高压电气设备试验技术.ppt

电气设备绝缘预防性试验 绝缘预防性试验的目 绝缘故障大多因内部存在缺陷而引起，有些绝缘缺陷是在设备制造过程中产生和潜存下来的，还有一些绝缘缺陷则是在设备运行过程中由外界影响因素的作用下逐渐发展和形成的。当绝缘内部出现缺陷后，就会在它们的电气特性上反映出来。我们就可以通过测量这些特性的变化来发现潜在的缺陷，然后采取措施消除隐患。我们通过测量电气特性的变化来发现隐藏着的缺陷。 由于缺陷种类很多、影响各异，所以绝缘预防性试验的项目也就多种多样。每个项目所反映的绝缘状态和缺陷性质亦各不相同，故同一设备往往要接受多项试验，才能作出比较准确的判断和结论。 TE571（数字式局部放电测试仪） 常见试验项目：测量绝缘电阻，吸收比，泄漏电 流，介质损耗角正切，局部放电，电压分布等。 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；绝缘的老化。 (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。(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。 对于某些大型被试品，用测“吸收比”的方法来替代 原理：令 和 瞬间的两个电流值的 和 比值。 （4－12） 已经接近于稳态绝缘电阻值 ， 恒大于1,越大表示吸收现象越显著，绝缘性能越好。 吸收比是同一试品在两个不同时刻的绝缘电阻的比值，所以排除了绝缘结构和体积尺寸的影响。 一般以 作为设备绝缘状态良好的标准亦不尽合适，有些变压器的 虽大于1.3，但 值却很低；有些 ，但 值却很高。 所以应将 值和 值结合起来考虑，方能作出比较准确的判断。 大容量电气设备中，吸收现象延续很长时间，吸收比不能很好地反映绝缘的真实状态，用极化指数再进行判断。 极化指数 某些集中性缺陷虽已相当严重，以致在耐压试验时被击穿，但在此前测得的绝缘电阻、吸收比或极化指数却并不低，因为缺陷未贯穿绝缘。可见仅凭上述试验结果判断绝缘状态是不够的。 泄漏电流的测量 实际反映绝缘电阻值，但有一些特点： 加在试品上的直流电压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缺陷。 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电流的增长动向。 在电压升到规定的试验电压值后，要保持1min再读出最后的泄漏电流值。当绝缘良好时，泄漏电流应保持稳定，且其值很小。 发电机的泄漏电流变化曲线 tanδ能反映绝缘的整体性缺陷(例如全面老化)和小电容试品中的严重局部性缺陷。由于tanδ随电压而变化的曲线，可判断绝缘是否受潮、含有气泡及老化的程度。但是，测量tanδ不能灵敏地反映大容量发电机、变压器和电力电缆(它们的电容量都很大)绝缘中的局部性缺陷，这时应尽可能将这些设备分解成几个部分，然后分别测量它们的tanδ。 图中Cx，Rx为被测试样的等效并联电容与电阻，R3、R4表示电阻比例臂，Cn为平衡试样电容Cx的标准，C4为平衡损耗角正切的可变电容。 介质损耗角正切测量的影响因素 外界电磁场的干扰影响 温度的影响 试验电压的影响 试品电容量的影响 试品表面泄漏的影响 表征局部放电的参量 视在放电量 放电重复率 放电能量 平均放电电流 放电的均方率 放电功率 局部放电起始电压 局部放电熄灭电压 局部放电检测方法 电气强度试验 油中溶解气体的气相色谱分析 绝缘油的高效液相色谱分析 电气绝缘高电压试验 工频高电压的产生与测量 通常采用高压试验变压器或其串级装置来产生。 对电缆、电容器等电容量较大的被试品，可采用串联谐振回路来获得试验用的工频高电压。 直流