3.高电压技术第三章讲稿.ppt

电气设备绝缘试验分两大类 （一）耐压试验――破坏性试验 　　　试验所加电压等价于或高于设备运行中可能受到的各种电压。最有效和最可信；可能导致绝缘的破坏。 　　 种类：工频耐压试验 　　　　　　直流耐压试验 　　　　　　冲击耐压试验 （二）检查性试验――预防性试验 　　 测定绝缘某些方面的特性；一般在较低电压下进行，通常不会导致绝缘的击穿破坏。 　 测试方法 方法有许多种： 测绝缘电阻，吸收比 ； 　　　　　　　　测泄漏电流 ； 　　　　　　　　测 tgδ，等效电容Ｃ，等效电阻Ｒ； 　　　　　　　　局部放电测试，电压分布测试 ； 　　　　　　　　油气色谱分析 。 　　各方法反映绝缘缺陷的性质不同，对不同绝缘材料和绝缘结构的有效性也不同。 两类试验间的关系： 　　相互补充，而不能相互代替. 　　先作检查性试验，再确定耐压试验的时间和条件. 发电机Ｇ发电后，IA使ＬA受力矩Ｍ１，IV使ＬV 受力矩Ｍ２, 　　　Ｍ１ ＝ＩAＦ１(α) ，Ｍ２ ＝ＩＶＦ２(α) 　　　平衡时　Ｍ１＝Ｍ２ 　 　　　　ＩＶ／ＩＡ＝Ｆ１(α)/ Ｆ２(α) ＝Ｆ(α) 　　　即：α＝ｆ(ＩＶ/ ＩＡ) 又　ＩＡ＝Ｕ/( ＲＡ＋ＲＸ）,ＩＶ＝Ｕ／ＲＶ 得：α＝ｆ[(ＲＡ ＋ ＲＸ)/ ＲＶ]＝ｆ’(ＲＸ) 　　　 手摇发电机电压为５００～２０００Ｖ 可有效地发现： （1）两极间有穿透性的导电通道． 　　（2）受潮 　　（3）表面污垢 不能发现的缺陷： (1) 绝缘中的局部缺陷 　　　　　　　　 (2) 绝缘的老化 　判断方法：将所测电阻值与标准及以往历史数据比． 1 ．温度： 　 一般随温度上升，Ｒ减小，Ｔ↑→γ↑，ｉａ↑→Ｒ↓；受潮→有损极化加强，ｉＰ↑，充电加快，曲线平坦 ． 湿度 绝缘表面的泄漏电流增大，进入电流线圈，使绝缘电阻读数显著下降 3 ．试验前将被试品接地放电一定时间（ 5 ～ 10min ）． Ｇ为检流计，Ｚ2、 Ｚ3、 Ｚ4已知， Z1为试品参数 　　　当ＩG＝０时，电桥平衡 　　　ＩG＝０→Ａ、Ｂ间开路→ＵA＝ＵB 即　　 IA（ Z1 ＋ Z3）＝ IB（ Z2 ＋ Z4 ） 又　　 IAZ1 ＝ IBZ2 　　　　　　　　 高压引线与低压臂之间有电场的影响，可看作其间有杂散电容C′。由于低压臂的电位很低，Cx和C0的电容量很小，如C0一般只有50?100pF，杂散电容C ′的引入，会产生测量误差。若附近另有高压源，其间的杂散电容C会引入干扰电流iS，也会造成测量误差 需要屏蔽，消除杂散电容的影响 试验变压器与电力变压器的比较 冲击电压发生器的基本原理 冲击电压发生器概念：冲击电压发生器由一组并联的储能高压电容器，自直流高压源充电几十秒钟后，通过铜球突然经电阻串联放电，在试品上形成陡峭上升前沿的冲击电压波形。冲击波持续时间以微秒计，电压峰值一般为几十kV至几MV 发明人：产生较高电压的冲击发生器多级回路，首先由德国人E.马克思（E.Marx）提出，为此他于1923年获得专利，被称为马克思回路 单级冲击电压发生器回路 各种试验方法的特点总结 绝缘预防性试验是在电力设备处于离线情况下进行的。离线监测的缺点是： ① 需停电进行，而不少重要的电力设备不能轻易地停止运行； ② 只能周期性进行而不能连续地随时监视，绝缘有可能在诊断期间发生故障； ③ 停电后的设备状态，如作用电场及温升等和运行中不相符合，影响诊断的正确性。譬如前述的绝缘tgδ检测，采用电桥法时，由于标准电容器的额定电压的限制，一般只加到10kV，这对于220kV～500kV的电力设备而言，电压是很低的。 绝缘的在线监测 1）tgδ的在线监测 2）局部放电（PD）的在线监测 局部放电（PD）的在线监测 局部放电在线检测的研究涉及基础研究和工程研究两部分。 基础研究包括局部放电的机理研究、局部放电的物理和化学性质的研究、模式分类和识别、放电脉冲的波过程分析等方面。 工程研究围绕着实现一套完整而有效的变压器局部放电在线检测系统的各个层次的工程技术性问题，包括局部放电的检测、干扰的分析和抑制、放电量的标定以及故障的分析和诊断等方面。 兆欧表有三个接线端子，线路端子L，接地端子E和保护端子G。被试绝缘接在L和E之间。G用以消除被试物表面泄漏电流的影响。 对于很多实际绝缘来说，由于结构不均匀，存在较明显的吸收现象，吸收电流起始值大于泄漏电流值 当绝缘受潮后，R明显降低，而r则因各层的不均匀程度减小而有所增大。因此R/R0减小到接近于己于1。