電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)概述及絕緣電阻測(cè)量（高電壓技術(shù)）

第三章電氣設(shè)備絕緣特性的檢測(cè)和診斷3-1絕緣電阻和吸收比的測(cè)量3-2泄漏電流的測(cè)量3-3介質(zhì)損失角正切值的測(cè)量3-4局部放電的測(cè)量3-5絕緣油實(shí)驗(yàn)3-6交流耐壓實(shí)驗(yàn)3-7直流耐壓試驗(yàn)絕緣試驗(yàn)，可分為型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)、交接試驗(yàn)、預(yù)防性試驗(yàn)等。1、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的定義

——對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備絕緣按規(guī)定定期進(jìn)行的試驗(yàn)工作。2、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的意義

——及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中電氣設(shè)備的絕緣缺陷，防患于未然。第三章電氣設(shè)備絕緣特性的檢測(cè)和診斷一、絕緣試驗(yàn)及其意義二、絕緣缺陷的分類⒈集中性缺陷２、分布性缺陷三、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的分類1、絕緣特性試驗(yàn)（非破壞性試驗(yàn)）——實(shí)驗(yàn)電壓較低，不會(huì)損壞絕緣;主要包括：絕緣電阻及吸收比測(cè)量、泄漏電流測(cè)量、介損測(cè)量、局部放電測(cè)量、色譜分析等等。2、耐壓試驗(yàn)（破壞性試驗(yàn)）——實(shí)驗(yàn)電壓較高，有可能損傷絕緣。主要包括：交流耐壓（又分為工頻、串聯(lián)諧振、三倍頻、超低頻0.1HZ）、直流耐壓和沖擊耐壓等。先做非破壞性實(shí)驗(yàn)，再做破壞性實(shí)驗(yàn)。一、測(cè)試設(shè)備——兆歐表1、類型按電源類型分：手搖式和晶體管式。按輸出的額定直流電壓分：500、1000、2500、5000V；測(cè)試1KV及以上的電氣設(shè)備一般選用2500V的兆歐表;

測(cè)試1KV以下的電氣設(shè)備一般選用1000V或500V的兆歐表。3-1絕緣電阻和吸收比的測(cè)量2、原理接線——流比計(jì)原理辨識(shí)四種類型絕緣電阻表3、兆歐表的接線端子（1）E（接地端子）——非被試導(dǎo)體短接并接地（2）L（線路端子）——接到被試導(dǎo)體（3）G（屏蔽端子）——接被試導(dǎo)電附近的絕緣表面上。屏蔽端子的作用：消除被試品絕緣表面泄漏電流對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。以變壓器、三芯電力電纜為被試品的試驗(yàn)接線圖二、測(cè)試功效1、絕緣電阻2、吸收比K一般地，K＞1.3絕緣良好;K＜1.3可能受潮或有嚴(yán)重的集中性缺陷。通常規(guī)定加壓60s時(shí)所測(cè)得的數(shù)值為被試品的絕緣電阻注意：如果被試品容量很小或絕緣較均勻時(shí)不無實(shí)用價(jià)值絕緣良好時(shí)，PI一般不小于1.5。對(duì)大型電機(jī)或大型電力變壓器以及電容器等3、極化指數(shù)PI4、測(cè)試的有效性與局限性有效性：（1）嚴(yán)重受潮（2）有穿透性的導(dǎo)電通道（3）表面污穢局限性：非貫穿性的局部缺陷保證測(cè)試的安全性與準(zhǔn)確性防止反充電而燒壞絕緣表的電流線圈三、測(cè)量步驟1、測(cè)試前：停電

→

放電→拆線→選表→驗(yàn)表2、測(cè)試時(shí)：接好電路（但L端子除外）→驅(qū)動(dòng)搖表（120轉(zhuǎn)/分）→待指針指向“∞”→接上L線開始記時(shí)→讀取R15S讀取R60S→→3、測(cè)試后拆下L線停止搖表

放電→→

四、影響測(cè)量結(jié)果的主要因素

1、溫度

T↑→R∞↓↓，按指數(shù)函數(shù)的規(guī)律下降

2、濕度：

h↑→R∞↓3、放電時(shí)間要保證放電時(shí)間>充電時(shí)間，否則測(cè)試結(jié)果偏大

4、表面狀態(tài)的影響

有、無屏蔽的測(cè)試結(jié)果比較？？

通常采用三比較法，即

①與規(guī)程比較

②與歷史資料比較（縱向比較）

③與同類產(chǎn)品比較（橫向比較）五、測(cè)量結(jié)果的分析判斷高電壓技術(shù)—絕緣試驗(yàn)概述

絕緣試驗(yàn)意義1絕緣試驗(yàn)分類2試驗(yàn)相關(guān)要求3在線監(jiān)測(cè)技術(shù)4目錄CONTENTS絕緣試驗(yàn)概述01絕緣試驗(yàn)意義意義：按照規(guī)定的試驗(yàn)方法對(duì)絕緣性能進(jìn)行測(cè)試或試驗(yàn)，以發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣缺陷，掌握電氣設(shè)備絕緣的狀況。02絕緣缺陷有一些是制造時(shí)潛伏下的，另一些則是運(yùn)行中在外界作用的影響下發(fā)展起來的。如工作電壓、過電壓、大氣影響(潮濕等)、機(jī)械力、熱、化學(xué)等。01絕緣試驗(yàn)意義懸式絕緣子的瓷質(zhì)開裂，發(fā)電機(jī)絕緣局部磨損，以及其他的機(jī)械損傷、開裂等等電機(jī)、變壓器、套管等絕緣中的有機(jī)材料的受潮、劣化、變質(zhì)等等集中性缺陷分布性缺陷絕緣試驗(yàn)意義02絕緣試驗(yàn)分類緣特特性試驗(yàn)也稱非破壞性試驗(yàn)，是在較低的電壓下或是用其他不會(huì)損傷絕緣的辦法來測(cè)量絕緣的各種特性，判斷絕緣內(nèi)部有無缺陷。如：絕緣電阻試驗(yàn)、泄漏電流試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)、介質(zhì)損失角正切值tan試驗(yàn)等。缺點(diǎn)：不能只靠它來可靠地判斷絕緣耐壓水平絕緣試驗(yàn)分類絕緣耐壓試驗(yàn)也稱破壞性試驗(yàn)。這類試驗(yàn)對(duì)絕緣的考驗(yàn)是嚴(yán)格的，能揭露那些危險(xiǎn)性較大的集中性缺陷，保證絕緣有一定的水平或裕度。如：直流耐壓試驗(yàn)、交流耐壓試驗(yàn)、雷擊和操作過電壓沖擊耐壓試驗(yàn)等。缺點(diǎn)是可能會(huì)在耐壓試驗(yàn)時(shí)給絕緣造成一定的損傷。絕緣試驗(yàn)分類絕緣試驗(yàn)絕緣特性試驗(yàn)絕緣電阻試驗(yàn)直流泄漏試驗(yàn)介質(zhì)損耗正切值（tanδ）的試驗(yàn)局部放電試驗(yàn)其他試驗(yàn)等絕緣耐壓試驗(yàn)交流耐壓試驗(yàn)直流耐壓試驗(yàn)雷電沖擊電壓試驗(yàn)操作沖擊電壓試驗(yàn)常見絕緣試驗(yàn)項(xiàng)目絕緣試驗(yàn)分類各類設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)備名稱試驗(yàn)項(xiàng)目電力變壓器電力電纜高壓套管斷路器發(fā)電機(jī)SF6真空絕緣電阻試驗(yàn)√√√√√√直流泄漏試驗(yàn)√√—√—√直流耐壓試驗(yàn)—√———√介質(zhì)損耗因數(shù)試驗(yàn)√√√——〇絕緣油試驗(yàn)√√△——√微量水分試驗(yàn)△—△√——油中溶解氣體試驗(yàn)△—△———局部放電試驗(yàn)——△———交流耐壓試驗(yàn)〇√〇〇√—備注：“√”表示須進(jìn)行；“—”表示不進(jìn)行；“△”表示僅高電壓及大容量設(shè)備需進(jìn)行；“〇”表示大修后進(jìn)行。絕緣試驗(yàn)分類03試驗(yàn)相關(guān)要求（1）試驗(yàn)日期及天氣條件。如試驗(yàn)日期、天氣、溫度、濕度等（2）被試設(shè)備的銘牌數(shù)據(jù)，產(chǎn)品序號(hào)，安裝位置（3）試驗(yàn)設(shè)備及儀表、儀器的型號(hào)及校驗(yàn)狀況（4）試驗(yàn)方法和接線。（5）試驗(yàn)數(shù)據(jù)。（6）試驗(yàn)分析及結(jié)論。（7）試驗(yàn)人員的簽名。試驗(yàn)記錄試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)數(shù)據(jù)的確定試驗(yàn)結(jié)果的分析試驗(yàn)相關(guān)要求試臉記錄試驗(yàn)報(bào)告（1）試驗(yàn)接線、試驗(yàn)方法是否合理，試驗(yàn)電壓，電流測(cè)量是否準(zhǔn)確（2）儀器、儀表損壞、容量不足或型號(hào)選擇不對(duì)也會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大的影響（3）被試設(shè)備的表面狀況會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生很大的影響（4）環(huán)境條件，特別是溫度、濕度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果會(huì)造成很大的影響（5）試驗(yàn)時(shí)要采取切實(shí)可行的措施來排除電磁場(chǎng)干抗試驗(yàn)數(shù)據(jù)的確定試驗(yàn)結(jié)果的分析試驗(yàn)相關(guān)要求（1）將試驗(yàn)結(jié)果與規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比。（2）將試驗(yàn)結(jié)果與歷史數(shù)掲進(jìn)行對(duì)比（3）將試驗(yàn)結(jié)果與同類設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比（4）將試驗(yàn)結(jié)果與多種試驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析（5）將試驗(yàn)結(jié)果同設(shè)備的結(jié)構(gòu)和組成結(jié)合起來（6）將試驗(yàn)結(jié)果同設(shè)備的運(yùn)行情況結(jié)合起來進(jìn)行分析試臉記錄試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)數(shù)據(jù)的確定試驗(yàn)結(jié)果的分析試驗(yàn)相關(guān)要求04絕緣在線監(jiān)測(cè)技術(shù)213可診斷設(shè)備的缺陷有過熱缺陷(導(dǎo)體接觸不良、鐵芯漏磁異常等)，非過熱缺陷(設(shè)備缺油、受潮等)紅外熱成像利用氣相色譜分析儀對(duì)絕緣油中溶解氣體的組分及其含量進(jìn)行分析測(cè)試，可有效判斷變壓器和其他充油電氣設(shè)備內(nèi)部的潛伏性故障油中溶解氣體分析測(cè)量其在運(yùn)行電壓下的總泄漏電流及阻性電流分量、避雷器閥片的受潮、老化等故障金屬氧化物避雷器阻性電流分量測(cè)試絕緣在線監(jiān)測(cè)技術(shù)高電壓技術(shù)—絕緣電阻和吸收比的測(cè)量絕緣電阻表的工作原理1絕緣電阻和吸收比的測(cè)量2影響測(cè)量結(jié)果的主要因素4實(shí)操演練6目錄CONTENTS試驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)3測(cè)量結(jié)果的分析判斷5絕緣電阻和吸收比的測(cè)量了解兆歐表的工作原理、分類及三個(gè)外接端子（L、G、E）目標(biāo)領(lǐng)會(huì)絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)的含義掌握用兆歐表測(cè)量絕緣電阻的接線方法和測(cè)試方法知曉影響絕緣電阻測(cè)試結(jié)果的因素及注意事項(xiàng)能初步分析判斷絕緣電阻的測(cè)試結(jié)果（三比較法）絕緣電阻和吸收比的測(cè)量導(dǎo)言絕緣電阻、吸收比的測(cè)量

測(cè)量電氣設(shè)備的絕緣電阻，是檢測(cè)絕緣狀態(tài)的最簡(jiǎn)便和最常用的方法之一，通過測(cè)量可以發(fā)現(xiàn)絕緣整體或貫通性受潮、臟污，絕緣油劣化，絕緣擊穿和嚴(yán)重老化等缺陷。絕緣電阻通常采用絕緣電阻表（也稱兆歐表、搖表）進(jìn)行測(cè)量。絕緣電阻和吸收比的測(cè)量第一部分絕緣電阻表的工作原理絕緣電阻和吸收比的測(cè)量手搖式絕緣電阻表數(shù)字式絕緣電阻表常用的絕緣電阻表的額定電壓有500V、1000V、2500V、5000V等幾種絕緣電阻表一.絕緣電阻表的工作原理G為電源，電壓線圈LV和電流線圈LA繞向相反、相互垂直且固定在同一轉(zhuǎn)軸上，它們處在同一個(gè)永久磁場(chǎng)中，由于沒有彈簧游絲，當(dāng)沒有電流通過時(shí)，指針可以停留在任一偏轉(zhuǎn)角α位置，RV、RA分別為分壓電阻（包括電壓線圈的電阻）和限流電阻（包括電流線圈的電阻），RX為被試品絕緣電阻。01流比計(jì)原理一.絕緣電阻表的工作原理02線路端子L接于被試設(shè)備的高壓導(dǎo)體上，接地端子E接被試品的接地端、外殼等處，屏蔽端子G直接與電源的負(fù)極相連，接于被試設(shè)備的屏蔽環(huán)。流比計(jì)原理一.絕緣電阻表的工作原理目前現(xiàn)場(chǎng)已廣泛采用數(shù)字式絕緣電阻表，它采用整流電源，可根據(jù)需要選擇電壓量程，當(dāng)在被試品絕緣上施加電壓時(shí)，取被試品電壓、電流信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)單數(shù)值計(jì)算，用液晶數(shù)顯方式給出結(jié)果。一.絕緣電阻表的工作原理第二部分絕緣電阻和吸收比的測(cè)量絕緣電阻和吸收比的測(cè)量01絕緣介質(zhì)在直流電壓的作用下會(huì)產(chǎn)生極化、電導(dǎo)等物理過程，直流電壓下的流過絕緣介質(zhì)的總電流i由電容電流i1、吸收電流i2、電導(dǎo)電流i3構(gòu)成。02由于電介質(zhì)的極化吸收現(xiàn)象，流過絕緣的電流要經(jīng)過一個(gè)過渡過程才達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，通常認(rèn)為加壓60s時(shí)，通過絕緣的吸收電流已衰減至接近于零。二.絕緣電阻和吸收比的測(cè)量KR60”P通常取加壓60s時(shí)所測(cè)得的數(shù)值為被試品的絕緣電阻。絕緣電阻R60”絕緣電阻極化指數(shù)P絕緣電阻吸收比K吸收比K與被試絕緣的尺寸無關(guān)，只取決于絕緣本身的特性。大型電機(jī)或大型電力變壓器及電容器等，吸收現(xiàn)象特別顯著。二.絕緣電阻和吸收比的測(cè)量第三部分試驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)絕緣電阻和吸收比的測(cè)量檢查絕緣電阻表對(duì)被試品斷電放電清潔被試品選擇絕緣電阻表絕緣電阻表使用前應(yīng)進(jìn)行“0”、“∞”校驗(yàn)選擇合適的測(cè)試電壓，避免損壞被試品絕緣測(cè)試前應(yīng)進(jìn)行充分放電，尤其是大容量設(shè)備清潔外表面臟污等三.試驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)測(cè)量絕緣電阻對(duì)被試品放電記錄接線待示數(shù)穩(wěn)定后讀取數(shù)值，數(shù)據(jù)異常的應(yīng)進(jìn)行分解試驗(yàn)、加屏蔽按要求接線，測(cè)試連接線應(yīng)盡可能短測(cè)試結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行充分放電記錄時(shí)應(yīng)包含溫度、天氣狀況等三.試驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)第四部分影響測(cè)量結(jié)果的主要因素絕緣電阻和吸收比的測(cè)量濕度與臟污主要影響絕緣表面泄漏電流，使絕緣電阻降低剩余電荷的存在，影響吸收比與絕緣電阻測(cè)量一般溫度每上升10℃，絕緣電阻約減小1.5～2倍1.溫度的影響2.濕度和表面臟污的影響4.感應(yīng)電壓的影響感應(yīng)電壓造成指針不穩(wěn)定甚至損壞儀器3.放電時(shí)間的影響四.影響測(cè)量結(jié)果的主要因素第五部分測(cè)量結(jié)果的分析判斷絕緣電阻和吸收比的測(cè)量1、絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)的數(shù)值所測(cè)得的絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)的數(shù)值不應(yīng)小于一般允許值(參照相關(guān)規(guī)程)。若低于一般允許值，應(yīng)進(jìn)一步分析，查明原因。對(duì)電容量較大的高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況，除了絕緣數(shù)值外，主要還以吸收比和極化指數(shù)的大小作為判斷的依據(jù)。如果吸收比和極化指數(shù)有明顯下降者，說明絕緣受潮或油質(zhì)嚴(yán)重劣化。五.測(cè)量結(jié)果的分析判斷2、試驗(yàn)數(shù)值的相互比較1）與被試設(shè)備出廠、交接、大修前后和耐壓前后的數(shù)值進(jìn)行比較（縱比）2）與其他同類設(shè)備比較，同一設(shè)備各相間比較（橫比）。比較結(jié)果均不應(yīng)有明顯的降低或較大的差異，否則應(yīng)引起注意，對(duì)重要的設(shè)備必須查明原因五.測(cè)量結(jié)果的分析判斷3、排除溫度、濕度、臟污的影響由于溫度、濕度、臟污等