高电压技术 教学课件 作者 吴广宁4.1.ppt

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1、4.1绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量绝缘电阻是一切电介质和绝缘结构的绝缘状态最基本的综合性特性参数。由于电气设备中大多采用组合绝缘和层式结构，故在直流电压下均会有明显的吸收现象，使外电路中出现一个随时间而衰减的吸收电流。4.1.1绝缘电阻与吸收比的测量4.1.2泄漏电流的测量4.1.3目前常用的绝缘电阻测试测量泄漏电流从原理上来说，与测量绝缘电阻是相似的，但它所加的直流电压要高得多，能发现用兆欧表所不能显示的某些缺陷，具有自己的某些特点。返回绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一，通常都用兆欧表来测量绝缘电阻。用兆欧表来测量电气设备的绝缘电阻被广泛的

2、运用在常规绝缘试验中。4.1.1绝缘电阻与吸收比的测量图4-1兆欧表的原理接线图图中G为手摇(或电动)直流发电机，也可能是交流发电机经晶体二极管整流。M为流比计式的测量机构，包括处在永磁磁场内的可动部分电压线圈LV和电流线圈LA。在把被试物接到两个测量端子L和E之间时，摇动发电机手柄，直流电压就加到两个并联的支路上。图4-1兆欧表的原理接线图第一个支路电流通过电阻和电压线圈LV。第二个支路电流通过被试电阻和电流线圈LA。两个线圈中电流产生的力矩方向相反。在力矩差的作用下，使可动部分旋转，两个线圈所受的力也随之改变。当到达平衡时，指针偏转的角度α正比于／。

3、图4-1兆欧表的原理接线图用和分别表示t=0和t=∞时测得的绝缘电阻，则：图3-16双层复合电介质及其等效电路式中，过渡过程的时间常数：(4-1)(4-2)对于实际绝缘来说，由于结构不均匀，吸收电流的起始值常大于泄漏电流值，此时：通常测定的是15s及60s时的绝缘及。并把后者对前者的比值称为绝缘的吸收比K。一般认为如K＜1.3，就可判断为绝缘可能受潮。测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：总体绝缘质量欠佳；绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情况不良。测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：绝缘中的局部缺陷：如非贯穿性的局部损伤、含有气泡、分层脱开等；绝缘的老

4、化。不论是绝缘电阻的绝对值或是吸收比都只是参考性的。如不满足最低合格值，则绝缘中肯定存在某种缺陷；但是，如已满足最低合格值，也还不能肯定绝缘是良好的。有些绝缘，特别是油浸的或电压等级较高的绝缘，即使有严重缺陷，用兆欧表测得的绝缘电阻值、吸收比，仍可能满足规定要求，这主要是因为兆欧表的电压较低的缘故。(1)试验前应将试品接地放电一定时间。对容量较大的试品，一般要求5-10min．(2)高压测试连接线应尽量保持架空，确需使用支撑时，要确认支撑物的绝缘对被试品绝缘测量结果的影响极小。(3)测量吸收比时，应待电源电压达稳定后再接入试品，并开始计时。测量绝缘电阻时

5、应注意下列几点：(4)对带有绕组的被试品，应先将被测绕组首尾短接，再接到L端子：其他非被测绕组也应先首尾短接后再接到应接端子。(5)绝缘电阻与试品温度有十分显著的关系。(6)每次测试结束时，应在保持兆欧表电源电压的条件下，先断开L端子与被试品的连线，以免试品对兆欧表反向放电，损坏仪表。返回测量泄漏电流相比测量绝缘电阻可使用较高的电压。泄漏电流能够发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。这是因为一方面加在试品上的直流电压要比兆欧表的工作电压高得多，故能发现兆欧表所不能发现的某些缺陷，另一方面，这时施加在试品上的直流电压是逐渐增大的，这样就可以在升压过程中监视泄漏

6、电流的增长动向。4.1.2泄漏电流的测量图4-3发电机的泄漏电流变化曲线绝缘良好的发电机，泄漏电流值较小，且随电压呈线性上升，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所示；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；如果在电压尚未到直流耐压试验电压的1／2时，泄漏电流就已急剧上升，如曲线4所示，那么这台发电机在运行电压下(不必出现过电压)就可能会发生击穿。图4-3发电机的泄漏电流变化曲线交流电源经调压器接到试验变压器T的初级绕组上。其电压用电压表PV1测量；试验变压器输出的交流高压经高压整流元件V(一般采用

7、高压硅堆)接在稳压电容C上。图4-4泄漏电流试验接线图R为保护电阻，以限制初始充电电流和故障短路电流不超过整流元件和变压器的允许值。整流所得的直流高压可用高压静电电压表PV2测得，而泄漏电流则以接在被试品TO高压侧或接地侧的微安表来测量。图4-4泄漏电流试验接线图返回目前数字兆欧表已经基本上取代了手摇式的兆欧表。数字兆欧表由高压发生器、测量桥路和自动量程切换显示电路等三大部分组成。工作原理为：经电子线路构成的高压发生器将低压转换成高压试验电源，供给测量桥路；测量桥路实现比例式测量，将测量结果送自动量程切换显示电路进行量程转换和数字显示。目前比较常用的是B

8、Y2671数字兆欧表。4.1.3目前常用的绝缘电阻测试(本节完)小结绝缘电阻是一