥臂
d.选相、倒相法；
e.移相法；
f.变频法。
4.磁场干扰 当电桥靠近电抗器、阻波器等漏磁通较大的设备时
，会受到磁场干扰。 将电桥移到磁场干扰以外或采取其它频率测量即异
频方法测量。 5.试验引线设置不当。 6.被试品表面（脏污、受潮）泄漏的影响。 7.被试品周围空气的干扰。 8.周围杂物等影响。
8.试品出现-tgnδ 时，是没有物理意义的。因此 当出现(-tgnδ)时，必须查明原因。
a. 现 场 测 试 中 可 以 分 别 采 取 改 变 高 压 引 线 与试品的夹角。
b. 将被试品表面擦拭干净，除去水分和污秽 c.选择晴朗天气和尽量清除被试品周围的接地
体(包括人)的相应措施。 d. 注意套管法兰的接地。 e.消除表面泄漏：一般在现场试验时，用软裸
(七)如何避免-tgnδ情况：
出现-tgnδ产生的主要原因。 1.被试品的自身电容量相对小。 2.周围的杂散电容太大。 3.在潮湿大气条件下瓷套表面凝结水膜。 4.套管内部油质劣化。 5.可能是标准电容器tgnδ变得大于变压器绕组连
同套管的tgnδ（标准电容器有损耗）。 6.电场干扰。 7.磁场干扰。
2.湿度的影响：
湿度增大使被试品表面泄漏电流增大，介质损失因数测量结 果常受表面泄漏和外界条件（如干扰电场和大气条件）的影 响，影响测量准确度，应采取措施减少和消除这种影响。
3.电场干扰
a.提高试验电压，试验电压提高，通过试品的电 容电流增大，信噪比提高，干扰电流对δ角的影响 相对减小，这种方法适用于对弱干扰信号的消除；
金属线或金属片紧贴试品表面绕成屏蔽环并与电 桥的屏蔽相接，使表面泄漏电流不经桥臂而直接 引回电源，屏蔽环的装设应尽量靠近接线端Cx， 以减少小对原电场分布的改变。
③升压速度不应太快。升压中若发现异常现象， 应马上降压断开电源，并查明原因。
④试验完毕，降压、断开电源后，才能更改接线 。
AI-6000E型高压输出面板图
AI-6000E型上面板图
仪器结构
(六）影响变压器介损测量的一些因素
影响介质损耗的因素有下面Baidu Nhomakorabea种
1.温度的影响：
应尽量选择在相近温度条件下进行绝缘tgnδ试验, 温度 对测量tgnδ值影响较大，在绝大多数情况下，tgnδ值随温 度升高而增高，tgnδ值随温度的变化与试品的绝缘结构有关 。这是由于温度升高，介质中的离子增多，电导电流增大， 极化过程中分子间阻力增加，从而使介质损耗增加。
变压器本体、电流互感器末屏、电流互感器本体
测量变压器绕组连同套管的tgδ试验电压可为 10kV
反接线、内标准电容、内高压（常规反接线）
反 接 线 测 试
②正接线。试品两端对地绝缘．电桥处于低电位 ，试验电压不受电桥绝缘水平限制，易于排除高 压端对地杂散电流对实际测量结果的影响，抗干 扰性强。
部缺陷反映不灵敏）。 测量介质损耗因数，通常 不能发现的设备绝缘缺陷是大体积试品的局部缺 陷。
(三)Q/CSG 114002-2011电力设备预防性试验规程规 定：
①tgnδ值与出厂试验值或历年的数值不应有显著 变化（增量一般不大于30%）
②20℃时不大于下列数值：500kV：0.6% 110 kV-220kV:0.8% 35kV: 1.5%
③局部放电引起的损耗
(二)介质损失角正切主要能发现哪些缺陷？
测量电气设备绝缘的介质损失角正切值tgnδ、是
判断绝缘性能的有效方法，主要用于检查电气设 备整体是否受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上 附着油泥及严重局部缺陷等；以及小体积设备绝 缘的某些局部缺陷。（在一般情况下，介质损耗
tgnδ试验主要反映设备绝缘的整体缺陷，而对局
9.局部缺陷的影响。
10.周围的杂散电容太大,而被试品的自身电容量相 对小。
11.在潮湿大气条件下瓷套表面凝结水膜。 12.套管内部油质劣化。 13.标准电容介质损耗大于试品介质损耗。 14.试品周围构架杂物与试品绝缘结构形成的空间
干扰网络的影响。 15.试验装置屏蔽不完善。 16.电压的影响。 17.频率的影响。
变压器的电容型套管、耦合电容器
电容式电压互感器
测量的tgnδ试验电压可为10kV。
正接线、内标准电容、内高压（常规正接线）：
正 接 线 测 试
(五)操作时注意事项：
①按设备接地与否选择接线（正接线或反接线）
②仔细阅读介质损耗测试仪 AI-6000型说明书， 按说明书的要求及控制台面上接线图接线
（同一变压器各绕组tgnδ的要求值）
③当变压器电容型套管末屏对地绝阻低于1000MΩ 时，应测量末屏对地介损，加压2kV
(四)试验方法
正接线及反接线
①测量变压器介损要采用反接法
把各绕组的所有端子用导线短接，被试绕组（引 出者）应短接一起加压，其它绕组短接后接地或 屏蔽，铁心和夹件的接地端子与油箱相连（接地 ）反接线。该接线适用于被试品—端接地。测量 时电桥处于高电位，试验电压受电桥绝缘水平限 制，高压端对地杂散电容不易消除，抗干扰性差 。例测量变压器介损要采用反接法
变压器绕组连同套管的介质损耗因数
tgnδ试验
张金伟
介损试验
(一)介损（tgnδ）
tgnδ值称为介质损耗因素，以介质损失角的正切值tgnδ表示的。介损试验 是绝缘介质在交流电场作用下的能量损失，在一定电压和频率下，反映绝缘介质内单 位体积中能量损耗的大小，它与介质体积尺寸大小无关，数值上为电介质中的电流有 功分量与无功分量的比值，是一个无量纲的数。
tgn I R U / R 1 IC UC P CP R
电介质的并联等值电路与相量图
I
IC
I
IR IC
R U
C δ
φ IR U
①电介质电导引起的损耗
在电场作用下电介质电导（又称漏导）产生的泄 漏电流会造成能量损耗，
②在交流电压作用下，电介质由于周期性的极化 过程，带电质点需要克服极化分子间的内摩擦力 而造成能量损耗，极化损耗的大小与电介质的性 能、结构、温度、交流电压频率有关。
b.尽量采用正接线 ；
c.屏蔽法：
在被试品上加装屏蔽，使干扰电流经屏蔽流走 ，不经过电桥桥臂
d.选相、倒相法；
e.移相法；
f.变频法。
4.磁场干扰 当电桥靠近电抗器、阻波器等漏磁通较大的设备时
，会受到磁场干扰。 将电桥移到磁场干扰以外或采取其它频率测量即异
频方法测量。 5.试验引线设置不当。 6.被试品表面（脏污、受潮）泄漏的影响。 7.被试品周围空气的干扰。 8.周围杂物等影响。
8.试品出现-tgnδ 时，是没有物理意义的。因此 当出现(-tgnδ)时，必须查明原因。
a. 现 场 测 试 中 可 以 分 别 采 取 改 变 高 压 引 线 与试品的夹角。
b. 将被试品表面擦拭干净，除去水分和污秽 c.选择晴朗天气和尽量清除被试品周围的接地
体(包括人)的相应措施。 d. 注意套管法兰的接地。 e.消除表面泄漏：一般在现场试验时，用软裸
(七)如何避免-tgnδ情况：
出现-tgnδ产生的主要原因。 1.被试品的自身电容量相对小。 2.周围的杂散电容太大。 3.在潮湿大气条件下瓷套表面凝结水膜。 4.套管内部油质劣化。 5.可能是标准电容器tgnδ变得大于变压器绕组连
同套管的tgnδ（标准电容器有损耗）。 6.电场干扰。 7.磁场干扰。
2.湿度的影响：
湿度增大使被试品表面泄漏电流增大，介质损失因数测量结 果常受表面泄漏和外界条件（如干扰电场和大气条件）的影 响，影响测量准确度，应采取措施减少和消除这种影响。
3.电场干扰
a.提高试验电压，试验电压提高，通过试品的电 容电流增大，信噪比提高，干扰电流对δ角的影响 相对减小，这种方法适用于对弱干扰信号的消除；
金属线或金属片紧贴试品表面绕成屏蔽环并与电 桥的屏蔽相接，使表面泄漏电流不经桥臂而直接 引回电源，屏蔽环的装设应尽量靠近接线端Cx， 以减少小对原电场分布的改变。
③升压速度不应太快。升压中若发现异常现象， 应马上降压断开电源，并查明原因。
④试验完毕，降压、断开电源后，才能更改接线 。
AI-6000E型高压输出面板图
AI-6000E型上面板图
仪器结构
(六）影响变压器介损测量的一些因素
影响介质损耗的因素有下面Baidu Nhomakorabea种
1.温度的影响：
应尽量选择在相近温度条件下进行绝缘tgnδ试验, 温度 对测量tgnδ值影响较大，在绝大多数情况下，tgnδ值随温 度升高而增高，tgnδ值随温度的变化与试品的绝缘结构有关 。这是由于温度升高，介质中的离子增多，电导电流增大， 极化过程中分子间阻力增加，从而使介质损耗增加。
变压器本体、电流互感器末屏、电流互感器本体
测量变压器绕组连同套管的tgδ试验电压可为 10kV
反接线、内标准电容、内高压（常规反接线）
反 接 线 测 试
②正接线。试品两端对地绝缘．电桥处于低电位 ，试验电压不受电桥绝缘水平限制，易于排除高 压端对地杂散电流对实际测量结果的影响，抗干 扰性强。
部缺陷反映不灵敏）。 测量介质损耗因数，通常 不能发现的设备绝缘缺陷是大体积试品的局部缺 陷。
(三)Q/CSG 114002-2011电力设备预防性试验规程规 定：
①tgnδ值与出厂试验值或历年的数值不应有显著 变化（增量一般不大于30%）
②20℃时不大于下列数值：500kV：0.6% 110 kV-220kV:0.8% 35kV: 1.5%
③局部放电引起的损耗
(二)介质损失角正切主要能发现哪些缺陷？
测量电气设备绝缘的介质损失角正切值tgnδ、是
判断绝缘性能的有效方法，主要用于检查电气设 备整体是否受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上 附着油泥及严重局部缺陷等；以及小体积设备绝 缘的某些局部缺陷。（在一般情况下，介质损耗
tgnδ试验主要反映设备绝缘的整体缺陷，而对局
9.局部缺陷的影响。
10.周围的杂散电容太大,而被试品的自身电容量相 对小。
11.在潮湿大气条件下瓷套表面凝结水膜。 12.套管内部油质劣化。 13.标准电容介质损耗大于试品介质损耗。 14.试品周围构架杂物与试品绝缘结构形成的空间
干扰网络的影响。 15.试验装置屏蔽不完善。 16.电压的影响。 17.频率的影响。