高电压技术_第3章_电气设备绝缘预防性试验39.ppt

高电压技术 第三章 电气设备绝缘预防性试验 第三节 介质损耗角正切的测量 试品表面泄漏电流的影响 由于试品表面泄漏电阻总是与试品等值电阻Rx相并联，所以会影响tg? 值。 为了排除或减小这种影响，在测试前应清除绝缘表面的积污和水分，必要时还可以在绝缘表面上装设屏蔽极。 返回 第四节 局部放电的测量 局部放电的概述 局部放电的概念 局部放电——指由于电气设备内部绝缘里面存在的弱点，在一定外施电压下发生的局部的重复击穿和熄灭现象 局部放电的危害 局部放电发生在绝缘内部的气隙或气泡之中，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，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 第四节 局部放电的测量 介质内部发生局部放电时，会发生许多现象。有些属于电的：如电脉冲的产生，介质损耗的增大和电磁波放射；有些属于非电的：如光、热、噪音、气体压力的变化和化学变化 局部放电的特点 这些现象都可以用来判断局部放电是否存在，因此检测的方法也可以分为电的和非电的两类 局部放电的检测 第四节 局部放电的测量 局部放电的三电容模型 Ca Cg Cb Ca Cb Cg 三电容模型——以三个电容来表征介质内部存在缺陷时的局部放电的机理 Cg—气泡的电容 Cb —和Cg相串联部分的介质电容 Ca —完好部分绝缘的电容 极板间总电容 注意：气泡很小， Cg比Cb大， Ca比Cg大很多 第四节 局部放电的测量 ug u Us Ur Us Ur 电极间加上交流电压u，则Cg上的电压为ug ＝uCb/(Cb+Cg) 第一次局部放电 ug随外加电压u升高，当u上升到Us瞬时值，ug到达气系的放电电压，Cg气隙放电。于是Cg上的电压一下子从Ug下降到Ur，然后放电熄灭 Ur为残余电压，接近为零 局部放电机理 第四节 局部放电的测量 ug u Us Ur Us Ur 第二次局部放电 第一次放电结束，Cg 上的电压将再次上升，当它再次升到 ug 时，Cg再次放电，电压再次降到 ur，放电再次熄灭 放电过程不断循环 每次放电对应一个局部放电电流脉冲。这一放电过程的时间很短（10-8数量级），可认为瞬时完成。 每次放电，电压瞬时下降量为△Ug＝ Us－ Ur Ca Cg Cb ug u Us Ur Us Ur 第四节 局部放电的测量 表征局部放电的重要参数 真实放电量qr 当Cg放电时，放电总电容Cg′： Cg′上的电压变化为(Us－Ur)，故每次放电释放的电荷qr 由于CaCb 注意：试验中式中的各个量，都是无法实测得到的。所以要寻求其它能反映局部放电的量来测量。 ⑴ 视在放电量（q） 第四节 局部放电的测量 视在放电量q 气隙放电引起的压降(Us－Ur)按反比分配在Ca 、Cb上， Ca的电压变动为 由于电压的变动，相当于试品放掉电荷q 由于CaCb 注意：其表达式中的量都是可以测得的。它是局部放电试验中的重要参量 Ca Cg Cb ug u Us Ur Us Ur 高电压技术 高电压技术 第三章 电气设备绝缘预防性试验 */41 概述 电气设备绝缘缺陷形成的原因 制造时潜伏的； 机械碰撞 运行中在外界作用下发展起来的； 工作电压、电压、大气、机械力、热、化学等 电气设备绝缘缺陷的分类 集中性缺陷 裂缝、局部破损、气泡等 分散性缺陷 内绝缘受潮、老化、变质等 电气设备绝缘试验分类 按照对设备造成的影响程度分类（两类） 绝缘预防性试验(非破坏性试验) 在较低电压下或用其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的各种情况，从而判断绝缘内部的缺陷 包含的种类 绝缘电阻、泄漏电流测量 介质损耗角正切测量 局部放电测量 电压分布测量等 概述 绝缘高电压试验（破坏性试验） 以高于设备的正常运行电压来考核设备的电压耐受能力和绝缘水平。 优点：耐压试验对绝缘的考验严格，能保证绝缘具有一定的绝缘水平或裕度； 缺点：可能在试验时给绝缘造成一定的损伤。 包含的种类： 交流高电压试验 直流高电压试验 冲击高电压试验 概述 按照设备是否带电的方式分类（两类） 离线 在离线的监测和诊断时，要求被试设备退出运行状态，通常是周期性间断地施行 特点：可采用破坏性试验和非破坏性试验两种方式，两种方式是相辅相成的。 缺点：对绝缘耐压水平的判断比较间接，尤其对于周期性的离线试验更不易判断准确。 概述 在线 在线监测则是在被试设备处于带电运行的条件下，对设备的绝缘状况进行连续或定时的监测，通常是自动进行的 特点：只能采用非破坏性试验方式。由于可连续监测，除测定绝缘特性的数值外，还可分析特性随时间的变化趋势