高电压技术课件第四章1

第四章

电气设备绝缘的试验原理第四章绝缘试验原理第四章电气设备绝第四章绝缘试验原理1要求熟悉各种绝缘试验的原理、试验方法、所用的主要仪器和设备以及试验结果的分析和判断方法第四章绝缘试验原理要求熟悉各种绝缘试验的原理、试验方法、第四章绝缘试验原理2

知识点

绝缘电阻、吸收比的测量原理和测量方法泄漏电流试验的原理接线、微安表的保护及试验结果的分析判断方法tanδ的测量原理和测量方法，试验结果的分析判断方法脉冲电流法测量局部放电的方法油中溶解气体的气相色谱分析方法交流耐压试验所用的仪器设备、接线及试验方法直流耐压试验所用的仪器设备、接线及试验方法冲击电压发生器的原理，冲击高电压的测量方法第四章绝缘试验原理知识点绝缘电阻、吸收比的测量原理和测量方法第四章绝缘试3重点和难点●各种检查性试验的原理、方法、试验时的注意事项●各种检查性试验所能发现的绝缘缺陷，试验结果的分析和判断方法●产生直流和工频高电压的设备及工作原理，直流和工频高电压的测量方法●冲击电压发生器的工作原理，冲击电压的测量方法第四章绝缘试验原理重点和难点●各种检查性试验的原理、方法、试验时第四章绝缘试4§4.1绝缘电阻和吸收比的测量第四章绝缘试验原理§4.1绝缘电阻第四章绝缘试验原理5一、常用兆欧表的工作原理电流线圈电压线圈固定电阻指针的偏转角电流的比值与被测绝缘电阻的有关驱动转轴，发出的电压整流后加至两个并联的电路上。当LA和LV中有电流时，它们受到磁场力的作用。由于两个线圈绕向不同，产生相反方向的转动力矩。在力矩差的作用下，线圈带动指针旋转，直到两个转矩相互平衡。因为转轴上没有弹簧游丝，所以线圈中没有电流时，指针可停留在任一偏转角的位置。第四章绝缘试验原理一、常用兆欧表的工作原理电流线圈电压线圈固定电阻指针的偏转6第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理7第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理8二、绝缘的吸收比和极化指数在介质上加上直流电压后，流过介质的电流是衰减的，就像被介质吸收了一样，称这种现象为吸收现象。等值电路中的串联支路R－C代表了介质的吸收特性，流过该支路的电流称为吸收电流第四章绝缘试验原理二、绝缘的吸收比和极化指数在介质上加上直流电压后，流过介质的9绝缘在加压60s与15s时所测得的绝缘电阻值之比,称为绝缘的吸收比第四章绝缘试验原理绝缘在加压第四章绝缘试验原理10极化指数是指绝缘在加压10min和1min时所测得的绝缘电阻值与之比，对于大容量设备，，其绝缘的极化和吸收过程很长，吸收比K1不足以充分反映绝缘介质吸收电流的全过程，此时改用极化指数K2作为和绝缘电阻判断绝缘状况的共同标准。第四章绝缘试验原理极化指数是指绝缘在加压10min和对于大容量设备，，其绝缘的11三、测量时注意的几个问题●应选用合适电压等级的兆欧表●测量前要断开被试品的电源及与其他设备的一切连线，测量前后都要充分放电。●读取绝缘电阻值后，先断开接至被试品的火线，然后再将兆欧表停止运转。●测量时应记录当时的温度第四章绝缘试验原理三、测量时注意的几个问题●应选用合适电压等级的兆欧表●测量12四、测量结果的分析判断●所测得的绝缘电阻值应大于或等于一般规程规定的允许值。●将所测的绝缘电阻值，换算至同一温度下，与出厂、交接、历年、大修前后和耐压前后的数值进行比较；与同型设备、同一设备相间比较。比较的结果均不应有明显的差别，否则应引起注意，对重要的设备必须查明原因。●对电容量比较大的高压电气设备如电缆、变压器发电机、电容等的绝缘状况，主要以吸收比和极化指数的大小作为判断依据。如果吸收比和极化指数有明显下降者，说明绝缘受潮，或油质严重劣化。第四章绝缘试验原理四、测量结果的分析判断●所测得的绝缘电阻值应大于或等于一般规13§4.2泄漏电流的测量测量泄漏电流与测量绝缘电阻的原理基本相同。

能灵敏的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、绝缘的沿面炭化等。第四章绝缘试验原理§4.2泄漏电流的测量测量泄漏电流与测量绝缘电阻的原理基14第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理15一.试验接线(1).微安表接在高压侧调压器，调节电压试验变压器，升高交流电压

高压硅堆，整流

滤波电容，减小直流电压的脉动，其值一般不小于0.1μF。对于大容量试品，可以不加滤波电容微安表具有高电位，读数时需保持足够的安全距离，调整量程时必须使用绝缘棒屏蔽，防止该连线上产生的电晕电流及沿微安表绝缘支柱表面的泄漏电流不流过微安表。第四章绝缘试验原理一.试验接线(1).微安表接在高压侧调压器，调节电压试验变16（2）微安表接在低压侧微安表处于低电位，读数安全、切换量程方便这种接线要求被试品的两极都不能接地，仅适合于那些接地端可与地分开的电气设备。第四章绝缘试验原理（2）微安表接在低压侧微安表处于低电位这种接线要求被试品的两17二.微安表的保护开关S用来短接微安表，只在读数时打开可滤掉泄漏电流中的高频分量使微安表的读数稳定；在被试品被击穿时，使作用在放电管F上的冲击电压上升陡度降低，使放电管F来得及动作，达到分流被试品击穿时的短路电流的目的串联增压电阻。使微安表达到满量程时放电管击穿，R的阻值取为放电管的击穿电压与微安表的满刻度的之比。第四章绝缘试验原理二.微安表的保护开关S用来短接微安表，只在读数时打开可滤掉18三.试验结果的分析判断测量泄漏电流时，要注意温度、湿度和表面泄漏电流等对测量结果的影响，比较测试值时，应将测试值换算至同一环境条件下进行比较。对某些设备，其泄漏电流值试验规程中有明确规定，这时应根据测量值是否小于规定值来判断绝缘的状况。对试验规程中没有明确规定泄漏电流的设备，可与历年试验结果比较；与同型设备比较；同一设备各项相互比较，根据泄漏电流的变化情况作出绝缘状况判断。第四章绝缘试验原理三.试验结果的分析判断测量泄漏电流时，要注意温度、湿度和表面19§4.3介质损失角正切的测量第四章绝缘试验原理§4.3介质损第四章绝缘试验原理20一.西林电桥测量tanδ的原理G～ABDCCXRXCNR3R4C4图4-9高压西林电桥的原理接线图U在交流电压的作用下，调节R3和C4，使电桥达到平衡，(

得

第四章绝缘试验原理一.西林电桥测量tanδ的原理G～ABDCCXRXCNR321西林电桥处于低压侧，带低电位，这种接线称为正接法，此时要求被试品两极均对地绝缘。电桥置于高压侧，而将被试品和标准电容器置于低压侧，此种接线称为反接法。反接法不影响测量结果，但必须保证电桥有足够的绝缘水平和采取可靠的保护措施，以确保电桥和测试人员的安全。第四章绝缘试验原理西林电桥处于低压侧，带低电位，这种第四章绝缘试验原理22第四章

电气设备绝缘的试验原理第四章绝缘试验原理第四章电气设备绝第四章绝缘试验原理23要求熟悉各种绝缘试验的原理、试验方法、所用的主要仪器和设备以及试验结果的分析和判断方法第四章绝缘试验原理要求熟悉各种绝缘试验的原理、试验方法、第四章绝缘试验原理24

知识点

绝缘电阻、吸收比的测量原理和测量方法泄漏电流试验的原理接线、微安表的保护及试验结果的分析判断方法tanδ的测量原理和测量方法，试验结果的分析判断方法脉冲电流法测量局部放电的方法油中溶解气体的气相色谱分析方法交流耐压试验所用的仪器设备、接线及试验方法直流耐压试验所用的仪器设备、接线及试验方法冲击电压发生器的原理，冲击高电压的测量方法第四章绝缘试验原理知识点绝缘电阻、吸收比的测量原理和测量方法第四章绝缘试25重点和难点●各种检查性试验的原理、方法、试验时的注意事项●各种检查性试验所能发现的绝缘缺陷，试验结果的分析和判断方法●产生直流和工频高电压的设备及工作原理，直流和工频高电压的测量方法●冲击电压发生器的工作原理，冲击电压的测量方法第四章绝缘试验原理重点和难点●各种检查性试验的原理、方法、试验时第四章绝缘试26§4.1绝缘电阻和吸收比的测量第四章绝缘试验原理§4.1绝缘电阻第四章绝缘试验原理27一、常用兆欧表的工作原理电流线圈电压线圈固定电阻指针的偏转角电流的比值与被测绝缘电阻的有关驱动转轴，发出的电压整流后加至两个并联的电路上。当LA和LV中有电流时，它们受到磁场力的作用。由于两个线圈绕向不同，产生相反方向的转动力矩。在力矩差的作用下，线圈带动指针旋转，直到两个转矩相互平衡。因为转轴上没有弹簧游丝，所以线圈中没有电流时，指针可停留在任一偏转角的位置。第四章绝缘试验原理一、常用兆欧表的工作原理电流线圈电压线圈固定电阻指针的偏转28第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理29第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理30二、绝缘的吸收比和极化指数在介质上加上直流电压后，流过介质的电流是衰减的，就像被介质吸收了一样，称这种现象为吸收现象。等值电路中的串联支路R－C代表了介质的吸收特性，流过该支路的电流称为吸收电流第四章绝缘试验原理二、绝缘的吸收比和极化指数在介质上加上直流电压后，流过介质的31绝缘在加压60s与15s时所测得的绝缘电阻值之比,称为绝缘的吸收比第四章绝缘试验原理绝缘在加压第四章绝缘试验原理32极化指数是指绝缘在加压10min和1min时所测得的绝缘电阻值与之比，对于大容量设备，，其绝缘的极化和吸收过程很长，吸收比K1不足以充分反映绝缘介质吸收电流的全过程，此时改用极化指数K2作为和绝缘电阻判断绝缘状况的共同标准。第四章绝缘试验原理极化指数是指绝缘在加压10min和对于大容量设备，，其绝缘的33三、测量时注意的几个问题●应选用合适电压等级的兆欧表●测量前要断开被试品的电源及与其他设备的一切连线，测量前后都要充分放电。●读取绝缘电阻值后，先断开接至被试品的火线，然后再将兆欧表停止运转。●测量时应记录当时的温度第四章绝缘试验原理三、测量时注意的几个问题●应选用合适电压等级的兆欧表●测量34四、测量结果的分析判断●所测得的绝缘电阻值应大于或等于一般规程规定的允许值。●将所测的绝缘电阻值，换算至同一温度下，与出厂、交接、历年、大修前后和耐压前后的数值进行比较；与同型设备、同一设备相间比较。比较的结果均不应有明显的差别，否则应引起注意，对重要的设备必须查明原因。●对电容量比较大的高压电气设备如电缆、变压器发电机、电容等的绝缘状况，主要以吸收比和极化指数的大小作为判断依据。如果吸收比和极化指数有明显下降者，说明绝缘受潮，或油质严重劣化。第四章绝缘试验原理四、测量结果的分析判断●所测得的绝缘电阻值应大于或等于一般规35§4.2泄漏电流的测量测量泄漏电流与测量绝缘电阻的原理基本相同。

能灵敏的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、绝缘的沿面炭化等。第四章绝缘试验原理§4.2泄漏电流的测量测量泄漏电流与测量绝缘电阻的原理基36第四章绝缘试验原理第四章绝缘试验原理37一.试验接线(1).微安表接在高压侧调压器，调节电压试验变压器，升高交流电压

高压硅堆，整流

滤波电容，减小直流电压的脉动，其值一般不小于0.1μF。对于大容量试品，可以不加滤波电容微安表具有高电位，读数时需保持足够的安全距离，调整量程时必须使用绝缘棒屏蔽，防止该连线上产生的电晕电流及沿微安表绝缘支柱表面的泄漏电流不流过微安表。第四章绝缘试验原理一.试验接线(1).微安表接在高压侧调压器，调节电压试验变38（2）微安表接在低压侧微安表处于低电位，读数安全、切换量程方便这种接线要求被试品的两极都不能接地，仅适合于那些接地端可与地分开的电气设备。第四章绝缘试验原理（2）微安表接在低压侧微安表处于低电位这种接线要求被试品的两39二.微安表的保护开关S用来短接微安表，只在读数时打开可滤掉泄漏电流中的高频分量使微安表的读数稳定；在被试品被击穿时，使作用在放电管F上的冲击电压上升陡度降低，使放电管F来得及动作，达到分流被试品击穿时的短路电流的目的串联增压电阻。使微安表达到满量程时放电管击穿，R的阻值取为放电管的击穿电压与微安表的满刻度的之比。第四章绝缘试验原理二.微安表的保护开关S用来短接微安表，只在读数时打开可滤掉40三.试验结果的分析判断测量泄漏电流时，要注意温度、湿度和表面泄漏电流等对测量结果的影响，比较测试值时，应将测试值换算至同一环境条件下进行比较。对某些设备，其泄漏电流值试验规