电气设备绝缘预防性试验7591
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
❖兆欧表一般有三个接线端子
➢被试品接在端子“E”和 “L”之间
➢保护端子“G”（与L相 连）
有时称为屏蔽端子
❖输出电压为负极性直流 （why?）
❖有500V、1000V、2500V、 5000V等多电个气设等备绝级缘预防性试验7591
试验方法和影响测量结果的因素
（1）为了避免被试品上可能存留残余电荷而造成误差，试验 前应将试品接地放电一段时间；
➢利用交流高压经高压硅堆半波整流 ➢采用（多级）串级倍压整流电路 （实验讲义）
❖要求
➢直流试验电压的脉动系数应不大于3％
➢脉动系数＝[（最高值－最低值）/2倍平均值]×100%
电气设备绝缘预防性试验7591
测量泄漏电流的影响因素
❖与绝缘电阻测量相同的影响因素
➢ 残余电荷 ➢绝缘表面状况 ➢设备温度
本图说明：
➢吸收现象 （温度不变）
➢绝缘电阻与 温度的关系
干燥前（受潮），15ºC
电气设备绝缘预防性试验7591
6.2 直流泄漏电流的测量
❖绝缘电阻和吸收比
✓测量简单易行，有时很有效：整体受潮等 试验电压相对较低，灵敏度和准确性较低 5000/（110×1000）
❖提高试验电压》》直流泄漏电流试验
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.2 外界电磁场对电桥的干扰
❖ 1）外界电场的干扰 ❖ 2）外界磁场的干扰 ❖ 消除干扰的办法
➢ 将电桥的低压部分全部 屏蔽起来，引线也采用 屏蔽电缆线
➢ 采用抗干扰源 ➢ 移相法 ➢ 倒相法 ➢ 改变接线（正、反接法）
电气设备绝缘预防性试验7591
2. 外界电磁场对电桥的干扰 （1）外界电场的干扰
测量电压分布可以发现的绝缘状况： 掌握绝缘子串的污秽状况 绝缘子绝缘状况，特别是可用来判别零值绝缘子 通过测量电机线棒对铁芯的电位，判断线棒与槽壁接触状 况及气隙放电
电气设备绝缘预防性试验7591
短路叉测量电压分布的方法： 将短路叉的一端2与被测绝缘子下方紧邻的绝缘子的铁
帽相接触，再将另一端l靠近被测绝缘子的铁帽，此时，若 被测绝缘子承受了一定的电压则在短路叉1端与铁帽间产生 火花。被测绝缘子承受的电压越高，则出现火花越早，且 火花的声音亦越大。
短路叉火花放电电压可调 可以定性，但无法定量 要防止放电导致绝缘闪络 缺点：分辨率较低，易受环境影响
放电间隙法：（详见实验） 间隙放电电压不变，改变位置，一 次记录整个绝缘子串上的电压，可 计算出每个绝缘子承受的电压比例 即电压分布系数
电气设备绝缘预防性试验7591
音响式测杆：
音响式测杆的测量原理： 高压电容C及放电管等在工作时处于高电位，而右侧所 示的接收器及仪表等处于低电位，两者用空心绝缘杆连 接起来 当被测绝缘子两端电压降低时，放电管的放电频率降 低，发声器中发出的声音频率也变低，于是，仪表读数 较小，反之则较大 与火花放电大小相对应得放电管频率信号可用声音表 达，也可采用光的形式传递 音响式测杆的检出电压范围约为1~20kV
曲线4：绝缘有击穿的危险
电气设备绝缘预防性试验7591
介质损失角正切值tgδ的测量
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3 介质损失角正切值tgδ的测量
Rx
CX
电气设备绝缘预防性试验7591
❖当电气设备绝缘整体性能下降，如普遍受潮、
脏污或老化，以及绝缘中有间隙发生局部放
电时，流过 tgδ也增大
绝缘
（2）试验时，将被试品接于L、E之间，如果被试品表面的 泄漏电流较大，为避免表面泄漏电流的影响，必须加以屏蔽， 屏蔽线应接在兆欧表屏蔽端G上；
（3）驱动兆欧表达到额定转速，并保持恒定；
（4）测量吸收比时，先驱动兆欧表达额定转速，待指针指到 ∞时，用绝缘工具将火线迅速接至试品上，同时记录时间， 分别读取15s和60s的绝缘电阻值；
电气设备绝缘预防性试验7Baidu Nhomakorabea91
6.1.1 多层介质的吸收现象
这些电荷被 介质吸收了！
双层介质的等值电路
吸收曲线
❖当在绝缘上施加直流电压时，流经绝缘的电流会随着时 间逐渐下降，最终达到一个稳定值，这就是不均匀介质的 吸收现象
❖本质：夹层介质的界面极化
电气设备绝缘预防性试验7591
➢ 双层介质的吸收现象
➢ 油的闪点：油在规定条件下加热，直到它的蒸汽与 空气的混合气接触火焰发生闪火时的最低温度，称 为闪点
➢ 酸值 ➢ 水分 ➢ 游离碳 ➢ 电气强度 ➢ 介质损失角正切值tgδ ➢ 等……
❖ 带电取油样》》化验》》分析》》结论
的有
功电
流分量
IRx
将增
大，
❖通过测量tgδ值可以发现绝缘的分布性缺陷
❖若缺陷部分在整个绝缘中的体积较大，则测 量tg 容易发现绝缘的缺陷。
如果绝缘缺陷是集中性的（非贯穿性的），
或缺陷部分在整个绝缘中占很小的体积，则 该方法不很有效
✓套管、电力变压器、互感器和某些电容器
电机、电缆
电气设备绝缘预防性试验7591
算机或单片机，经数据处理后算出电流电压之间的相位差， 最后得到tg的测量值。
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4 局部放电的测量
测定局部放电，能预示绝缘状况，也是估计绝缘 电老化速度的重要根据
局部放电伴随发生许多现象
➢ 电现象：电脉冲，介质损耗的增大和电磁波
➢ 非电现象：光、热、噪音、气体压力变化和化学变化
电气设备绝缘预防性试验7591
6.6 绝缘油中溶解气体分析 （DGA）
❖绝缘油是电气设备绝缘的重要组成部分
➢绝缘 ➢冷却 ➢灭弧
❖绝缘油试验
➢绝缘油的电气试验 ➢绝缘油中溶解气体分析（DGA）
❖试验时电气设备可以不必停电！
电气设备绝缘预防性试验7591
6.6.1 绝缘油的电气试验
❖ 电气试验的主要内容
包括试验时的高压电源和试验现象其他高压带电体引起 的干扰。
~
外界电场干扰源
电气设备绝缘预防性试验7591
1. 西林电桥的基本原理
电气设备绝缘预防性试验7591
（2）外界磁场的干扰 电桥工作时处在交变磁场中，桥路内将感应出一干扰
电势，也会造成测量结果的不准确。
，
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.3影响tgδ测量结果的因素
并联四种形式。
❖ Zm》》滤波》》放大》》指示记录仪器 ❖ 测量仪器
➢ 阴极射线示波器→数字存储示波器 ➢ 指示型电压表 ➢ 脉冲计数器
电气设备绝缘预防性试验7591
❖测量仪器的校正 测量仪器所测得的局部放电脉冲值是与被试品的局部放电视 在放电量q成比例的，要从指示值来算得q是困难的，只能 通过试验来确定，即PD的测量仪器必须进行试验校正。
（5）测试时必须记录温度。
电气设备绝缘预防性试验7591
测量结果的影响因素
❖被试设备绝缘上可能存留残余电荷
➢造成吸收现象不明显 ➢试验前应对设备充分放电
❖固体绝缘表面状况 ❖绝缘电阻随温度呈指数规律下降
➢测量时必须记录设备温度
电气设备绝缘预防性试验7591
实例：同步电机干燥前后绝缘电阻的变化
运行3天，冷却后 27ºC 干燥完毕，73.5ºC
CX两端绝缘
U—电压源 M—测量仪器 A—放大器
平衡电路
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.2 局部放电的测量阻抗和测量仪器
❖ Zm和测量的灵敏度、输出波形及脉冲的分辨率都 有关系
➢ 要消除或减弱输出电压的工频成分 ➢ 要使脉冲分量的持续时间足够小，以保证快速连续脉冲的分辨
率 ➢ 阻抗值应足够高，由它决定输出电压和电流的波形 ➢ 常用测量阻抗:电阻、电感、电阻与电感并联以及电感与电容
➢直接测量泄漏电流 ➢因试验电压提高，试验灵敏度和准确性较高
试验设备要求提高
❖两者试验原理相同
电气设备绝缘预防性试验7591
直流泄漏电流试验原理接线
Time?
1min
❖直流泄漏电流试验和直流耐压试验常利用同一套直流高 压发生装置同时进行
电气设备绝缘预防性试验7591
直流高压的产生方式与要求
❖产生
电气设备绝缘预防性试验7591
局部放电测试仪（一）
电气设备绝缘预防性试验7591
局部放电测试仪（二）
电气设备绝缘预防性试验7591
电气设备绝缘预防性试验7591
大型发电机定子绕组绝缘 局部放电测量波形
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.3 用超声波探测器测量局部放电
❖ 特点
➢ 与电脉冲法相比，抗干扰能力相对较强
❖ 局部放电检测方法
➢ 电：电脉冲、介质损耗，可定量 ➢ 非电：灵敏度不够，只能定性
电脉冲法检测的参数
➢ 视在放电量Δq ➢ 放电能量W
➢ 放电的重复率(放电频度)等
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.1 局部放电的检测回路
CX一端接地 Cx—被试品的电容 Ck—耦合电容 Zm、Z’m—测量阻抗 Z—低通滤波器
• 预防性试验方法分类
• 破坏性试验(耐压试验)：严格，但产生损伤 • 非破坏性试验：电压较低，不会损伤绝缘：
容易实现 • 破坏性试验和非破坏性试验各有其持点
电气设备绝缘预防性试验7591
6.1 绝缘电阻的测量
❖测量绝缘电阻是检查电气设备绝缘状态 最简便的辅助方法
❖在现场，普遍采用兆欧表测量绝缘电阻 何谓绝缘电阻？＝等效电路中的电阻？
局部放电测量小结
❖绝缘中内在的局部缺陷，特别是在程度 尚不严重时，用别的方法往往很难发现
❖用测量局部放电的方法，却能比较灵敏 地检测出来
❖电力部门现已将局部放电列入试验项目 ❖局放测量对发现绝缘早期缺陷，具有很
重要的意义！
电气设备绝缘预防性试验7591
6.5 电压分布的测量
绝缘表面电压分布的特点： 当表面比较清洁时：电压分布由绝缘电容和杂散电容决定 当表面因污染而电阻下降时：电压分布由表面电导决定
6.3.1 西林电桥的测量原理
当电桥平衡时，检流计中无电流流过，
各臂阻抗满足关系式：
C
Rx CX
CN
A
G
B
R3
R4
C4
D
电气设备绝缘预防性试验7591
问题： ?电容量大了意味着 什么故障 ?电容量小了意味着 什么故障
❖当电桥平衡时，C4的微法数就等于被试品的tgδ值 ❖在 电 桥 的 分 度 盘 上 ， C4 的 数 值 直 接 以 tgδ 的 百 分 数 （％）来表示 ❖测量被试品的电容Cx对于判断某些绝缘状况也是有价 值的
❖被试电气设备的温度 ❖试验电压的大小 ❖被试电气设备绝缘的电容（试品电容） ❖被试电气设备外绝缘表面的泄漏影响
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.4数字化测量方法
数字化测量tg，不仅可以很容易地调节电桥平衡，而
且可以防止外界干扰。 原理：利用传感器从试品上取得所需的电压信号U和电
流信号I，经前置A/D转换电路数字化后，送至数据处理计
❖ 工作原理
➢ 发生局部放电时，会产生超声波，并向四面传递， 直到电气设备容器的表面
➢ 在设备外壁，放一压电元件，在交变压力波的作用 下，压电晶体便产生交变的弹性变形，晶体沿受力 方向的两端面上便会出现交变的束缚电荷
➢ 将交变压力波产生的束缚电荷转换为电气量，由此 可测量局部放电
电气设备绝缘预防性试验7591
❖吸收比
➢K=R60“／R15” ➢当绝缘良好时， K常高于某一定值（1.3）
➢绝缘普遍受潮时， K接近1
❖极化指数
➢（10min/1min）
兆欧表测量
电气设备绝缘预防性试验7591
兆欧表的原理和接线图（摇表）
电气设备绝缘预防性试验7591
绝缘电阻的测量接线
What’s this?
❖仪器：兆欧表
❖其它因素
➢外加直流电压的稳定性 ➢测量微安表的保护和接入位置 ➢高压引线引起的杂散电流带来的测量误差
电气设备绝缘预防性试验7591
泄漏电流测量仪表
T.O.
测量泄漏电流的电路图
T.O.—被试品；H—高电位电极； L—低电位电极；A—直流电位表；
R—保护电阻；P—放电管；
某设备绝缘的泄漏电流曲线 曲线1：绝缘良好；曲线2：绝缘受潮； 曲线3：绝缘中有未贯通的集中性缺陷；
阴影部分的面积为绝缘在充电过 程中逐渐“吸收”的电荷。
这种逐渐“吸收”电荷的现象叫 做“吸收现象”，对应的电流称 为吸收电流。它是由于介质中偶 极子逐渐转向，并沿电场方向排 列而产生的。
双层介质的等值电路
吸收曲线
电气设备绝缘预防性试验7591
6.1.2 绝缘电阻和吸收比测量
❖绝缘电阻
➢在设备绝缘上施加确定的直流电压，经过一 定时间（通常为60秒）后呈现的电阻值
电气设备绝缘预防性试 验75-91
2020/11/28
电气设备绝缘预防性试验7591
• 电气设备绝缘缺陷的产生
• 制造时潜伏下来的 • 运行中逐步发展起来的
• 绝缘缺陷的分类
• 集中性缺陷
• 瓷质开裂；发电机绝缘局部磨损、挤压破裂；电缆 在局部放电作用下绝缘逐渐损坏
• 分布性缺陷
• 整体绝缘性能下降，如绝缘中的有机材料的受潮、 老化、变质等
➢被试品接在端子“E”和 “L”之间
➢保护端子“G”（与L相 连）
有时称为屏蔽端子
❖输出电压为负极性直流 （why?）
❖有500V、1000V、2500V、 5000V等多电个气设等备绝级缘预防性试验7591
试验方法和影响测量结果的因素
（1）为了避免被试品上可能存留残余电荷而造成误差，试验 前应将试品接地放电一段时间；
➢利用交流高压经高压硅堆半波整流 ➢采用（多级）串级倍压整流电路 （实验讲义）
❖要求
➢直流试验电压的脉动系数应不大于3％
➢脉动系数＝[（最高值－最低值）/2倍平均值]×100%
电气设备绝缘预防性试验7591
测量泄漏电流的影响因素
❖与绝缘电阻测量相同的影响因素
➢ 残余电荷 ➢绝缘表面状况 ➢设备温度
本图说明：
➢吸收现象 （温度不变）
➢绝缘电阻与 温度的关系
干燥前（受潮），15ºC
电气设备绝缘预防性试验7591
6.2 直流泄漏电流的测量
❖绝缘电阻和吸收比
✓测量简单易行，有时很有效：整体受潮等 试验电压相对较低，灵敏度和准确性较低 5000/（110×1000）
❖提高试验电压》》直流泄漏电流试验
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.2 外界电磁场对电桥的干扰
❖ 1）外界电场的干扰 ❖ 2）外界磁场的干扰 ❖ 消除干扰的办法
➢ 将电桥的低压部分全部 屏蔽起来，引线也采用 屏蔽电缆线
➢ 采用抗干扰源 ➢ 移相法 ➢ 倒相法 ➢ 改变接线（正、反接法）
电气设备绝缘预防性试验7591
2. 外界电磁场对电桥的干扰 （1）外界电场的干扰
测量电压分布可以发现的绝缘状况： 掌握绝缘子串的污秽状况 绝缘子绝缘状况，特别是可用来判别零值绝缘子 通过测量电机线棒对铁芯的电位，判断线棒与槽壁接触状 况及气隙放电
电气设备绝缘预防性试验7591
短路叉测量电压分布的方法： 将短路叉的一端2与被测绝缘子下方紧邻的绝缘子的铁
帽相接触，再将另一端l靠近被测绝缘子的铁帽，此时，若 被测绝缘子承受了一定的电压则在短路叉1端与铁帽间产生 火花。被测绝缘子承受的电压越高，则出现火花越早，且 火花的声音亦越大。
短路叉火花放电电压可调 可以定性，但无法定量 要防止放电导致绝缘闪络 缺点：分辨率较低，易受环境影响
放电间隙法：（详见实验） 间隙放电电压不变，改变位置，一 次记录整个绝缘子串上的电压，可 计算出每个绝缘子承受的电压比例 即电压分布系数
电气设备绝缘预防性试验7591
音响式测杆：
音响式测杆的测量原理： 高压电容C及放电管等在工作时处于高电位，而右侧所 示的接收器及仪表等处于低电位，两者用空心绝缘杆连 接起来 当被测绝缘子两端电压降低时，放电管的放电频率降 低，发声器中发出的声音频率也变低，于是，仪表读数 较小，反之则较大 与火花放电大小相对应得放电管频率信号可用声音表 达，也可采用光的形式传递 音响式测杆的检出电压范围约为1~20kV
曲线4：绝缘有击穿的危险
电气设备绝缘预防性试验7591
介质损失角正切值tgδ的测量
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3 介质损失角正切值tgδ的测量
Rx
CX
电气设备绝缘预防性试验7591
❖当电气设备绝缘整体性能下降，如普遍受潮、
脏污或老化，以及绝缘中有间隙发生局部放
电时，流过 tgδ也增大
绝缘
（2）试验时，将被试品接于L、E之间，如果被试品表面的 泄漏电流较大，为避免表面泄漏电流的影响，必须加以屏蔽， 屏蔽线应接在兆欧表屏蔽端G上；
（3）驱动兆欧表达到额定转速，并保持恒定；
（4）测量吸收比时，先驱动兆欧表达额定转速，待指针指到 ∞时，用绝缘工具将火线迅速接至试品上，同时记录时间， 分别读取15s和60s的绝缘电阻值；
电气设备绝缘预防性试验7Baidu Nhomakorabea91
6.1.1 多层介质的吸收现象
这些电荷被 介质吸收了！
双层介质的等值电路
吸收曲线
❖当在绝缘上施加直流电压时，流经绝缘的电流会随着时 间逐渐下降，最终达到一个稳定值，这就是不均匀介质的 吸收现象
❖本质：夹层介质的界面极化
电气设备绝缘预防性试验7591
➢ 双层介质的吸收现象
➢ 油的闪点：油在规定条件下加热，直到它的蒸汽与 空气的混合气接触火焰发生闪火时的最低温度，称 为闪点
➢ 酸值 ➢ 水分 ➢ 游离碳 ➢ 电气强度 ➢ 介质损失角正切值tgδ ➢ 等……
❖ 带电取油样》》化验》》分析》》结论
的有
功电
流分量
IRx
将增
大，
❖通过测量tgδ值可以发现绝缘的分布性缺陷
❖若缺陷部分在整个绝缘中的体积较大，则测 量tg 容易发现绝缘的缺陷。
如果绝缘缺陷是集中性的（非贯穿性的），
或缺陷部分在整个绝缘中占很小的体积，则 该方法不很有效
✓套管、电力变压器、互感器和某些电容器
电机、电缆
电气设备绝缘预防性试验7591
算机或单片机，经数据处理后算出电流电压之间的相位差， 最后得到tg的测量值。
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4 局部放电的测量
测定局部放电，能预示绝缘状况，也是估计绝缘 电老化速度的重要根据
局部放电伴随发生许多现象
➢ 电现象：电脉冲，介质损耗的增大和电磁波
➢ 非电现象：光、热、噪音、气体压力变化和化学变化
电气设备绝缘预防性试验7591
6.6 绝缘油中溶解气体分析 （DGA）
❖绝缘油是电气设备绝缘的重要组成部分
➢绝缘 ➢冷却 ➢灭弧
❖绝缘油试验
➢绝缘油的电气试验 ➢绝缘油中溶解气体分析（DGA）
❖试验时电气设备可以不必停电！
电气设备绝缘预防性试验7591
6.6.1 绝缘油的电气试验
❖ 电气试验的主要内容
包括试验时的高压电源和试验现象其他高压带电体引起 的干扰。
~
外界电场干扰源
电气设备绝缘预防性试验7591
1. 西林电桥的基本原理
电气设备绝缘预防性试验7591
（2）外界磁场的干扰 电桥工作时处在交变磁场中，桥路内将感应出一干扰
电势，也会造成测量结果的不准确。
，
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.3影响tgδ测量结果的因素
并联四种形式。
❖ Zm》》滤波》》放大》》指示记录仪器 ❖ 测量仪器
➢ 阴极射线示波器→数字存储示波器 ➢ 指示型电压表 ➢ 脉冲计数器
电气设备绝缘预防性试验7591
❖测量仪器的校正 测量仪器所测得的局部放电脉冲值是与被试品的局部放电视 在放电量q成比例的，要从指示值来算得q是困难的，只能 通过试验来确定，即PD的测量仪器必须进行试验校正。
（5）测试时必须记录温度。
电气设备绝缘预防性试验7591
测量结果的影响因素
❖被试设备绝缘上可能存留残余电荷
➢造成吸收现象不明显 ➢试验前应对设备充分放电
❖固体绝缘表面状况 ❖绝缘电阻随温度呈指数规律下降
➢测量时必须记录设备温度
电气设备绝缘预防性试验7591
实例：同步电机干燥前后绝缘电阻的变化
运行3天，冷却后 27ºC 干燥完毕，73.5ºC
CX两端绝缘
U—电压源 M—测量仪器 A—放大器
平衡电路
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.2 局部放电的测量阻抗和测量仪器
❖ Zm和测量的灵敏度、输出波形及脉冲的分辨率都 有关系
➢ 要消除或减弱输出电压的工频成分 ➢ 要使脉冲分量的持续时间足够小，以保证快速连续脉冲的分辨
率 ➢ 阻抗值应足够高，由它决定输出电压和电流的波形 ➢ 常用测量阻抗:电阻、电感、电阻与电感并联以及电感与电容
➢直接测量泄漏电流 ➢因试验电压提高，试验灵敏度和准确性较高
试验设备要求提高
❖两者试验原理相同
电气设备绝缘预防性试验7591
直流泄漏电流试验原理接线
Time?
1min
❖直流泄漏电流试验和直流耐压试验常利用同一套直流高 压发生装置同时进行
电气设备绝缘预防性试验7591
直流高压的产生方式与要求
❖产生
电气设备绝缘预防性试验7591
局部放电测试仪（一）
电气设备绝缘预防性试验7591
局部放电测试仪（二）
电气设备绝缘预防性试验7591
电气设备绝缘预防性试验7591
大型发电机定子绕组绝缘 局部放电测量波形
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.3 用超声波探测器测量局部放电
❖ 特点
➢ 与电脉冲法相比，抗干扰能力相对较强
❖ 局部放电检测方法
➢ 电：电脉冲、介质损耗，可定量 ➢ 非电：灵敏度不够，只能定性
电脉冲法检测的参数
➢ 视在放电量Δq ➢ 放电能量W
➢ 放电的重复率(放电频度)等
电气设备绝缘预防性试验7591
6.4.1 局部放电的检测回路
CX一端接地 Cx—被试品的电容 Ck—耦合电容 Zm、Z’m—测量阻抗 Z—低通滤波器
• 预防性试验方法分类
• 破坏性试验(耐压试验)：严格，但产生损伤 • 非破坏性试验：电压较低，不会损伤绝缘：
容易实现 • 破坏性试验和非破坏性试验各有其持点
电气设备绝缘预防性试验7591
6.1 绝缘电阻的测量
❖测量绝缘电阻是检查电气设备绝缘状态 最简便的辅助方法
❖在现场，普遍采用兆欧表测量绝缘电阻 何谓绝缘电阻？＝等效电路中的电阻？
局部放电测量小结
❖绝缘中内在的局部缺陷，特别是在程度 尚不严重时，用别的方法往往很难发现
❖用测量局部放电的方法，却能比较灵敏 地检测出来
❖电力部门现已将局部放电列入试验项目 ❖局放测量对发现绝缘早期缺陷，具有很
重要的意义！
电气设备绝缘预防性试验7591
6.5 电压分布的测量
绝缘表面电压分布的特点： 当表面比较清洁时：电压分布由绝缘电容和杂散电容决定 当表面因污染而电阻下降时：电压分布由表面电导决定
6.3.1 西林电桥的测量原理
当电桥平衡时，检流计中无电流流过，
各臂阻抗满足关系式：
C
Rx CX
CN
A
G
B
R3
R4
C4
D
电气设备绝缘预防性试验7591
问题： ?电容量大了意味着 什么故障 ?电容量小了意味着 什么故障
❖当电桥平衡时，C4的微法数就等于被试品的tgδ值 ❖在 电 桥 的 分 度 盘 上 ， C4 的 数 值 直 接 以 tgδ 的 百 分 数 （％）来表示 ❖测量被试品的电容Cx对于判断某些绝缘状况也是有价 值的
❖被试电气设备的温度 ❖试验电压的大小 ❖被试电气设备绝缘的电容（试品电容） ❖被试电气设备外绝缘表面的泄漏影响
电气设备绝缘预防性试验7591
6.3.4数字化测量方法
数字化测量tg，不仅可以很容易地调节电桥平衡，而
且可以防止外界干扰。 原理：利用传感器从试品上取得所需的电压信号U和电
流信号I，经前置A/D转换电路数字化后，送至数据处理计
❖ 工作原理
➢ 发生局部放电时，会产生超声波，并向四面传递， 直到电气设备容器的表面
➢ 在设备外壁，放一压电元件，在交变压力波的作用 下，压电晶体便产生交变的弹性变形，晶体沿受力 方向的两端面上便会出现交变的束缚电荷
➢ 将交变压力波产生的束缚电荷转换为电气量，由此 可测量局部放电
电气设备绝缘预防性试验7591
❖吸收比
➢K=R60“／R15” ➢当绝缘良好时， K常高于某一定值（1.3）
➢绝缘普遍受潮时， K接近1
❖极化指数
➢（10min/1min）
兆欧表测量
电气设备绝缘预防性试验7591
兆欧表的原理和接线图（摇表）
电气设备绝缘预防性试验7591
绝缘电阻的测量接线
What’s this?
❖仪器：兆欧表
❖其它因素
➢外加直流电压的稳定性 ➢测量微安表的保护和接入位置 ➢高压引线引起的杂散电流带来的测量误差
电气设备绝缘预防性试验7591
泄漏电流测量仪表
T.O.
测量泄漏电流的电路图
T.O.—被试品；H—高电位电极； L—低电位电极；A—直流电位表；
R—保护电阻；P—放电管；
某设备绝缘的泄漏电流曲线 曲线1：绝缘良好；曲线2：绝缘受潮； 曲线3：绝缘中有未贯通的集中性缺陷；
阴影部分的面积为绝缘在充电过 程中逐渐“吸收”的电荷。
这种逐渐“吸收”电荷的现象叫 做“吸收现象”，对应的电流称 为吸收电流。它是由于介质中偶 极子逐渐转向，并沿电场方向排 列而产生的。
双层介质的等值电路
吸收曲线
电气设备绝缘预防性试验7591
6.1.2 绝缘电阻和吸收比测量
❖绝缘电阻
➢在设备绝缘上施加确定的直流电压，经过一 定时间（通常为60秒）后呈现的电阻值
电气设备绝缘预防性试 验75-91
2020/11/28
电气设备绝缘预防性试验7591
• 电气设备绝缘缺陷的产生
• 制造时潜伏下来的 • 运行中逐步发展起来的
• 绝缘缺陷的分类
• 集中性缺陷
• 瓷质开裂；发电机绝缘局部磨损、挤压破裂；电缆 在局部放电作用下绝缘逐渐损坏
• 分布性缺陷
• 整体绝缘性能下降，如绝缘中的有机材料的受潮、 老化、变质等