电气设备的高压试验技术要点

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1、电气设备的高压试验技术丹江口水力发电厂第一章电气设备的绝缘试验第一节绝缘电阻、吸收比试验一、绝缘电阻试验使用范围绝缘电阻试验是电气设备绝缘试验中一种最简单、最常用的试验方法。当电气设备绝缘受潮，绝缘击穿,表面变脏，留有表面放电或击穿痕迹时，其绝缘电阻会显著下降。根据绝缘等级的不同，测试要求的区别，常采用的兆欧表输出电压有100v、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V等。500V以下的设备，选用500V或1000V的兆欧表.额定电压在500V以上的设备，应选用1000V或2500V的兆欧表；对于绝缘子、母线等要选用

2、2500V或3000V兆欧表.绝缘电阻试验只适用于检测贯穿性缺陷和普遍性缺陷。二、绝缘电阻试验的主要参数及技术指标对于单一绝缘材料,测量绝缘电阻时,很快达到稳定值.但电气设备的绝缘，大多是夹层绝缘,很多电气设备的绝缘都是多层的，例如电机绝缘中用的云母带，变压器等绝缘中用的油和纸，因此，在绝缘试验中不能等值为单纯的电阻，其等值电路往往是电阻电容的混合电路.在测量绝缘电阻过程中,有电容充电过程和吸收现象发生,需要较长时间才能达到稳定值.如图1-1为电介质的一个简化等值电路。当合上开关S将直流电压U加到绝缘上后，等值电路中电流i的变化如图1-2中曲线

3、所示，开始电流很大，以后逐渐减小，最后趋近于一个常数Ig；图1-2中曲线i和稳态电流Ig之间的面积为绝缘在充电过程中从电源“吸收”的电荷Qa。这种逐渐“吸收”电荷的现象就叫做“吸收现象”。绝缘受潮后吸收比值降低.在实际试验中，规程规定，只需测量60s时的绝缘电阻值，即R60S的值，当电容量特别大时，吸收现象特别明显，如大型发电机，可以采用10min时的绝缘电阻值。图1-1电介质简化等值电路图1-2吸收曲线及绝缘电阻变化曲线工程上用“吸收比”来反映绝缘状态是否良好，吸收比一般用K表示，其定义为：K＝R60s/R15s（1－1）式中R60s为t=

4、60s测得绝缘电阻值，R15s为t=15s时测得的绝缘电阻值。对于电容量较大的绝缘试品，K可采用下式表示：K＝R10min/R1min（1－2）式中R10min为t=10min时测得的绝缘电阻值，R1min为t=1min时测得的绝缘电阻值，K在工程上称为极化指数。当绝缘状况良好时，K值较大，其值远大于1，当绝缘受潮时，K值将变小，一般认为如K<1.3时，就可判断绝缘可能受潮。三、试验设备工程上进行绝缘电阻试验所采用的设备为兆欧表，兆欧表有三个接线端子：线路端子（L），接地端子（E），屏蔽（或保护）端子（G），被试品接在L和E之间，G用以消

5、除绝缘试品表面泄漏电流的影响，其试验原理接线如图1－3所示。使用前,将E、L两端开路,指针指到“∞”处,然后将E、L两端短接,指针指到“0”处。在绝缘试验中，如不接屏蔽端子，测得的绝缘电阻是表面电阻和体积电阻的并联值，因为这时沿绝缘表面的泄漏电流同样流过兆欧表的测量回路。如果在表面上缠上几匝裸铜线，并接到端子G上，则绝缘表面泄漏电流不流过兆欧表的测量回路，这时测得的结果便是消除了表面泄漏电流影响的真实的体积电阻.仪表“G”端是将被测试品表面泄漏的电流旁路.当测量电缆的绝缘电阻时，为消除因表面漏电产生的误差，“L”接线芯，“E”接外壳，“G”接线

6、芯与外壳之间的绝缘层。1－电缆金属铠装；2－电缆绝缘；3－导电芯图1－3绝缘电阻试验原理接线示意图五、测量绝缘电阻的规定（一）测试规定（1）试验前应拆除被试设备电源及一切外连线，并将被试物短接后接地放电1min，电容量较大的应至少放电2min，以免触电。（2）校验兆欧表是否指零或无穷大。（3）用干燥清洁的柔软布擦去被试物的表面污垢，必要时可先用汽油洗净套管的表面积垢，以消除表面的影响。（4）接好线，如用手摇式兆欧表时，应用恒定转速（120r/min）转动摇柄，兆欧表指针逐渐上升，待1min后读取其他绝缘电阻值。（5）在测量吸收比时，

7、为了在开始计算时就能在被试物上加上全部试验电压，应在兆欧表达到额定转速时再将表笔接于被试物，同时计算时间，分别读取15s和60s的读数。（6）试验完毕或重复进行试验时，必须将被试物短接后对地充分放电。这样除可保证安全外，还可提高测试的准确性。（7）记录被试设备的铭牌、规范、所在位置及气象条件等。四、绝缘电阻试验结果判断的基本方法在绝缘电阻试验中，绝缘电阻的大小与绝缘材料的结构、体积有关，与所用的兆欧表的电压高低有关，还与大气条件有关，因此，不能简单的用绝缘电阻的大小或吸收比来判断绝缘的好坏。在排除了大气条件的影响后，所测绝缘电阻值和吸收比应

8、与其出厂时的值比较，与历史数据相比较，与同批设备相比较，其变化不能超过规程允许的范围。同时，应结合绝缘电阻值与吸收比的变化结合起来综合考虑。（二）测试