预防性试验_(_李杰)_160202025528091630

1、电气设备预防性试验 电气设备的绝缘系统是电气设备的关键部位，也是较容易发生故障的部位。因此电气设备的预防性试验是及时发现电气设备绝缘缺陷的必要而有效地手段。绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量 绝缘电阻：在绝缘结构的两个电极之间施加的直流电压值与流经该对电极的泄漏电流值之比，常用兆欧表直接测得绝缘电阻值。若特殊无说明，均指加压1min时的测得值。 吸收比：在同一次试验中，1min时的绝缘电阻值与15时的绝缘电阻值之比。R60/R15 极化指数：在同一次试验中，10min时的绝缘电阻值与1min时的绝缘电阻值之比。R10/R1 兆欧表输出的是直流电压，绝缘电阻、吸收比、极化指数的区别是在时间的读数上

2、，这三种方法各有用途和特点。 1）绝缘电阻：测得的数值应换算到同一温度和过去值相比较，也就是存在温度修正问题。可以发现绝缘的整体和贯通性受潮以及贯通性的集中缺陷，对于局部的缺陷反映不灵敏。 2）吸收比（DAR)：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，特别适用于电容量较大的设备。 3)极化指数(PI)：同吸收比相同，适用于特大型设备，特别是干式绝缘系统，例如电缆、干式变压器。 一般认为：DAR1.3为干燥绝缘。 PI1为干燥绝缘。 绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量 测量原理图1-1绝缘在直流电压下通过的电流图1-2测绝缘电阻时的等值回路图 T时间、i 总电流、

3、ia 吸收电流、ic 电容电流、iL 泄漏电流 泄漏电流iL：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移动而形成的它基本上和时间无关。电流增加，绝缘电阻就减少。 电容电流ic：它是由快速极化（电子、离子极化）而形成的，是时间的函数，随承受时间的增大而快速地减少，直至零。 吸收电流ia：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减少，它和被试设备的受潮情况有关。 总电流I是三种电流的合成。 测量方法测量方法： 断开被试物电源，将被试物接地放电。 拆除被试物一切对外联线，擦去被试物表面的污垢。 抄录被试物的铭牌、规范，并记录运行编号(位

4、置) 、被试物温度和室温。 将搖表放置平稳，搖动把手到额定转速(一般为每分钟120转)，此时应指“”。用线短接“火线(L)”端子与“地线(E)”端子，应指零(轻搖以免损坏表计)。然后将被试物地线接于搖表“E ”端子上，被测量部分的引出线应接于搖表的“L”端子上。如果被试物表面泄漏可能较大时，需加屏蔽。屏蔽线应接在搖表的“G”端子上。在线接好后，使火线脱离被试物，悬空。空搖至额定转速，指针应指“”，然后将火线接至被试物并开始记时。 以恒定转速搖动把手(一般为120转/分)，指针稳定后读数。测绝缘电阻记录1min的值。 读数完毕，应在搖表转动的情况下立即断开火线，然后再停止转动。 放电。时间不应少

5、于2分钟，操作应该用绝缘工具进行。影响因素和分析判断 1.影响因素a)湿度 相对湿度小于80%b)温度影响环境温度不低于5c)表面状态的影响必要时加屏蔽d)试验电压大小的影响e)电气设备上剩余电荷的影响f) 兆欧表容量的影响g)接线和表计型式的影响 2.分析判断a)查“规程”应该大于规定的允许值b)纵（历史数据）、横（各相、同类设备）向比较c)排除外界因素泄漏电流试验 测量绝缘体的直流泄漏电流与测量绝缘电阻的原理原理基本相同。不同的是直流泄漏试验的电压一般比兆欧表电压高，并可以任意调节，因而比兆欧表发现缺陷的有效性高，能灵敏反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘

6、的沿面炭化等。提高试验电压来暴露绝缘本身的弱点；利用微安表直接读出泄漏电流值可以隨时进行监视；利用电流和电压、电流和时间的关系曲线来判断绝缘的缺陷。 测量方法 1.接线图 测量泄漏电流试验和直流耐压试验接线图（A) T1调压变器一般取220伏；T2试验变压器220/50000伏；R1限流电阻一般用水阻10/V；v高压整流硅堆；A微安表；C稳压电容器 0.010.1微法；mA测压用毫安表；R测压用电阻；r保护电阻 该试验接线是典型结线其特点：微安表处于高压侧，不受杂散电流的影响；微安表对地需要良好的绝缘，试验中调整微安表量程需使用绝缘棒，操作不方便。 测量泄漏电流试验和直流耐压试验接线图(B)该

7、接线特点：微安表处于低压侧避免A接线的缺点，但杂散电流的影响很大。低压电源对地的寄生电流In流经微安表，虽对测量结果无影响，但使微安表抖动读数困难。 测量泄漏电流试验和直流耐压试验接线图(C)采用上面接线，克服了A、B接线的缺点，但被试设备必需对地绝缘。已安装好的在用设备无法做到外壳对地绝缘。此接线适宜高压试验室内用。试验方法步骤：试验方法步骤： 根据被试设备的条件选择合适的试验设备，非成套装置则根据试验设备选择合适接线。根据“规程”要求试验电压，计算1/4,1/2,3/4,全电压的直流试验电压时的交流输入电压值。进入现场按选择好接线图接线，（经第二人检查）调压器置零位，微安表短接。被试物放电

8、，抺擦绝缘表面，测绝缘电阻。试验高压引线接地，检查试验装置的过流脱扣保护。高压引线接被试设备，开放微安表。接入被试物，合上电源，从零升压。电压逐段上升在1/4，1/2，3/4，全试验电压下停留1min，读出1min时泄漏电流值。升压速度控制在1kV/秒。做直流耐压试验时在全电压下停留要求的时间后再读一次泄漏电流值，做好记录。耐压试验时间到后，迅速均匀降低电压至零，拉开电源闸刀。被试物充分放电，测量耐压试验后的绝缘电阻。 影响因素a)温度因素：室温太低，5以下。b)湿度影响：应在空气相对湿度80%以下。c)表面污染的影响：d)各种接线对试验的影响：e)电压波形和极性对试验的影响：f)稳压电容器配

9、置310KV 0.06微法1520KV 0.015微法30KV 0.01微法 分析判断：a)电流随电压不成比例显著增长时，应加以分析。b)泄漏电流不随时间延长而增加。c)查“规程”泄漏电流不超过允许值。d)纵、横向比较。e)应排除湿度、温度、污染等影响因素。 直流耐压试验的判断：a)被试物发生击穿。b)被试物发生间隙性击穿。c)耐压后的绝缘电阻值比耐压前显著降低时。d)泄漏电流比上次试验变化很大。直流耐压试验 直流耐压试验：是加到绝缘上的电压超过了电气设备的交流额定电压值，在最大电压下保持一段时间（如5分钟），它是在泄漏电流试验的基础上进行的，可以发现交流耐压试验中不易发现的局部缺陷，如发电机

10、端部绝缘缺陷。 试验设备较轻便，没有极化损失，对绝缘的破坏比交流电压要小很多，应用广泛，但需注意它是破坏性试验，和交流耐压试验是互补的，不能互相替代。介质损失角正切值或功率因数试验 在外加交流电压的作用下，绝缘介质流过电流，该电流在介质中产生能量消耗，称之为介质损耗。 介质损失是绝缘材料的一种特性，介质损失很大时，就会使介质的温度升高而老化，甚至导致热击穿。所以介质损失（耗）的大小就反映了介质的优劣状况。当电气设备绝缘受潮、老化时，有功电流IR增大，tg也增大，通过测量tg可以反映出绝缘的分布性 (整体性缺陷)。 tg为介质损失角的正切（或称介质损耗因数）一般均比较小。习惯上也称tg为介质损耗

11、角。 介质损失角正切值的灵敏度较高，可以发现绝缘的整体受潮、劣化变质以及小体积设备的局部缺陷，运用较为广泛。 多采用QS1西林电桥。 影响因素： 1）温度：须将测试结果换算到一个公共的基准温度，一般为20。 2）湿度：在不同湿度下结果有很大差异，要求空气相对湿度小于80%。 3）绝缘的清洁度和表面泄漏电流的影响。交流耐压试验 交流耐压试验是对电气设备绝缘外加交流试验电压,试验电压比额定电压高，并持续一定时间（一般为一分钟）。交流耐压是一种最符合电气设备的实际运行条件的试验，是各项绝缘试验中具有决定性意义的试验。 交流耐压试验是一种破坏性试验，同时在加试验电压时会引起绝缘内部的累积效应。（做试验

12、时形成的放电通道，不会随电压的消失而消失）而直流耐压试验不存在累积效应。 保护球隙放电电压取115%120%的试验电压。 原理及接线T1T2P1P2KMC2C1GCXR1R2VVmA 交流耐压试验接线图T1调压器、T2 试验变压器、KM过流继电器、P1，P2测量线巻、R1保护电阻1/V、R2球间隙保护1/V、G保护球隙、C1，C2电容分压器、CX被试绝缘 注意事项：a)必须在的非破坏性试验都合格后才能进行此项试验，如果有缺陷（例受潮），应排除后进行。b)对大型设备做试验要核算试验设备容量。c)对注油电气设备已经过充分静止。d)对大型设备做试验要注意设备温度和环境温度是否一致，不一致要分别作好记

13、录。 操作步骤:a) 被试设备充分放电，外壳和非试绕组分接地。b) 抄录被试物的铭牌、规范，并记录运行编号(位置) 、被试物温度和室温c) 测量被试设备试验前的绝缘电阻。d) 试验回路结线。检查电流脱扣保护，调正球间隙保护的球间隙，放电电压为1.11.15的试验电压值。e) 试验回路接通被试设备，从零升压，升压速度在试验电压的40%以上，按每秒3%的速度上升到试验电压。记录时间和各项仪表数据。f) 试验过程中发现下列现象，停止试验，断开电源：电压表指针摆动很大。毫安表指示急剧增加。发觉绝缘烧焦或冒烟现象。被试设备发生不正常的响声。表面放电、空气击穿等。g) 耐压试验时间到后，迅速均匀降低电压至

14、零，拉开电源闸刀。h) 测量耐压试验后的绝缘电阻。 影响因素a) 必须在的非破坏性试验都合格后才能进行此项试验，如果有缺陷（例受潮），应排除后进行。b) 被试物的表面擦干净。c) 多油设备应使油静止一定时间。d) 应控制升压速度，1/3试验电压前可快些，其后以每秒3%试验电压连续上升到试验电压。 分析判断a) 以不发生击穿为合格。瓷质绝缘击穿应当即破坏掉，或作永久性记号。b) 耐压试验后的绝缘电阻降低值大於30%为绝缘不良。c) 试验结束，切断电源，放电后立即用手触摸绝缘如出现普遍或局部发热认为绝缘不良。d) 交流工频耐压通过，不能说明线圈的匝间和层间绝缘没有问题，必要时补充其它试验。直流电阻

15、 一一 概述概述 单臂电桥单臂电桥(惠斯登电桥惠斯登电桥) 双臂电桥双臂电桥(凯文电桥凯文电桥) 10以上采用单臂电桥以上采用单臂电桥 1 以下采用双臂电桥以下采用双臂电桥 1 10可以采用单臂电桥或双臂电桥可以采用单臂电桥或双臂电桥接线 单臂电桥单臂电桥Rx两根引线直接接到被测物上两根引线直接接到被测物上 双臂电桥双臂电桥Rx四根引线四根引线: P1与与P2 电位接头电位接头 接被测物里口接被测物里口 C1与与C2 电流接头电流接头 接被测物外口接被测物外口操作方法 水平搁置水平搁置 松开检流计锁扣松开检流计锁扣 调零调零 接线接线 估算估算 先按电池按钮先按电池按钮B，后按检流计按钮，后按

16、检流计按钮G 被测电阻值被测电阻值=测量臂电阻数测量臂电阻数X倍率数倍率数 注意事项注意事项 断电测量断电测量 充电过程充电过程 数值换算数值换算 不能单独测量的绕组不能单独测量的绕组绝缘油试验 绝缘油在电气设备中应用较多。 试验项目：击穿电压（KV) 水分(mg/kg) 酸值（mgKOH/g) 电阻率 介质损耗因数 界面张力 闪点 含氧量油中溶解气体的色谱分析 油中气体产生是由于局部过热、局部电晕放电和电弧的结果，产生的气体有甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、丙烷(C3H8)、丙稀(C3H6)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等。 注意值：总烃150p

17、pm 乙炔5ppm 氢 150ppm特性气体判断故障 1）一般性过热：总烃较高，乙炔5ppm。 2）严重性过热：总烃高，乙炔5ppm，H2较多 3）局部放电：总烃不高， H2 100ppm，甲烷占总烃的主要成分。 4）火花放电：总烃不高，乙炔100ppm，H2较高。 5）电弧放电：总烃高，乙炔高，占总烃主要成分， H2高。六氟化硫测试 具有稳定的化学性能、优良的电气绝缘能力和灭弧能力、强力的冷却性能，在电气设备上得到广泛的运用。 主要指标：1）气体泄漏率测试（漏检） 2）气体湿度的测试旋转电机 1）直流电机 2）交流电机 3）同步电机 直流电机试验项目： 绕组的绝缘电阻：0.5M(用1000V

18、兆欧表）。 绕组的直流电阻：与以前值比相差小于2%。 电枢绕组片间直流电阻：相互间差值小于最小值的10%。 绕组的交流耐压：绕组对外壳以及电枢对轴的试验电压为1000V。 交流电机试验项目： 1）定子绕组的绝缘电阻、吸收比、极化指数 定子 UN3000V ； 0.5M（室温） UN 3000V ； UN M（KV数） 转子 0.5M 2）定子绕组的直流电阻 各相值相差应小于最小值的2%，线间相差应小于1%。 3）定子绕组泄漏电流和直流耐压 4）定子绕组交流耐压 5）绕线式电动机转子绕组交流耐压同步电机 1）定子绕组的绝缘电阻、吸收比、极化指数 2）定子绕组的直流电阻 3）定子绕组泄漏电流和直流耐压 4）定子绕组交流耐压 5）转子绕组绝缘电阻、直流电阻、交流耐压 6）发电机和励磁回路所连接设备的绝缘电阻 7）交流耐压试验 8）定子铁芯试验电缆 1）绝缘电阻测试 2）泄漏电流和直流耐压