電氣絕緣測試技術(shù)專題_絕緣電阻測量

1、第一部分 電氣絕緣測試技術(shù)基礎(chǔ)1、電阻與微電流測量2、介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù)測量3、介電譜測量技術(shù)4、空間電荷測量第二部分 電氣絕緣在線監(jiān)測與診斷技術(shù)1、電氣診斷概論2、傳感與抗干擾技術(shù)3、數(shù)據(jù)采集與處理4、電力電纜在線監(jiān)測5、電容性絕緣在線監(jiān)測6、電力變壓器在線檢測課程內(nèi)容第一部分第一部分電氣絕緣測試技術(shù)基礎(chǔ)電氣絕緣測試技術(shù)基礎(chǔ)緒緒 論論電氣絕緣測試 高電壓或強(qiáng)電場電工、電子產(chǎn)品在研究、設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行中，絕緣性能的測試。其目的可概括如下：1）科學(xué)研究工作 研究介電性能（傳統(tǒng)四大參數(shù)或、r、tan和Eb）與材料組份、微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2）工程領(lǐng)域（絕緣材料、電氣設(shè)備制造業(yè)、電子器件制造業(yè)） 產(chǎn)

2、品開發(fā)和設(shè)計(jì)時(shí)，模型實(shí)驗(yàn)中絕緣性能的測試；制造過程中，材料、半成品和成品絕緣性能的測試判斷產(chǎn)品合格與否；電力系統(tǒng)電氣設(shè)備運(yùn)行過程中，絕緣狀態(tài)的檢測和監(jiān)測判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否滿足運(yùn)行要求及其可靠性等。 1）測試難度大 絕緣電阻10101017 ；直流微電流小到1016A；工頻高電壓可達(dá)1000kV以上；局部放電電脈沖信號小到V級；損耗因素小到105（相當(dāng)時(shí)間測試小到108秒）。3）影響因素復(fù)雜，分散性大 2）有些測量參數(shù)有別于一般電氣量 如：空間電荷、局部放電視在放電量、壽命實(shí)驗(yàn)和可靠性實(shí)驗(yàn)等。1.1 絕緣電阻與電阻率式中：R絕緣電阻（） U直流電壓（V） I泄漏電流（A）一、定義：施加于絕緣

3、體上兩導(dǎo)體之間的直流電壓與流過絕緣體的泄露電流（穩(wěn)態(tài)）之比，即： IUR ：體積電阻和表面電阻體積電阻 施加于絕緣體上兩導(dǎo)體之間的直流電壓與流過絕緣體的內(nèi)部泄漏電流之比，即： VVVIUAhRVVVVJEAIhU/SVSVRRRRRh絕緣體厚度(m)A電極面積(m2)EV絕緣體內(nèi)電場強(qiáng)度(V/m)JV絕緣體內(nèi)電流密度(A/m2)V 體積電阻率(m)表面電阻 施加于絕緣體上兩導(dǎo)體之間的直流電壓與流過絕緣體的表面泄漏電流之比，即： SSSIUldR d 導(dǎo)體間距離(m); L 導(dǎo)體的長度(m);Es 表面電場強(qiáng)度(V/m); A 電流線密度(A/m);s 表面電阻率()aElIduSSS/（1）溫

4、度 在絕緣材料中，導(dǎo)電主要為離子遷移。kTAVenfqKT226式中：n 離子濃度(離子數(shù)/m3)F 離子振動(dòng)頻率(Hz)q 離子所帶電荷量(C)離子每次遷移距離(m)A 離子遷移活化能(J)T 熱力學(xué)溫度(k)K 玻耳茲曼常數(shù)(J/K)（2）濕度 絕緣材料吸濕后，電阻率要明顯下降。（3）電場強(qiáng)度 在電場不高時(shí)，電阻率幾乎與電場強(qiáng)度無關(guān)。當(dāng)電場強(qiáng)度很高時(shí)，電子電導(dǎo)起明顯作用，此時(shí)電導(dǎo)隨電場率度增高而明顯增加。同時(shí)，當(dāng)電壓升高時(shí)，絕緣體中的某些缺陷，如裂紋或氣泡將產(chǎn)生放電，絕緣電阻也會有所下降。22222222416TKEqeKTnfqkTA（4）輻照的影響 絕緣材料在輻照條件下，絕緣電阻率會明

5、顯下降。試驗(yàn)前預(yù)處理 為消除由于試樣在試驗(yàn)之前所經(jīng)歷的環(huán)境條件不同而造成試驗(yàn)結(jié)果的偏差,試樣在試驗(yàn)之前要做預(yù)處理。在溫度為（232）C、相對溫度為505%條件下處理24小時(shí)。1.2 試樣與電極試樣厚度：不超過4mm方形板材：邊長50mm或100mm圓形板材：直徑50mm或100mm管狀試樣： 50mm或100mm一、試樣二、電極系統(tǒng)電極系統(tǒng)：二電極和三電極兩種二電極：無法將體積電流和表面電流分開；三電極：可分別測量體積電阻和表面電阻。平板試樣管狀試樣銀漆、金屬噴涂、金屬箔電極、導(dǎo)電橡皮電極、導(dǎo)電液體電極1.3 直測法測量絕緣電阻適用于：靈敏度要求不高的場合，測量范置0100M。電壓等級：500V、1000V、2500VIUR/電壓范圍：1001000V檢測電流：1010A/mm檢測電阻：1012。檢測電流：1010A檢測電阻：1014。PNxxISURIUR1.4 比較法測量測量絕緣電阻ABNxRRRR 優(yōu)點(diǎn)：可測電阻1014、量程廣，準(zhǔn)確度高。缺點(diǎn)：操作麻煩1.5 充放電法測量絕緣電阻tUCIx/0000CUUtIURxx)(211UUCtURxx1.6 測量誤差的來源