电气试验原理及常用仪器-课件PPT

1、2021/8/261 电气教研室电气教研室 22021/8/26主要内容主要内容n1电气试验介绍电气试验介绍n2电气试验项目介绍电气试验项目介绍n3常用电气设备的试验、常用电气设备的试验、检测与诊断检测与诊断32021/8/261电气试验介绍电气试验介绍n1.11.1电气试验的作用和电气试验的作用和意义意义n1.21.2电气试验的分类电气试验的分类n1.31.3电气试验技术和安电气试验技术和安全事项全事项n1.41.4电气试验的总体要电气试验的总体要求求n1.51.5预防性试验的要求预防性试验的要求和效果特点分析和效果特点分析42021/8/261.1电气试验的作用和意义电气试验的作用和意义n

2、电力系统包括众多的电电力系统包括众多的电气设备，有些电气设备气设备，有些电气设备的故障甚至会威胁到整的故障甚至会威胁到整个系统的安全供电。电个系统的安全供电。电力生产的实践证明，对力生产的实践证明，对电气设备按规定开展检电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于测试验工作，是防患于未然，保证电力系统安未然，保证电力系统安全，经济运行的重要措全，经济运行的重要措施之一。施之一。“预防性试验预防性试验”由此得名。由此得名。 52021/8/26电气试验的作用和意义电气试验的作用和意义n对于新安装和大修的对于新安装和大修的电气设备进行的试验，电气设备进行的试验，称为交接验收试验，称为交接验收试验，其目

3、的是鉴定电气设其目的是鉴定电气设备本身及其安装和大备本身及其安装和大修的质量。交接验收修的质量。交接验收试验和预防性试验的试验和预防性试验的目的是一致的目的是一致的。62021/8/26电气试验的作用和意义电气试验的作用和意义n由于电力设备在设计和由于电力设备在设计和制造过程中，不免存在制造过程中，不免存在一些质量问题，而且在一些质量问题，而且在安装过程中也可能出现安装过程中也可能出现损坏，由此将造成一些损坏，由此将造成一些潜伏性缺陷。电力设备潜伏性缺陷。电力设备在运行中经常处于热，在运行中经常处于热，化学，机械振动以及其化学，机械振动以及其他因素的影响，其绝缘他因素的影响，其绝缘易出现劣化，

4、甚至失去易出现劣化，甚至失去绝缘性能，造成事故绝缘性能，造成事故。72021/8/26电气试验的作用和意义电气试验的作用和意义n有关统计，电力系统有关统计，电力系统6060以上的停电事故是由以上的停电事故是由设备绝缘缺陷引起的。设备绝缘缺陷引起的。设备绝缘的劣化，都有设备绝缘的劣化，都有一个发展期，在这个发一个发展期，在这个发展期，绝缘材料会发出展期，绝缘材料会发出一些物理，化学信息，一些物理，化学信息，这些信息反映出绝缘状这些信息反映出绝缘状态的变化情况。态的变化情况。82021/8/26电气试验的作用和意义电气试验的作用和意义n这就需要电气试验人这就需要电气试验人员通过电气试验，了员通过电

5、气试验，了解掌握绝缘情况，以解掌握绝缘情况，以便在故障发展的初期便在故障发展的初期就能够及时准确发现就能够及时准确发现缺陷并处理。缺陷并处理。92021/8/261.2电气试验的分类电气试验的分类n按试验的作用和要求按试验的作用和要求不同，电气试验可分不同，电气试验可分为绝缘试验和特性试为绝缘试验和特性试验两大类。验两大类。 102021/8/261.2.11.2.1绝缘试验绝缘试验n电气设备的绝缘缺陷，电气设备的绝缘缺陷，一种是制造时潜伏下一种是制造时潜伏下来的；一种是在外界来的；一种是在外界作用下发展起来的。作用下发展起来的。外界作用有工作电压，外界作用有工作电压，过电压，潮湿，机械过电压

6、，潮湿，机械力，热作用，化学作力，热作用，化学作用等等用等等。112021/8/26n上述各种原因造成的上述各种原因造成的缺缺陷，可分为两大类陷，可分为两大类n（1 1）集中性缺陷。）集中性缺陷。如绝如绝缘子的瓷质开裂；发电缘子的瓷质开裂；发电机的绝缘局部磨损；电机的绝缘局部磨损；电缆绝缘的气隙在电压作缆绝缘的气隙在电压作用下发生局部放电。用下发生局部放电。n（2 2）分布性缺陷。分布性缺陷。指电指电气设备的整体绝缘性能气设备的整体绝缘性能下降。如发电机，套管下降。如发电机，套管等绝缘中的有机材料受等绝缘中的有机材料受潮，老化，变质等。潮，老化，变质等。122021/8/26试验方法分类试验方

7、法分类：n绝缘内部的缺陷存在，绝缘内部的缺陷存在，降低了电气设备的绝降低了电气设备的绝缘水平，我们可以通缘水平，我们可以通过试验的方法，把隐过试验的方法，把隐藏的缺陷检查出来。藏的缺陷检查出来。试验方法一般分两类：试验方法一般分两类： 132021/8/26（1 1）非破坏性试验）非破坏性试验n是指在较低的电压下，是指在较低的电压下，或在不破坏绝缘的基础或在不破坏绝缘的基础上测量各种特性，从而上测量各种特性，从而判断绝缘内部的缺陷。判断绝缘内部的缺陷。实践证明，这类方法是实践证明，这类方法是有效的，但由于试验电有效的，但由于试验电压较低，缺陷不能充分压较低，缺陷不能充分暴露，目前还不能只靠暴露

8、，目前还不能只靠它判断绝缘水平。它判断绝缘水平。142021/8/26（2 2）破坏性试验，或称耐压试验）破坏性试验，或称耐压试验n通过这类试验，能保证绝通过这类试验，能保证绝缘有一定的水平和裕度，缘有一定的水平和裕度，其缺点是有可能在试验中其缺点是有可能在试验中给被试设备的绝缘造成损给被试设备的绝缘造成损伤。但目前仍是绝缘试验伤。但目前仍是绝缘试验中的一项主要方法。中的一项主要方法。n为了避免破坏性试验对绝为了避免破坏性试验对绝缘的损伤，破坏性试验要缘的损伤，破坏性试验要在非破坏性试验之后进行在非破坏性试验之后进行。152021/8/261.2.21.2.2特性试验特性试验n通常把绝缘以外的

9、试验通常把绝缘以外的试验统称为特性试验。这类统称为特性试验。这类试验主要是对电气设备试验主要是对电气设备的电气机械方面的某些的电气机械方面的某些特性进行测试，如变压特性进行测试，如变压器的变比试验，极性试器的变比试验，极性试验；线圈的直流电阻；验；线圈的直流电阻；断路器的导电回路电阻，断路器的导电回路电阻，分合闸时间和速度试验分合闸时间和速度试验等。等。162021/8/26n上述试验有他们的共同目上述试验有他们的共同目的，就是揭露缺陷，但又的，就是揭露缺陷，但又各具一定的局限性。试验各具一定的局限性。试验人员应根据试验结果，结人员应根据试验结果，结合出厂及历年的数据进行合出厂及历年的数据进行

10、纵向比较，并与同类设备纵向比较，并与同类设备的试验数据及标准进行横的试验数据及标准进行横向比较，经过综合分析来向比较，经过综合分析来判断设备缺陷或薄弱环节判断设备缺陷或薄弱环节。 172021/8/261.3电气试验技术和安全事项电气试验技术和安全事项n1.3.11.3.1技术措施技术措施n（1 1）周密的准备工作。）周密的准备工作。包括拟定试验程序，准包括拟定试验程序，准备试验设备仪器等备试验设备仪器等n（2 2）合理整齐的布置试）合理整齐的布置试验场地。试验器具靠近验场地。试验器具靠近试品设备，带电部分互试品设备，带电部分互相隔开，面向试验人员相隔开，面向试验人员并处于视线之内；活动并处于

11、视线之内；活动范围按表范围按表1 11 1。182021/8/26192021/8/26n（3）试验接线清晰明了）试验接线清晰明了无误。无误。n（4）操作顺序有条不紊。）操作顺序有条不紊。在操作中，除非有特殊在操作中，除非有特殊要求，均不得突然加压要求，均不得突然加压或失压，当发生异常，或失压，当发生异常，应立即停止升压，立即应立即停止升压，立即进行降压，断电，放电，进行降压，断电，放电，接地等措施。而后检查接地等措施。而后检查分析。分析。202021/8/26n（5）做好试验的善后工）做好试验的善后工作。包括清理现场，妥作。包括清理现场，妥善保管试验器具。善保管试验器具。n（6）试验记录。对

12、试验）试验记录。对试验项目，测量数据，试品项目，测量数据，试品名称，仪器编号，气象名称，仪器编号，气象条件及试验时间等应进条件及试验时间等应进行详细的记录，作为分行详细的记录，作为分析和判断设备状态的依析和判断设备状态的依据，然后整理成试验报据，然后整理成试验报告。告。 212021/8/261.3. .2安全措施安全措施n交接和预防性试验中的交接和预防性试验中的多数试品装设在发电厂，多数试品装设在发电厂，变电站现场，由于试品变电站现场，由于试品的对外引线，接地装置的对外引线，接地装置易触及附近的带电设备，易触及附近的带电设备，加之人员及外界的影响，加之人员及外界的影响，均增加了工作的复杂性，

13、均增加了工作的复杂性，因此，在试验项目中，因此，在试验项目中，必须具备完善的安全措必须具备完善的安全措施。施。222021/8/26n（1 1）现场工作必须执）现场工作必须执行工作票制度，工作许行工作票制度，工作许可制度，工作监护制度，可制度，工作监护制度，工作间断和转移及终结工作间断和转移及终结制度。制度。n（2 2）在试验现场应装）在试验现场应装设遮拦或围栏，悬挂警设遮拦或围栏，悬挂警示牌，并派专人看守。示牌，并派专人看守。232021/8/26n（3 3）高压试验不得少于两人，）高压试验不得少于两人，试验负责人应由经验人员担试验负责人应由经验人员担任。开始前，负责人应对全任。开始前，负责

14、人应对全体试验人员详细交待试验中体试验人员详细交待试验中的安全事项。的安全事项。n（4 4）因试验需要断开电气设）因试验需要断开电气设备接头时，应做好标记，恢备接头时，应做好标记，恢复后应进行检查。复后应进行检查。n（5 5）试验器具的外壳应可靠）试验器具的外壳应可靠接地，高压引线应尽可能短，接地，高压引线应尽可能短，必要时用绝缘物支持，为了必要时用绝缘物支持，为了在试验时确保高压回路的任在试验时确保高压回路的任何部分不对接地体放电，高何部分不对接地体放电，高压回路与接地体必须留有足压回路与接地体必须留有足够的距离够的距离。242021/8/26n（6 6）加压前须认真检查接）加压前须认真检查

15、接线，表计量程，确认调压器线，表计量程，确认调压器处于零位，仪表开始状态正处于零位，仪表开始状态正确无误，并通知有关人员离确无误，并通知有关人员离开被试设备，得到负责人许开被试设备，得到负责人许可后，方可加压。可后，方可加压。n（7 7）变更接线或试验结束，）变更接线或试验结束，应首先降下电压，断开电源，应首先降下电压，断开电源，并将升压装置的高压部分短并将升压装置的高压部分短路接地。路接地。n（8 8）未装接地线的大容量）未装接地线的大容量试品，应先放电再进行试验。试品，应先放电再进行试验。252021/8/261.4电气试验的总体要求电气试验的总体要求n电气设备的预防性试验电气设备的预防性

16、试验是判断设备能否继续投是判断设备能否继续投入运行，预防性设备损入运行，预防性设备损坏及保证安全运行的重坏及保证安全运行的重要措施。要措施。凡电力预防性凡电力预防性试验，均应根据试验，均应根据电气电气设备预防性试验规程设备预防性试验规程要求进行预防性试验要求进行预防性试验。262021/8/26n1 1）电气设备预防性试电气设备预防性试验规程验规程的各项规定是检的各项规定是检查设备的基本要求，应认查设备的基本要求，应认真执行。坚持预防为主，真执行。坚持预防为主，积极改进设备，使设备能积极改进设备，使设备能长期。安全，经济地运行。长期。安全，经济地运行。n2 2）坚持科学的态度，对）坚持科学的态

17、度，对试验结果必须全面综合分试验结果必须全面综合分析，掌握设备性能变化的析，掌握设备性能变化的规律和趋势，要加强技术规律和趋势，要加强技术管理，健全资料档案，不管理，健全资料档案，不断提高试验水平。断提高试验水平。272021/8/26 3 3）额定电压为）额定电压为110kV110kV以下的电以下的电气设备，应按气设备，应按电气设备预电气设备预防性试验规程防性试验规程规定进行交规定进行交流耐压试验。对于电力变压流耐压试验。对于电力变压器和互感器，在局部和全部器和互感器，在局部和全部更换绕组后，应进行耐压试更换绕组后，应进行耐压试验。验。 n4 4）进行绝缘试验时，应尽量）进行绝缘试验时，应尽

18、量将连接在一起的各种设备分将连接在一起的各种设备分离开来单独试验，同一试验离开来单独试验，同一试验标准的设备可以连在一起试标准的设备可以连在一起试验。为了便利现场试验，已验。为了便利现场试验，已经有了单独试验记录的若干经有了单独试验记录的若干统一试验标准的电气设备，统一试验标准的电气设备，在单独试验有困难时，可以在单独试验有困难时，可以连在一起试验，此时，试验连在一起试验，此时，试验标准应采用设备中最低标准标准应采用设备中最低标准 282021/8/26n5 5）当试验设备的额定电压与实际使用的额定工作电）当试验设备的额定电压与实际使用的额定工作电压不同时，应根据下列原则确定试验电压的标准：压

19、不同时，应根据下列原则确定试验电压的标准：（1 1）当采用额定电压较高的电气设备以加强绝缘者，）当采用额定电压较高的电气设备以加强绝缘者，应按照设备的额定电压标准进行试验；应按照设备的额定电压标准进行试验；n（2 2）采用额定电压较高的电气设备，在已满足产品）采用额定电压较高的电气设备，在已满足产品通用性的要求时，应按照设备实际使用的额定工作通用性的要求时，应按照设备实际使用的额定工作电压的标准进行试验；电压的标准进行试验；n（3 3）采用较高电压等级的电气设备，在满足高海拔）采用较高电压等级的电气设备，在满足高海拔或污秽地区要求时，应在安装地点按照实际地工作或污秽地区要求时，应在安装地点按照

20、实际地工作电压标准进行试验。电压标准进行试验。 n6 6）在进行与温度，湿度有关的各种电气试验时，应）在进行与温度，湿度有关的各种电气试验时，应同时测量被试物和周围空气的温度，湿度。绝缘试同时测量被试物和周围空气的温度，湿度。绝缘试验应在良好天气下进行。验应在良好天气下进行。 292021/8/261.5预防性试验的要求和效果特点分析预防性试验的要求和效果特点分析n每一项预防性试验项目对每一项预防性试验项目对反映不同绝缘介质的各种反映不同绝缘介质的各种特点及灵敏度各不相同，特点及灵敏度各不相同，因此，对各项预防性试验因此，对各项预防性试验结果不能孤立地，单独地结果不能孤立地，单独地对绝缘介质作

21、出试验结论，对绝缘介质作出试验结论，而必须将试验结果联系起而必须将试验结果联系起来，进行系统地，全面地来，进行系统地，全面地分析比较，并结合各种试分析比较，并结合各种试验方法的有效性及设备的验方法的有效性及设备的历史情况，才能对被试设历史情况，才能对被试设备的绝缘状态和缺陷性质备的绝缘状态和缺陷性质作出科学的结论。作出科学的结论。302021/8/26n一般地说，如果电气设备各一般地说，如果电气设备各项预防性试验结果能结合项预防性试验结果能结合电气设备预防性试验规程电气设备预防性试验规程的规定，则认为该设备状况的规定，则认为该设备状况良好，能投入运行。但是，良好，能投入运行。但是，有些试验项目

22、在规程中不作有些试验项目在规程中不作具体规定，有的虽有规定，具体规定，有的虽有规定，试验结果却在规程范围内出试验结果却在规程范围内出现异常，及测量结果合格，现异常，及测量结果合格，增长率却很快，对这些情况，增长率却很快，对这些情况，应使用比较法进行综合分析应使用比较法进行综合分析判断。综合分析判断包括下判断。综合分析判断包括下列几项内容：列几项内容： 312021/8/26n（1 1）与电气设备历年试验结果相互比较。一般的）与电气设备历年试验结果相互比较。一般的电气设备都应定期进行预防性试验，如果设备绝电气设备都应定期进行预防性试验，如果设备绝缘在运行过程中没有什么变化，则历次的试验结缘在运行

23、过程中没有什么变化，则历次的试验结果都应当接近，如果有明显的差异，则说明绝缘果都应当接近，如果有明显的差异，则说明绝缘可能有缺陷。可能有缺陷。n（2 2）与同类型设备试验结果相互比较。对同类的）与同类型设备试验结果相互比较。对同类的设备而言，其绝缘结构相同，在相同的运行和气设备而言，其绝缘结构相同，在相同的运行和气候条件下，其测试结果应大致相同，若悬殊很大，候条件下，其测试结果应大致相同，若悬殊很大，则说明绝缘可能存在缺陷。则说明绝缘可能存在缺陷。 322021/8/26n（3 3）同一设备相间的试验结果相互比较。）同一设备相间的试验结果相互比较。同一设备的各相绝缘情况应基本一样，如同一设备的

24、各相绝缘情况应基本一样，如果存在差异明显，则说明有异常相的绝缘果存在差异明显，则说明有异常相的绝缘可能有缺陷。可能有缺陷。n（4 4）与）与电气设备预防性试验规程电气设备预防性试验规程规定规定的的“允许值允许值”相互比较。对有些试验项目，相互比较。对有些试验项目，规程规程规定了规定了“允许值允许值”，若测量值超，若测量值超过过“允许值允许值”，则应认真分析，查找原因，则应认真分析，查找原因，或再用其他试验项目来查找缺陷。或再用其他试验项目来查找缺陷。 332021/8/262电气试验项目介绍电气试验项目介绍n2.1绝缘电阻及吸收比试验绝缘电阻及吸收比试验n2.2泄漏电流和直流耐压试泄漏电流和直

25、流耐压试验验n2.3介质损失角正切值试验介质损失角正切值试验n3.4交流耐压试验交流耐压试验342021/8/262.1 绝缘电阻及吸收比试验绝缘电阻及吸收比试验一、绝缘电阻试验使用范围一、绝缘电阻试验使用范围 绝缘电阻试验是电气设备绝绝缘电阻试验是电气设备绝缘试验中一种最简单、最常用的缘试验中一种最简单、最常用的验方法。当电气设备绝缘受潮，验方法。当电气设备绝缘受潮，表面变脏，留有表面放电或击穿表面变脏，留有表面放电或击穿痕迹时，其绝缘电阻会显著下降。痕迹时，其绝缘电阻会显著下降。根据绝缘等级的不同，测试要求根据绝缘等级的不同，测试要求的区别，常采用的的区别，常采用的兆欧表兆欧表输出电输出电

26、压有压有100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V等。等。352021/8/26n如果绝缘受潮严重或内部有集中性的导电通道，如果绝缘受潮严重或内部有集中性的导电通道，这一现象更为明显。工程上用这一现象更为明显。工程上用“吸收比吸收比”来反映来反映这一特性，吸收比一般用这一特性，吸收比一般用K表示，其定义为：表示，其定义为：n K R60s / R15s （21）n 式中式中 R60s为为t=60s测得绝缘电阻值，测得绝缘电阻值，R15s为为t=15s时测得的绝缘电阻值。时测得的绝缘电阻值。n 对于电容量较大的绝缘试品，对于电容量较大的绝缘试品，K可采用下式表

27、可采用下式表示：示：n K R10min / R1min （22）n式中式中 R10min为为t=10min时测得的绝缘电阻值，时测得的绝缘电阻值，R1min为为t=1min时测得的绝缘电阻值，时测得的绝缘电阻值，K在工程在工程上称为上称为极化指数极化指数。362021/8/26n当绝缘状况良好时，当绝缘状况良好时，K值较大，其值远大于值较大，其值远大于1，当绝缘受潮时，当绝缘受潮时，K值将变小，一般认为值将变小，一般认为如如K1.3时，就可判断绝缘可能受潮。时，就可判断绝缘可能受潮。n从上面的分析可知，对电容量较小的绝缘从上面的分析可知，对电容量较小的绝缘试品，可以只测量其绝缘电阻，对于电容

28、试品，可以只测量其绝缘电阻，对于电容量较大的绝缘试品，不仅要测量其绝缘电量较大的绝缘试品，不仅要测量其绝缘电阻，还要测量其吸收比。阻，还要测量其吸收比。372021/8/26三、试验设备三、试验设备n工程上进行绝缘电阻试验工程上进行绝缘电阻试验所采用的设备为所采用的设备为兆欧表兆欧表，兆欧表有三个接线端子：兆欧表有三个接线端子：线路端子（线路端子（L），接地端），接地端子（子（E），屏蔽（或保护），屏蔽（或保护）端子（端子（G），被试品接在），被试品接在L和和E之间，之间，G用以消除绝用以消除绝缘试品表面泄漏电流的影缘试品表面泄漏电流的影响，其试验原理接线如图响，其试验原理接线如图23所示。所

29、示。382021/8/26 兆欧表种类较多，根据测量对象的不同，采用的测量电压兆欧表种类较多，根据测量对象的不同，采用的测量电压不同，如前所述。根据电压产生的方式不同，分为手摇式兆不同，如前所述。根据电压产生的方式不同，分为手摇式兆欧表和电子式兆欧表，其原理图如图欧表和电子式兆欧表，其原理图如图24和和25所示。所示。 图图24 手摇式兆欧表原理接线图手摇式兆欧表原理接线图 392021/8/26 手摇式兆欧表手摇式兆欧表n 手摇式兆欧表采用了流手摇式兆欧表采用了流比计的测量机构，仪表的读比计的测量机构，仪表的读数与手摇式发电机的端电压数与手摇式发电机的端电压或转速绝对值的关系不大，或转速绝对

30、值的关系不大，一般只要使得手柄的转速达一般只要使得手柄的转速达到额定转速（通常为到额定转速（通常为120r/min）的）的80%以上就行，以上就行，重要的是必须保持转速的恒重要的是必须保持转速的恒定。需要注意的是，当试品定。需要注意的是，当试品电容较大时，测量后须先将电容较大时，测量后须先将兆欧表从测量回路中断开，兆欧表从测量回路中断开，然后才能停止转动发电机，然后才能停止转动发电机，以免试品电容电流反充损坏以免试品电容电流反充损坏仪器。仪器。n 402021/8/26电子式兆欧表电子式兆欧表n电子式兆欧表测量原理与手摇电子式兆欧表测量原理与手摇式兆欧表的测量原理一样，只式兆欧表的测量原理一样

31、，只是电源的产生方式不一样。由是电源的产生方式不一样。由于电力电子技术的发展，开关于电力电子技术的发展，开关电源技术已比较成熟，因此，电源技术已比较成熟，因此，工程上大量采用了电子式兆欧工程上大量采用了电子式兆欧表。与手摇式兆欧表相比，不表。与手摇式兆欧表相比，不仅试验工作量降低，测量吸收仅试验工作量降低，测量吸收比时更容易，而且电源容量可比时更容易，而且电源容量可以做得较大，同时，一台兆欧以做得较大，同时，一台兆欧表还可以将几种不同电压集成表还可以将几种不同电压集成在一台设备中，适用面更广。在一台设备中，适用面更广。tg412021/8/26四、绝缘电阻试验结果判断的基本四、绝缘电阻试验结果

32、判断的基本方法方法 在绝缘电阻试验中，绝缘电阻的大小与绝缘材料的结在绝缘电阻试验中，绝缘电阻的大小与绝缘材料的结构、体积有关，与所用的兆欧表的电压高低有关，还与大构、体积有关，与所用的兆欧表的电压高低有关，还与大气条件有关，因此，不能简单的用绝缘电阻的大小或吸收气条件有关，因此，不能简单的用绝缘电阻的大小或吸收比来判断绝缘的好坏。在排除了大气条件的影响后，所测比来判断绝缘的好坏。在排除了大气条件的影响后，所测绝缘电阻值和吸收比应与其出厂时的值比较，与历史数据绝缘电阻值和吸收比应与其出厂时的值比较，与历史数据相比较，与同批设备相比较，其变化不能超过规程允许的相比较，与同批设备相比较，其变化不能超

33、过规程允许的范围。同时，应结合绝缘电阻值与吸收比的变化结合起来范围。同时，应结合绝缘电阻值与吸收比的变化结合起来综合考虑。综合考虑。422021/8/26五、测量绝缘电阻的规定五、测量绝缘电阻的规定n1测试规定测试规定n （1）试验前应拆除被试设备电源及一切外连线，）试验前应拆除被试设备电源及一切外连线，并将被试物短接后接地放电并将被试物短接后接地放电1min，电容量较大的，电容量较大的应至少放电应至少放电2min，以免触电。，以免触电。n （2）校验兆欧表是否指零或无穷大。）校验兆欧表是否指零或无穷大。n (3)用干燥清洁的柔软布擦去被试物的表面污用干燥清洁的柔软布擦去被试物的表面污垢，必要

34、时可先用汽油洗净套管的表面积垢，以垢，必要时可先用汽油洗净套管的表面积垢，以消除表面的影响。消除表面的影响。432021/8/26n （4）接好线，如用手摇式兆欧表时，应用恒定）接好线，如用手摇式兆欧表时，应用恒定转速（转速（120r/min）转动摇柄，兆欧表指针逐渐上）转动摇柄，兆欧表指针逐渐上升，待升，待1min后读取其他绝缘电阻值。后读取其他绝缘电阻值。n（5）在测量吸收比时，为了在开始计算时就能）在测量吸收比时，为了在开始计算时就能在被试物上加上全部试验电压，应在兆欧表达到在被试物上加上全部试验电压，应在兆欧表达到额定转速时再将表笔接于被试物，同时计算时间，额定转速时再将表笔接于被试物

35、，同时计算时间，分别读取分别读取15s和和60s的读数。的读数。n（6）试验完毕或重复进行试验时，必须将被试）试验完毕或重复进行试验时，必须将被试物短接后对地充分放电。这样除可保证安全外，物短接后对地充分放电。这样除可保证安全外，还可提高测试的准确性。还可提高测试的准确性。n（7）记录被试设备的铭牌、规范、所在位置及）记录被试设备的铭牌、规范、所在位置及气象条件等。气象条件等。442021/8/26六、测试时注意事项六、测试时注意事项（1）测量长电缆的绝缘电阻时，充电电流很大，）测量长电缆的绝缘电阻时，充电电流很大，因而兆欧表开始指示数很小，但这并不表示被试因而兆欧表开始指示数很小，但这并不表

36、示被试设备绝缘不良，必须经过较长时间，才能得到正设备绝缘不良，必须经过较长时间，才能得到正确的结果。确的结果。 使用手摇式兆欧表测量大容量设备的绝缘电阻使用手摇式兆欧表测量大容量设备的绝缘电阻时，试验结束时手不能停，要先断开时，试验结束时手不能停，要先断开L线与被测线与被测设备之间的联接，再停止转动摇表，并立即对被设备之间的联接，再停止转动摇表，并立即对被测设备放电和接地，防止被试设备对兆欧表反充测设备放电和接地，防止被试设备对兆欧表反充电损坏兆欧表和被测设备所带高电压电人。电损坏兆欧表和被测设备所带高电压电人。452021/8/26n（2）如所测绝缘电阻过低，应进行分解试验，）如所测绝缘电阻

37、过低，应进行分解试验，找出绝缘电阻最低的部分。找出绝缘电阻最低的部分。n（3）一般应在干燥、晴天、环境温度不低于）一般应在干燥、晴天、环境温度不低于50C时进行测量。在阴雨潮湿的天气及环境湿度太大时进行测量。在阴雨潮湿的天气及环境湿度太大时，不应进行测量。时，不应进行测量。n（4）屏蔽环装设位置。为了避免表面泄漏电流）屏蔽环装设位置。为了避免表面泄漏电流的影响，测量时应在绝缘表面加等电位屏蔽环，的影响，测量时应在绝缘表面加等电位屏蔽环，且应靠近且应靠近E端子装设。端子装设。n（5）兆欧表的）兆欧表的L和和E端子接线不能对调。用兆欧端子接线不能对调。用兆欧表测量电气设备绝缘电阻时，其正确接线方法

38、是表测量电气设备绝缘电阻时，其正确接线方法是L端子接被试品与大地绝缘的导电部分，端子接被试品与大地绝缘的导电部分，E端子接端子接被试品的接地端。被试品的接地端。n（6）兆欧表与被试品间的连线不能铰接或拖地，）兆欧表与被试品间的连线不能铰接或拖地，否则会产生测量误差。否则会产生测量误差。462021/8/26n（7）采取兆欧表测量时，应设法消除外界电磁）采取兆欧表测量时，应设法消除外界电磁场干扰引起的误差。在现场有时在强磁场附近或场干扰引起的误差。在现场有时在强磁场附近或在未停电的设备附近使用兆欧表测量绝缘电阻，在未停电的设备附近使用兆欧表测量绝缘电阻，由于电磁场干扰也会引起很大的测量误差。由于

39、电磁场干扰也会引起很大的测量误差。n（8）为便于比较，对同一设备进行测量时，应）为便于比较，对同一设备进行测量时，应采用同样的兆欧表、同样的接线。当采用不同型采用同样的兆欧表、同样的接线。当采用不同型式的兆欧表测绝缘电阻，特别是测量具有非线性式的兆欧表测绝缘电阻，特别是测量具有非线性电阻的阀型避雷器时，往往会出现很大的差别。电阻的阀型避雷器时，往往会出现很大的差别。n 当用同一只兆欧表测量同一设备的绝缘电阻当用同一只兆欧表测量同一设备的绝缘电阻时，应采用相同的接线，否则将测量结果放在一时，应采用相同的接线，否则将测量结果放在一起比较是没有意义的。起比较是没有意义的。472021/8/26六、六

40、、影响测试绝缘电阻的主要因素影响测试绝缘电阻的主要因素n1湿度湿度 随着周围环境的变化，电气设备绝缘的随着周围环境的变化，电气设备绝缘的吸湿程度也随着发生变化。当空气相对湿吸湿程度也随着发生变化。当空气相对湿度增大时，由于毛细管作用，绝缘物（特度增大时，由于毛细管作用，绝缘物（特别是极性纤维所构成的材料）将吸收较多别是极性纤维所构成的材料）将吸收较多的水分，使电导率增加，降低了绝缘电阻的水分，使电导率增加，降低了绝缘电阻的数值，尤其是对表面泄漏电流的影响更的数值，尤其是对表面泄漏电流的影响更大。大。482021/8/262温度温度 电气设备的绝缘电阻随温度变化而变化的，其电气设备的绝缘电阻随温

41、度变化而变化的，其变化的程度随绝缘的种类而异。富于吸湿性的材变化的程度随绝缘的种类而异。富于吸湿性的材料，受温度影响最大。料，受温度影响最大。 一般情况下，绝缘电一般情况下，绝缘电阻随温度升高而减小。阻随温度升高而减小。 由于温度对绝缘电阻值有很大影响，而每次测由于温度对绝缘电阻值有很大影响，而每次测量又不能在完全相同的温度下进行，所以为了比量又不能在完全相同的温度下进行，所以为了比较试验结果，我国有关单位曾提出过采用温度换较试验结果，我国有关单位曾提出过采用温度换算系数的问题，但由于影响温度换算的因素很多，算系数的问题，但由于影响温度换算的因素很多，如设备中所用的绝缘材料特性、设备的新旧、干

42、如设备中所用的绝缘材料特性、设备的新旧、干燥程度、测温方法等，所以很难规定出一个准确燥程度、测温方法等，所以很难规定出一个准确的换算系数。目前我国规定了一定温度下的标准的换算系数。目前我国规定了一定温度下的标准数值，希望尽可能在相近温度下进行测试，以减数值，希望尽可能在相近温度下进行测试，以减少由于温度换算引起的误差。少由于温度换算引起的误差。492021/8/263表面脏污和受潮表面脏污和受潮 由于被试物的表面脏由于被试物的表面脏污或受潮会使其表面污或受潮会使其表面电阻率大大降低，绝电阻率大大降低，绝缘电阻将明显下降。缘电阻将明显下降。必须设法消除表面泄必须设法消除表面泄漏电流的影响，以获漏

43、电流的影响，以获得正确的测量结果。得正确的测量结果。FUS1S2T1T2KM1VP1P2AC1C2R1VR2CXG502021/8/264被试设备剩余电荷被试设备剩余电荷 对有剩余电荷的被试设备进行试验时，会对有剩余电荷的被试设备进行试验时，会出现虚假现象，由于剩余电荷的存在会使出现虚假现象，由于剩余电荷的存在会使测量数据虚假地增大或减小。测量数据虚假地增大或减小。512021/8/26七、测量结果七、测量结果 将所测得的结果与有关数据比较，这是对将所测得的结果与有关数据比较，这是对实验结果进行分析判断的重要方法。通常实验结果进行分析判断的重要方法。通常用来作为比较的数据包括：同一设备的各用来

44、作为比较的数据包括：同一设备的各相间的数据、出厂试验数据、耐压前后数相间的数据、出厂试验数据、耐压前后数据等。如发现异常，应立即查明原因或辅据等。如发现异常，应立即查明原因或辅以其他测试结果进行综合分析、判断。以其他测试结果进行综合分析、判断。522021/8/262.2 泄漏电流和直流耐压试验泄漏电流和直流耐压试验n一、泄漏电流一、泄漏电流 由于绝缘电阻测量的局限性，所以在绝缘试验中就出由于绝缘电阻测量的局限性，所以在绝缘试验中就出现了测量泄漏电阻的项目。由于试验电压高，所以就容易现了测量泄漏电阻的项目。由于试验电压高，所以就容易暴露绝缘本身的弱点，用微安表直测泄漏电流，这可以做暴露绝缘本身

45、的弱点，用微安表直测泄漏电流，这可以做到随时进行监视，灵敏度高。并且可以用电压和电流、电到随时进行监视，灵敏度高。并且可以用电压和电流、电流和时间的关系曲线来判断绝缘的缺陷。因此，它属于破流和时间的关系曲线来判断绝缘的缺陷。因此，它属于破坏性试验。坏性试验。n 由于电压是分阶段地加到绝缘物上，便可以对电压进由于电压是分阶段地加到绝缘物上，便可以对电压进行控制。当电压增加时，薄弱的绝缘将会出现大的泄漏电行控制。当电压增加时，薄弱的绝缘将会出现大的泄漏电流，也就是得到较低的绝缘电阻。流，也就是得到较低的绝缘电阻。532021/8/261泄漏电流测量的特点泄漏电流测量的特点 测量泄漏电流的原理和测量

46、绝缘电阻的原测量泄漏电流的原理和测量绝缘电阻的原理本质上是完全相同的，而且能检出缺陷理本质上是完全相同的，而且能检出缺陷的性质也大致相同。但由于泄漏电流测量的性质也大致相同。但由于泄漏电流测量中所用的电源一般均由高压整流设备供给，中所用的电源一般均由高压整流设备供给，并用微安表直接读取泄漏电流。因此，它并用微安表直接读取泄漏电流。因此，它与绝缘电阻测量相比又有自己的以下特点：与绝缘电阻测量相比又有自己的以下特点：542021/8/26n（1）试验电压高，并且可随意调节。测量泄漏电流时是）试验电压高，并且可随意调节。测量泄漏电流时是对一定电压等级的被试设备施以相应的试验电压，这个试对一定电压等级

47、的被试设备施以相应的试验电压，这个试验电压比兆欧表额定电压高得多，所以容易使绝缘本身的验电压比兆欧表额定电压高得多，所以容易使绝缘本身的弱点暴露出来。因为绝缘中的某些缺陷或弱点，只有在较弱点暴露出来。因为绝缘中的某些缺陷或弱点，只有在较高的电场强度下才能暴露出来。高的电场强度下才能暴露出来。n（2）泄漏电流可由微安表随时监视，灵敏度高，测量重）泄漏电流可由微安表随时监视，灵敏度高，测量重复性也较好。复性也较好。n（3）根据泄漏电流测量值可以换算出绝缘电阻值，而用）根据泄漏电流测量值可以换算出绝缘电阻值，而用兆欧表测出的绝缘电阻值则不可换算出泄漏电流值。因为兆欧表测出的绝缘电阻值则不可换算出泄漏

48、电流值。因为要换算首先要知道加到被试设备上的电压是多少，兆欧表要换算首先要知道加到被试设备上的电压是多少，兆欧表虽然在铭牌上刻有规定的电压值，但加到被试设备上的实虽然在铭牌上刻有规定的电压值，但加到被试设备上的实际电压并非一定是此值，而与被试设备绝缘电阻的大小有际电压并非一定是此值，而与被试设备绝缘电阻的大小有关。当被试设备的绝缘电阻很低时，作用到被试设备上的关。当被试设备的绝缘电阻很低时，作用到被试设备上的电压也非常低，只有当绝缘电阻趋于无穷大时，作用到被电压也非常低，只有当绝缘电阻趋于无穷大时，作用到被试设备上的电压才接近于铭牌值。这是因为被试设备绝缘试设备上的电压才接近于铭牌值。这是因为

49、被试设备绝缘电阻过低时，兆欧表内阻压降使电阻过低时，兆欧表内阻压降使“线路线路”端子上的电压显端子上的电压显著下降。著下降。552021/8/262影响测量结果的主要因素影响测量结果的主要因素n（1）高压连接导线）高压连接导线n（2）表面泄漏电流）表面泄漏电流n（3）温度）温度n（4）电源电压的非正弦波形）电源电压的非正弦波形n（5）加压速度）加压速度n（6）试验电压极性）试验电压极性 562021/8/263测量时的操作规定测量时的操作规定n（1）按接线图接好线，并由专人认真检查接线）按接线图接好线，并由专人认真检查接线和仪器设备，当确认无误后，方可通电及升压。和仪器设备，当确认无误后，方可

50、通电及升压。n（2）在升压过程中，应密切监视被试设备、实）在升压过程中，应密切监视被试设备、实验回路及有关表计。微安表的读数应在升压过程验回路及有关表计。微安表的读数应在升压过程中，按规定分阶段进行，且需要有一定的停留时中，按规定分阶段进行，且需要有一定的停留时间，以避开吸收电流。间，以避开吸收电流。n（3）在测量过程中，若有击穿、闪络等异常现）在测量过程中，若有击穿、闪络等异常现象发生，应马上降压，以断开电源，并查明原因，象发生，应马上降压，以断开电源，并查明原因，详细记录，待妥善处理后，再继续测量。详细记录，待妥善处理后，再继续测量。n（4）实验完毕、降压、断开电源后，均应对被）实验完毕、

51、降压、断开电源后，均应对被试设备进行充分放电。试设备进行充分放电。n（5）若是三相设备，同理应进行其它两项测量。）若是三相设备，同理应进行其它两项测量。n（6）按照规定的要求进行详细记录。）按照规定的要求进行详细记录。 572021/8/26测量结论测量结论n对某一电气设备进行泄漏电流测量后，应对测量结果进行对某一电气设备进行泄漏电流测量后，应对测量结果进行认真、全面地分析，以判断设备的绝缘状况，做出结论是认真、全面地分析，以判断设备的绝缘状况，做出结论是合格或不合格。合格或不合格。n对泄漏电流测量结果进行分析、判断可从下述几方面着手。对泄漏电流测量结果进行分析、判断可从下述几方面着手。n（一

52、）与规定值比较（一）与规定值比较n泄漏电流的规定值就是其允许的标准，它是在生产实践中泄漏电流的规定值就是其允许的标准，它是在生产实践中根据积累多年的经验制订出来的，一般能说明绝缘状况。根据积累多年的经验制订出来的，一般能说明绝缘状况。对于一定的设备，具有一定的规定标准。这是最简便的判对于一定的设备，具有一定的规定标准。这是最简便的判断方法。断方法。n（二）比较对称系数法（二）比较对称系数法n在分析泄漏电流测量结果时，还常采用不对称系数（即三在分析泄漏电流测量结果时，还常采用不对称系数（即三相之中的最大值和最小值的比）进行分析、判断。一般说相之中的最大值和最小值的比）进行分析、判断。一般说来不对

53、称系数不大于来不对称系数不大于2。582021/8/26二、直流耐压试验二、直流耐压试验 直流耐压试验和直流泄漏试验的原理、接直流耐压试验和直流泄漏试验的原理、接线及方法完全相同，差别在于直流耐压试线及方法完全相同，差别在于直流耐压试验的试验电压较高，所以它除能发现设备验的试验电压较高，所以它除能发现设备受潮、劣化外，对发现绝缘的某些局部缺受潮、劣化外，对发现绝缘的某些局部缺陷具有特殊的作用、往往这些局部缺陷在陷具有特殊的作用、往往这些局部缺陷在交流耐压试验中是不能被发现的。交流耐压试验中是不能被发现的。592021/8/26直流耐压试验与交流耐压相比有以直流耐压试验与交流耐压相比有以下几个特

54、点：下几个特点：n（1）设备较轻便。）设备较轻便。n（2）绝缘无介质极化损失。）绝缘无介质极化损失。n（3）可制作伏安特性。）可制作伏安特性。n（4）在进行直流耐压试验时，一般都兼做泄漏）在进行直流耐压试验时，一般都兼做泄漏电流测量，由于直流耐压试验时所加电压较高，电流测量，由于直流耐压试验时所加电压较高，故容易发现缺陷。故容易发现缺陷。n（5）易于发现某些设备的局部缺陷。对电缆来）易于发现某些设备的局部缺陷。对电缆来说，直流试验也容易发现其局部缺陷。说，直流试验也容易发现其局部缺陷。602021/8/26 综上所述，直流耐压试验能够发现某些交综上所述，直流耐压试验能够发现某些交流耐压所不能发

55、现的缺陷。但交流耐压对流耐压所不能发现的缺陷。但交流耐压对绝缘的作用更近于运行情况，因而能检出绝缘的作用更近于运行情况，因而能检出绝缘在正常运行时的最弱点。因此，这两绝缘在正常运行时的最弱点。因此，这两试验不能互相代替，必须同时应用于预防试验不能互相代替，必须同时应用于预防性试验中，特别是电机、电缆等更应当作性试验中，特别是电机、电缆等更应当作直流试验。直流试验。612021/8/262.3 介质损失角正切值试验介质损失角正切值试验n电介质就是绝缘材料。电介质就是绝缘材料。 把在电压作用下电介质中产生的一切损耗把在电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。称为介质损耗或介质损失。

56、 电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。的一项重要指标。 介质损耗的大小就反映了介质的优劣状况。介质损耗的大小就反映了介质的优劣状况。622021/8/26一、介质损失角正切值的测量原理一、介质损失角正切值的测量原理 介质损耗角正切的测量方法很多，从原理上来分，介质损耗角正切的测量方法很多，从原理上来分，可分为平衡测量法和角差测量法两类。传统的测可分为平衡测量法和角差测量法两类。传统的测量方法为平衡测量法，即高压西林电桥法。由于量方法为平衡测量法，即高压西林电桥法。由于技术的发展和检测手段的不断完善，角差测量法技术的发展和检测手段的不断完善，角

57、差测量法使用的越来越普遍。使用的越来越普遍。 在在电力设备预防性试验规程电力设备预防性试验规程中对电机、电缆中对电机、电缆等绝缘，因为缺陷的集中性及体积较大，通常不等绝缘，因为缺陷的集中性及体积较大，通常不做此项试验；而对套管、电力变压器、互感器、做此项试验；而对套管、电力变压器、互感器、电容器等则做此项试验。电容器等则做此项试验。632021/8/26 电桥测试中的注意事项：电桥测试中的注意事项：n（1）外界电场干扰的影响。）外界电场干扰的影响。n（2）高压标准电容器的影响。）高压标准电容器的影响。n（3）试品电容量变化的影响。）试品电容量变化的影响。n（4）消除表面泄漏的方法。）消除表面泄

58、漏的方法。 n（5）测试电源的选择。）测试电源的选择。n（6）电桥引线的影响。）电桥引线的影响。n（7）接线的影响。）接线的影响。642021/8/26二、测量中的抗干扰措施二、测量中的抗干扰措施 为了消除或减少由电场干扰引起的误差，为了消除或减少由电场干扰引起的误差，采用平衡法测量时可以采用如下措施：采用平衡法测量时可以采用如下措施： （1）加设屏蔽。）加设屏蔽。 （2）采用移相电源。）采用移相电源。 （3）倒相法。）倒相法。 652021/8/26三、影响测试的主要因素及分析判三、影响测试的主要因素及分析判断断n1影响因素影响因素n（1）温度的影响。）温度的影响。n（2）湿度的影响。）湿度

59、的影响。n（3)绝缘的清洁度和表面泄漏电流的影响。绝缘的清洁度和表面泄漏电流的影响。662021/8/26 2分析分析n（1）和）和电力设备预防性试验规程电力设备预防性试验规程的要求值的要求值作比较。作比较。n（2）对逐年的试验结果应进行比较，在两个试）对逐年的试验结果应进行比较，在两个试验间隔之间的试验测量值不应该有显著的增加或验间隔之间的试验测量值不应该有显著的增加或降低。降低。n（3）当值未超过规定值时，可以补充电容量来）当值未超过规定值时，可以补充电容量来分析，电容量不应该有明显的变化。分析，电容量不应该有明显的变化。n（4）应充分考虑温度等的影响，并进行修正。）应充分考虑温度等的影响

60、，并进行修正。n（5）通过曲线，观察是否随电压而上升，来判）通过曲线，观察是否随电压而上升，来判断绝缘内部是否有分层、裂纹等缺陷。断绝缘内部是否有分层、裂纹等缺陷。672021/8/263综合判断综合判断 由上述可知，每一项预防性试验项目对反映不同由上述可知，每一项预防性试验项目对反映不同绝缘介质的各种缺陷的特点及灵敏度各不相同，绝缘介质的各种缺陷的特点及灵敏度各不相同，因此对各项预防性试验结果不能孤立地、单独地因此对各项预防性试验结果不能孤立地、单独地对绝缘介质做出试验结论，而必须将各项试验结对绝缘介质做出试验结论，而必须将各项试验结果全面地联系起来，进行系统地、全面地分析、果全面地联系起来