电气设备的预防性试验.ppt

电力设备的绝缘系统是电力设备的关键部位，也是较易发生故障的部位。电力设备的预防性试验是及时发现电力设备绝缘缺陷的必要的、有效的手段。 本章共分下列几部分试验： （1）绝缘电阻、吸收比、极化指数。 （2）泄漏电流试验和直流耐压。 （3）介质损失角正切值或功率因数试验。 （4）交流耐压。 （5）绝缘油试验。 （6）油中溶解气体的色谱分析。 （7）六氟化硫气体的现场测试。 第一节 绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量 电气设备的绝缘电阻，是指其电气绝缘材料上所施加的直流电压U和通过它总的电导电流的比值，即R=U／I。通过测量电气设备的绝缘电阻，可以检查设备绝缘状态。如：是否受潮、老化等。测量电气设备的绝缘电阻是绝缘试验中最基本、最简便的方法。使用一台兆欧表就可以进行。兆欧表输出的是直流电压。而测量绝缘电阻、吸收比、极化指数的区别是在时间的读数上。 这三种方法的特点是： （1）绝缘电阻。读数时间为1min。数值应归算到同一温度和过去值相比较，即存在一个温度修正的问题。它可以发现绝缘的整体和贯通性受潮、贯通性的集中缺陷。对局部缺陷反映不灵敏。 （2）吸收比。采用读数为1min和15S（或30S）绝缘电阻的比值。我国采用15S。该值和温度无关，不用进行温度的换算，便于比较。可以较好地判断绝缘是否受潮，适用于容量较大的设备。 （3）极化指数。采用读数为10min和1min的绝缘电阻的比值。该值和温度无关，不用进行温度的换算，便于比较。可以很好地判断绝缘受潮。适用于各种电气设备绝缘系统，特别是干式绝缘系统，如旋转电机、电缆、干式变压器等。 二、测量原理 在直流电压的作用下，绝缘中将通过电流，其变化是开始瞬间通过一个很高的电流，并很快地下降，然后缓慢地减少到接近恒定值为止。总的电流组成如下： （1）泄漏电流。它包括表面泄漏和容积泄漏电流。这是绝缘中带电质点在电场力的作用下发生而形成的。电流增加，绝缘的电阻就减少。它基本上和时间无关。 （2）电容电流。它是由快速极化（电子、离子极化）而形成的，是时间的函数，随时间的增大而快速地减少，直至零。 （3）吸收电流。它是由缓慢极化而形成的（自由离子的移动），也是时间的函数，随时间的增长而缓慢地减少，它和被试设备的受潮情况有关。 这三种电流的合成便是总电流。 在判断高压设备的绝缘状况时，为什么还要测量吸收比？ 测量绝缘电阻的仪表称为兆欧表。其型式有手摇式，晶体管式和数字电子式。其输出直流电压等级有100、250、500、1000、2500、5000V，对于不同电压等级的电气设备应使用不同电压的兆欧表，最常用的是500、1000V和2500V等级的。数字电子式兆欧表在已得到较多的采用。 BC2000测吸收比和极化指数绝缘表 三、影响因素和分析判断 1、影响因素 影响绝缘电阻的因素很多，下面分别给予简述。 （1）湿度影响。当绝缘物在湿度较大的环境中时，其表面会吸收潮气形成水膜，致使其表面电导电流增加，使绝缘电阻显著下降。此外，某些绝缘材料具有毛细管作用，会吸收较多的水分，使电导增加，致使总体绝缘下降。针对这一情况，应加上等电位屏蔽。要求相对湿度小于80%。 （2）温度影响。温度上升，许多绝缘材料的绝缘电阻都会明显下降，因为温度升高使绝缘材料的原子、分子运动加剧，原来的分子结构变得松散，带电的离子在电场的作用下，产生移动而传递电子，于是绝缘材料的绝缘能力下降。 针对这一因素，试验人员应将测试结果换算到同一温度下进行纵横向比较，如果试验数据相差很大，且不合乎试验规程，应根据试验结果，分析绝缘是否有老化或受潮现象。 （3）表面状态的影响。表面的污染、受潮使绝缘物的表面电阻率下降，从而使绝缘电阻也下降。测试品表面容易附着灰尘或油污等污秽物质，这些污秽物质大多能够导电，使绝缘物表面电阻降低，但这不代表绝缘体的真实情况。针对这一情况，通常要用清扫手段，把绝缘体表面揩拭干净，这样被测试物的绝缘电阻值就会大大提高。 （4）试验电压大小的影响。 （5）电气设备上剩余电荷的影响。重复测量时，由于残余电荷的存在，使重复测量时所得到的充电电流和吸收电流比前一次小，造成绝缘电阻假增现象。因此，每测一次绝缘电阻后，应将被测试品充分放电，做到放电时间大于充电时间，以利于残余电荷放尽。 （6）兆欧表容量的影响。 （7）接线和表计型式的影响。操作方法 兆欧表使用不当，会使得数据不准确，因此，可选择合适电压等级的兆欧表。接线要正确(测量端接表的“L端，接地端接表的“E”端，屏蔽端接表的“G”端)，驱动转速为120转／分。只有通过正确的操作方法，才能测得一个比较真实的试验数据。