教学情境四 高压电气试验

教学情境四

高压电气试验1、高电压下绝缘评估及试验方法2、试验1绝缘电阻和吸收比的测量3、试验2泄漏电流试验4、试验3介质损失角正切值tgδ的测量5、试验4局部放电测量6、试验5耐压试验第2章

高电压下绝缘评估

及试验方法一、掌握高压设备的绝缘水平二、掌握绝缘缺陷的分类，熟悉绝缘试验的分类及基本试验项目三、掌握绝缘电阻和吸收比的测量方法、原理及试验结果分析四、掌握泄漏电流试验的原理及试验结果分析五、掌握tgδ的测量及影响因素六、掌握交直流耐压试验的接线、作用、注意事项、试验结果分析七、熟悉电力设备在线监测技术的概念，了解在线监测仪器的组成及各部分的作用2、1绝缘评估

电气设备运行的可靠性和造价主要取决于电气设备的绝缘，高压电气设备能否安全运行由两个方面决定：一是作用在设备绝缘上的电压；二是绝缘本身耐受电压的能力。绝缘水平要求高造价高，要求低则设备运行不可靠一、高压设备的绝缘水平

1、绝缘水平的概念：电气设备耐受电压能力的大小2、检验绝缘的试验类型检验雷电过电压——冲击耐压试验校验检验内部过电压——工频耐压试验校验检验操作过电压——操作冲击试验校验二、高压设备的工作条件

1、电气要求（绝缘水平）2、机械性能的要求机械力使绝缘局部损坏，绝缘电气强度大大降低，最终导致绝缘击穿。3、温度和热稳定要求高温引起热击穿导致绝缘能力丧失。有机绝缘材料高温下易氧化分解，绝缘性能劣化。温度变化过大，瓷件开裂引起绝缘子击穿。4、化学稳定性要求绝缘应有足够的化学稳定性。2、2绝缘劣化

一、绝缘缺陷的产生及分类产生：

一是制造时所潜伏；二是运行中在外界作用的影响下发展起来的。外界作用有工作电压、过电压、大气影响、机械应力、化学腐蚀、热场等。当然这些外界作用的影响程度还和制造质量有关。

分类1、集中性缺陷——体现为局部，指缺陷集中于绝缘的某一个或几个部分。如：悬式绝缘子的瓷质开裂，发电机绝缘局部磨损、绝缘内部气泡、局部受潮等。可分为：贯穿性集中缺陷和非贯穿性集中缺陷。2、分布性缺陷——对整体而言，指电气设备整体绝缘性能下降。如：绝缘子整体受潮、充油设备的油变质等。二、绝缘老化

1、定义：绝缘系统在各种因素的长期作用下发生一系列的化学、物理变化，导致绝缘性能不断下降，最终导致设备绝缘击穿，这个过程称为老化。2、老化的分类电老化、热老化、机械老化、环境老化。3、表征绝缘老化程度的特征量（1）直接量：耐电强度、机械强度等。（2）间接量：绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗、局部放电量等。思考题1、什么叫绝缘水平？2、高压设备对绝缘的基本要求有哪些？3、绝缘的缺陷可以分为几类？4、什么是绝缘老化？绝缘老化与哪些外在因素有关？2、3绝缘评估的试验方法

一、电气设备试验的种类按时间阶段分：

1、出厂试验2、安装后的交接试验

3、生产运行中的绝缘预防性试验

按技术性质分：

1、绝缘试验：本课程内容

2、特性试验：变比、接线组别、空载试验、短路试验等二、绝缘预防性试验方法的分类

1、非破坏性试验：特点：在低压下或用其它不损伤绝缘的办法来测量绝缘的各种特性，以判断绝缘缺陷，考验较弱，不能可靠判断绝缘的耐压水平。试验项目有：绝缘电阻和吸收比的测量、直流泄漏电流的测量、介质损耗tgδ的测量、局部放电测量、油的气相色谱（化学）分析等。

2、破坏性试验：

特点：为重要的试验手段，在较高的试验电压下进行，能暴露危险性较大的集中性缺陷，考验严格。试验项目有：直流耐压试验、交流工频耐压试验、冲击耐压试验。试验顺序：先进行非破坏性试验，并且试验合格后，再进行破坏性试验。例如：套管大修时，当用非破坏性试验判断出绝缘受潮后，应将套管先进行干燥，待受潮现象消失后重做非破坏性试验，合格后再做耐压试验，以避免不应有的击穿。

电气试验工应具备的条件：具有熟练的技术；具有严谨的工作作风；严格遵守试验中的安全措施。

3.绝缘诊断规则：

规则分类：逻辑诊断，模糊诊断，统计诊断

（1）逻辑诊断逻辑诊断中将特征只归结为“有”和“无”两种(或特征参数大于某给定的阈值则为“有”该特征，否则为“无”)，诊断对象的状态同样只归结为“有”和“无”，或“好”和“坏”两种，即特征和状态均采用二值逻辑量来描述。

逻辑诊断简单明了，应用较广，但把问题过于简化，诊断准确度较低。（2）模糊诊断

考虑到被试对象的特征及状态评价的主观不确定性，即模糊性，许多情况不能简单地用“有”、“无”和“好”、“坏”来评定。模糊诊断中被试对象的特征和状态不用二值逻辑量描述，而用多值逻辑的特征函数来描述，如某特征“很强”、“强”、“一般”、“弱”、“很弱”，某故障“严重”、“较严重”、“一般”、“轻微”、“无”等，然后按特征或状态参数的取值量确定归入某一类别。如采用连续变化的特征函数，判断可更加准确。（3）统计诊断

考虑到被试对象特征参数分布的不确定性，即统计性。对于处于同样状态的同类设备，其特征参数并不相同，而按一定的统计规律分布。利用这些规律进行绝缘诊断(a)绝缘完好和损坏时(b)两者重叠图概率密度曲线不重叠某特征参数的概率密度三、试验项目介绍

试验1绝缘电阻和吸收比的测量（一）试验目的：检查绝缘是否存在贯穿性的集中缺陷或整体受潮。（二）试验原理

1、绝缘电阻（直流电压与稳定电流的比值）当试验电压U一定时，

绝缘电阻R=U/i——i为流过试品的电流i的大小随加压时间而变，由此，绝缘电阻R也随t

变化由小变大直至稳定。

2、测吸收比K用兆欧表测量15s和60s时的绝缘电阻值。

吸收比K=R60”/R15”

K为两者的比值，与设备的几何尺寸无关对于不均匀介质：若绝缘良好，吸收现象明显，K≥1.3；若绝缘有缺陷时，i迅速下降，K≈1。兆欧表的原理(P31)式(2-2)说明兆欧表的偏转角为非线性。（三）试验设备：兆欧表

类型：有手动和电动两种构造：手摇直流发电机+磁电系比率表兆欧表有三个接线端子：

L——线路端子

E——接地端子G——保护端子（屏蔽）

（四）兆欧表原理：画图2

电压线圈1、电流线圈2，绕向相反电流I1、I2分别产生力矩M1、M2，两者相等时，指针停止摆动，偏转角度（2-2）R1、R2----防止线圈回路电流过大而损坏线圈RX----被测绝缘电阻I1流向:正极----E----R1----线圈1----负极I2流向;正极----E----被试品----L----线圈2---负极公式（2-2）分子有两项目，非为一元一次方程，故指针偏转角的刻度不均匀（五）测量接线图（图3的接线）

i1----从E经被试品RX回到L的电流（对照图2即电流线圈2的电流）i2----E至试品表面的泄漏电流经屏蔽端G回到负极，不流过电流线圈2i3----E与L之间的泄漏电流经屏蔽端G回到负极，不流过电流线圈2（六）兆欧表的选择规程规定的电压等级有：500V、1000V、2500V、5000V几种。<100V的设备——250V、≥50MΩ

100V-500V的设备——500V、≥100MΩ

500V-3000V的设备——1000V、≥2000MΩ

3000V-10KV的设备——2500V、≥10000MΩ≥10KV的设备—2500V或5000V、≥10000MΩ（七）测量步骤（重点）1、断开试品电源，将其充分对地放电。原因：介质内部的吸收电荷要释放出来，以防危及人身安全。方法：将接地线的接地端接地，然后将另一端挂在试品上。2、拆除试品外接连线、用清洁干净的软布擦去被试品表面污垢。3、兆欧表未接试品前应预试。方法：将表水平放置，摇动手柄到额定转速，指针应指“∞”；将L与E端短接，指针应指向“O”。测量步骤（续）4、正确接线。L——试品的测量部分、E——试品的非测量部分、G——试品表面部分（使兆欧表的读数不受绝缘表面泄漏电流的影响）5、测量。以120转/分的均匀速度转动摇表，待指针稳定后读取绝缘电阻值。6、最后将试品放电，时间不小于1min-2min。7、测量时应记录当时温度、湿度、气象情况及日期。（八）测量结果分析

采用纵向、横向比较的方法（1）与规程规定的值比较（2）同一设备内三相的比较（3）与历年的试验数据比较试验2泄漏电流试验一、泄漏电流试验与绝缘电阻试验的异同：1、原理相同（图1）；2、试验电压不同：泄漏电流试验电压较高——10KV~40KV绝缘电阻试验电压较低——2.5KV，最高5KV3、泄漏电流试验能暴露一些尚未完全贯通的集中性缺陷，但绝缘电阻与吸收比试验则不能。（只能揭示贯通的集中性缺陷）一、极化指数（PI）和绝缘吸收比（DAR）绝缘体对温度和湿度的变化很敏感。测量开始可能会由于干扰电流的存在而不准确。为了消除这些影响，有必要进行较长时间的测量并计算PI和DAR系数。这些计算用于鉴定绝缘体的质量和老化问题。用1分钟和10分钟时的绝缘电阻值计算PI、用30秒和60秒的绝缘电阻值计算DAR的是仪器编程的默认值。这些值可以在中被修改，以便适用不同的标准或一些特殊应用。PI=R10mn/R1mn*DAR=R60s/R30s绝缘体质量

<1<1.25危险

1-2<1.25不足

41.25-1.6良好

>4>1.6很好二、泄漏电流与外施电压的关系

泄漏电流的大小与外施电压的不断上升而发生变化，由此判断绝缘情况。以发电机的典型泄漏电流曲线为例：1——绝缘良好，电流值较小2——绝缘受潮，电流值加大3——绝缘中有集中性缺陷4——有危险的集中性缺陷三、试验接线1、接线图（图5、图6）2、测量的准确性图5（a）的杂散电流（泄漏电流和电晕电流）流入微安表造成不准确，将试品接入与不接入比较，得到两者的差值，但这种方法的误差仍较大图5（b）中因被试设备不接地，将微安表串入其中，可消除误差）图6屏避线屏避泄漏电流和电晕电流，将微安表置于屏蔽罩内，且用屏避线将微安表接在被试验品的高压端。

3、注意事项：⑴微安表的保护：为防止试验中可能的击穿而烧毁电流表，微安表的两端并联开关。只在测量时才将并联开关断开。⑵试验完毕，将被试品放电⑶试验小容量试品，接入滤波电容（0.1uf)以减少电压脉动⑶四、结果分析及判断

试验电压一定时，若泄漏电流随时间t增加而下降——说明绝缘良好；若泄漏电流随时间t增加不变，甚至上升——说明绝缘异常。试验结果分析（续）（一）异常情况分析1.从微安表反应出来的现象指针来回摆动。可能有交流分量通过微安表，宜读取平均值；若无法读数，则应检查微安表保护回路，或加大滤波电容C，必要时可改变滤波方式。指针周期性的摆动。可能是被试品绝缘不良，从而产生周期性放电，这时应查明原因，并加以消除。指针突然摆动。如向减小方向，可能是电源回路引起；如向增大方向，可能是试验回路或试品出现闪络，或内部断续性放电引起。（一）异常情况分析2.从泄漏电流数值上反应出来的情况

泄漏电流过大。应先检查试验回路各设备状况和屏蔽是否良好，在排除外因之后，才能对被试品作出正确的结论。泄漏电流过小。应检查接线是否正确，微安表保护部分有无分流与断线。（二）测量结果的判断

三比较：将测量的泄漏电流值换算到同一温度下与历次试验进行比较，以及同一设备的三相试验结果互相比较、同类设备的互相比较。对于重要设备（如主变压器、发电机等），可作出电流随时间变化的关系曲线I=f(t)和电流随电压变化的关系曲线I=f(U)进行分析。现行“标准”中对泄漏电流有规定的设备，应按是否符合规定值来判断。对“标准”中无明确规定的设备，可以进行同一设备各相互相比较、与历年试验结果比较、同型号的设备互相比较，视其变化来分析判断。试验3介质损失角正切值tgδ的测量

一、试验目的反应绝缘的分布性缺陷，对检查变压器、互感器、套管、电容的绝缘状况的试验有效。二、基本原理

电介质在电场作用下产生能量损耗。P=U2ωCtgσ当外加电压及频率一定时，电介质的损耗P与tgσ及C成正比；而对于一定结构的试品来说，C为定值，故可直接由tgσ的大小来判断试品绝缘的优劣。测量tgδ值是判断电气设备绝缘状态的一项灵敏有效的方法。

三、试验特点

1、tgσ值能反映绝缘的缺陷。

当试品绝缘受潮、油或浸渍物脏污或劣化变质、绝缘中有气隙发生放电时，tgσ会大大增加。如绝缘良好时的油纸绝缘，tgσ=0.1%，但严重受潮时可达10%以上。。2、tgσ是一种高灵敏度的测量项目对于绝缘老化、受潮等普遍性的缺陷，效果尤为明显。如纯净的变压器油，耐压强度为250KV/cm，受潮后降为25KV/cm，相差10倍。而tgσ测量时，分别为0.0001和0.1,相差1000倍。也就是说，tgσ比耐压灵敏度高100倍。试验特点3、tgσ值不能有效地反映集中性缺陷。原因：被试绝缘的体积越大，或集中性缺陷所占的体积越小，那么集中性缺陷处的介质损耗占被试绝缘全部介质损耗中的比重就越小。对于电机、电缆这类电气设备，由于运行中故障多为集中性缺陷发展所致，而且被试绝缘的体积较大，便不做这个项目。而对于套管绝缘，tgσ试验就是一项必不可少而且比较有效的试验。对于可以解体成各个绝缘部分的被试品，常用分解进行tgσ测量的方法来更有效地发现缺陷。4、tgσ试验应与绝缘电阻吸收比及泄漏电流试验一起综合判断。四、试验方法

一般采用专门的仪器，如西林电桥QS1或介质损耗测量仪等。

西林电桥的结构和工作原理电桥的四个臂：CN—标准电容器ZX—被试品

C4—可调电容R3—可调电阻

P—检流计

电桥平衡时：各桥臂复数阻抗值应满足

Zx•Z4=ZN•Z3可推导出：tgσ=ωR4C4，Cx≈CNR4/R3为了便于计算,在仪表制造时,将R4=104/п、f=50HZ，则：tgδ=100п*104/п*C4=106C4(法)=C4(微法)即当电桥调到平衡时，tgδ=C4。测量电容量Cx有时对于判断其绝缘状况也是有价值的。对于电容型套管，如果Cx明显增加，常表示内部电容层间有短路现象或有水分浸入。五、试验接线

正接法：被试品两端对地绝缘，实验室采用，安全。

反接法：被试品一端固定接地，一般现场试验采用，为了保证安全，使用绝缘杆操作；或电桥和操作人员一起置于绝缘板上；或置于法拉第笼内，使操作人员与R3C4处于等电位。屏避线（专用线）的作用：电桥和CXCN的杂散电流从AB两点入地，避免测量误差。AB两点接放电管F，防止电桥本体出现较高的电位差六、影响tgδ测量精度的因素

1、温度的影响一般绝缘的tgδ值均随温度的上升而增加。一般来说，对各种被试品，不同温度下tgδ的值是不可能通过通常的换算式获得准确的换算的，应尽量争取在差不多的温度条件下测出tgδ值，并以此来作相互比较。通常都以20℃时的作为参考标准，为此，一般要在10~30℃范围内测量。

影响tgδ的因素2、频率的影响在一定的频率范围内，tgδ随f的增加而增加。增加到一定程度（f0），频率转换太快，极化不完全，介质损耗将随f的增加而减小。一般试验采用的电源都是50HZ，所以f的影响在现场中不予考虑。

影响tgδ的因素3、电压的影响一般说来，良好的绝缘在其额定电压范围内，绝缘的tgδ是几乎不变的，但如绝缘中存在气泡，分层、脱壳等，情况就不同了。当所加试验电压尚不足以使绝缘中的气泡或气隙游离时，其tgδ与良好的绝缘无显著差别：当所加试验电压足以使绝缘中的气泡或气隙游离或足以使绝缘产生电晕或局部放电等情况时，tgδ值将随U迅速增大。 一、局部放电

1.局部放电的概念：

PartialDischarge,简称为PD:由于电气设备内部绝缘存在弱点，在一定外施电压下发生的局部的重复击穿和熄灭现象。

2.局部放电的危害：

局部放电发生在一个或几个绝缘内部的气隙或气泡之中。由于放电能量很小，不影响电气设备的短时绝缘强度。局部放电产生的一些不良效应，如不良化合物的产生，就可以慢慢地损坏绝缘，最后可导致整个绝缘被击穿，发生突发性故障。试验四

局部放电测量

3.局部放电的特点：

当介质内部发生局部放电时，伴随着发生许多现象。有些属于电的：如电脉冲的产生，介质损耗的增大和电磁波放射；有些属于非电的：如光、热、噪音、气体压力的变化和化学变化

4.局部放电的检测：

这些现象都可以用来判断局部放电是否存在，因此检测的方法也可以分为电的和非电的两类。测量局部放电的几种方法

绝缘油的气相色谱分析法：这项试验是通过检查电气设备油样内所含的气体组成的含量来判断设备内部的隐藏缺陷。

超声波探测法：在电气设备外壁放上由压电元件和前置放大器组成的超声波探测器，用以探测局部放电所造成的超声波，从而了解有无局部放电的发生，粗测其强度和发生的部位。

脉冲电流法：测PD所形成的脉冲电流大小以判断绝缘PD的强弱程度，这种方法可以给出定量的结果，目前规程中已规定了定量的指标。二、局部放电的基本物理过程局部放电的三电容模型Cg：气泡的电容Cb：和Cg相串联部分的介质电容Ca：其余大部分绝缘的电容局部放电机理

首次放电

气泡两端ug随外加电压u的升高而升高；当u上升到Us时，ug到达气泡的放电电压Ug时，Cg气隙放电。于是Cg上的电压一下子从Ug

下降到Ur，然后放电熄灭。Ur叫做残余电压，数值上它小于Ug（绝对值），可以接近为零值。局部放电时气隙中的电压和电流的变化单次放电过程持续时间约10-8s数量级，含有较多高频成分局部放电时气隙中的电压和电流的变化局部放电时气隙中的电压和电流的变化

放电火花一熄灭，Cg两端的电压将再次上升，由于此时Cg已经有了一个初始的直流电压Ur。外加电压仍在上升，Cg上的电压也顺势而上升，当它再次升到Ug时，Cg再次放电，电压再次降到Ur，放电再次熄灭。放电机理当气泡两端Cg放电时，放电总电容Cg：

Cg上的电压变化为(UgUr)，故一次脉冲放出的电荷qr真实放电量当Ca>>Cb，Cg>＞Cb，Ur=0时，qr

≈UgCg在实际试验时，上式中所表达的各个量，都是无法实测的。所以要寻求其它能反映局部放电的量来测量。外施电压是作用在Ca上的，当Cg上的电压变动(Ug-Ur)时，会造成外施电压的变化量U（可以测量）应为这个图可以解释这个公式的由来．

由此两式得总电容上的电压变化量U：

相应的电荷变化量q（视在放电量）：

把U式代入上式q，可得

这个式子建立了真实放电量和视在放电量之间的关系 真实放电量：

qr，是无法测量的 （1）视在放电量：

q， 其表达式中的量都是可以测得的。它是局部放电试验中的重要参量，国际和国家标准中，对于各类高压设备的视在放电量△q的允许值均有所规定

q比真实放电量qr小得多，它以pC作为计量单位。2.表征局部放电的重要参数放电重复率N （2）放电重复率N：所以定义一秒钟内产生的脉冲数叫做放电重复率N，可以通过实验求得

如果每半周内的放电次数为n，则N=2fn=100n

（3）放电能量

一次脉冲放电能量W

当外施电压由零上升到Us时，Cg上的电压为Ug，即

可得

如Ur≈0，则

放电能量的大小对电介质的老化速度有很大影响

局部放电的其它表示方法

为了表征局部放电在一定期间内的平均综合效应，还提出了各种累积参数，如平均放电电流，放电功率等。

有时还测量局部放电的起始放电电压和熄灭电压

影响局部放电特性的多种因素：主要有电压的幅值、电压的波形和频率、电压的作用时间、环境的温度及湿度和气压等3局部放电测量的基本回路—电检测法

发生局放时，试品两端会出现一个瞬时的电压变化，在检测回路中引起一高频脉冲电流，将它转化成电脉冲后就可以进行测量。（a）串联测量回路Ck—耦合电容，为Cx与检测阻抗Zm之间提供一个低阻抗的通道（电源本身由于高频感抗而无法提供），Ck内部必须无局放，值较大以增大Zm上的信号；Z—低通滤波器，以防局放时放电脉冲被电源的杂散电容旁路，同时也可阻止电源本身的干扰脉冲进入试品和测量支路局放并联、桥式测量回路（b）并联测量回路（c）桥式测量回路适合于试品一端接地的情况外部干扰在Zm和Z`m上的干扰信号基本抵消测量仪器：示波器，峰值表，脉冲计数器对放电量大小的规定我国试验规程规定（1）固体绝缘互感器：电压为时，放电量不大于100pC，Um为系统最高额定线电压充油互感器：放电量不大于20pC（2）110kV及以上新套管 油纸电容式：不大于20pC

胶纸电容式：不大于400pC

国标规定：220kV及以上的电力变压器必须做PD试验电力变压器PD测试的加压过程图中U1为最高额定线电压UmU2：

或要求在

的U2值下，q≤300pC或要求在

的U2值下，q≤500pC4局放测量中的抗干扰措施

电磁干扰来源

（1）与局放信号一起通过电流传感器进入监测系统的干扰 （2）监测系统本身的干扰

干扰类别

（1）周期型干扰：系统高次谐波、载波通讯以及无线电通讯等 （2）脉冲型干扰：电力电子器件产生的高频涌流、脉冲型干扰和高压线路上的电晕放电、电弧放电等 （3）白噪声：线圈热噪声、地网的噪声和动力电源线以及变压器继电保护信号线路中耦合进入的各种噪声等。干扰的抑制从干扰源、干扰途径、信号后处理入手可从以下几方面区分局放信号和干扰信号；工频相位、频谱、脉冲幅度和幅度分布、信号极性、重复率和物理位置等。试验中所使用的设备应尽量采用无晕设备，特别是试验变压器和耦合电容Ck。滤波器的性能要好，要做到电源与测量回路的高频隔离。试验时间应尽量选择在干扰较小的时段，如夜间等。测量回路的参数配合要适当，耦合电容要尽量不小于试品电容Cx，使得在局部放电时Cx与Ck间能很快地转换电荷。必须对测量设备进行校准。4.4电压分布的测量

高压输电线路绝缘子串电压分布模型一、绝缘子串的等值电路及电压分布曲线二、电压分布的测量

检测零值绝缘子火花间隙法——短路叉小球放电法红外热像仪法测量电压分布阻容分压法因为悬式绝缘子的机械强度较高，并且按需要可以组合成适合各种电压等级、各种机械荷载的绝缘子串，因而被广泛使用。试验5

耐压试验

耐压试验（又称：破坏性试验）因试验电压较高，有可能使被试绝缘击穿或放电。击穿——当作用在电介质的电场强度超过某一临界值时，电介质的固有绝缘性能即完全丧失，而转变为导体，这种现象称为电介质的击穿。明显特征：发光、发声、电流突增、电压突降。为什么要进行耐压试验？

前面我们讨论的绝缘电阻试验、泄漏电流试验、tgδ试验等试验的电压较低，得到的结果只能判断被试绝缘的特性变化，以及在一定程度上判断被试绝缘是否受潮或老化，但不能确切地判断其耐压性能的好坏。在肯定被试绝缘的特征没有异常变化，或者是由于受潮引起的可逆性变化，经过干燥过滤以后，再进行耐压试验。工频交流耐压试验

一、对交流电压试验的基本要求1、试验电压值的选取（P37）2、试验电压的频率一般应在45HZ—55HZ范围内。3、试验电压的波形应接近于正弦波形。∵试验电压波形偏离正弦形越大，则含高次谐波分量越多。谐波分量越多，在被试品上由于谐振现象产生过电压会使合格的试品击穿；试品中介质损耗增大，引起热击穿，还会影响测量结果。4、试验电压应有足够的稳定性，试验电源容量不能太小。5、施加电压时，应从相当低电压开始，缓慢升高电压到试验电压值。在被试绝缘上保持一定的时间（1min）,然后迅速降压，但不能突然切断，以免出现过电压。∵规定一分钟时间是为了便于观察被试品的情况，同时也为了使已经开始击穿的缺陷暴露出来。但耐压时间不应太长，以免引起不应有的绝缘损伤，甚至本来合格的绝缘发生热击穿。∵因试品均为电容性负荷，电容性的负荷电流流经变压器和调压器的漏抗，将造成被试品上的电压升高（见图10、图11）。对一次绕组突然加压，而不是由零电压逐渐升变；或尚有较高电压时突然将电源切断，而不是均匀退到零，都会产生过电压。试验设备及试验接线

1、试验变压器Ue

按试品的需要并与调压器匹配进行选择。当单个试验变压器的额定电压超过500~750KV后，由于制造上及运输均不方便，常采用几个变压器串接的方式。Se

应大于在试品上所加必须的试验电压与流过试品的电容电流的乘积，并且在试品击穿或闪络时能短时维持电弧。2、调压器

因绝缘介质在不同加压方式及不同波形电压的作用下，击穿特性是不同的。为了便于比较，对加压方式及电压波形作了统一规定，即“输出的交流高压应能连续而平滑调节，且力求使波形为正弦波，频率在45~50HZ的范围内”，欲达到以上目的，就必须使用调压器来实现。3、保护电阻

R1——保护变压器，以防试品突然击穿时，冲击电压危害变压器绕组纵绝缘。短时内，大部分电压作用在R1上，一般取0.1Ω/V。通常用线绕电阻或水阻。R2——保护球隙，以防球隙放电时高压烧坏球面和试品无辜击穿，R2取1Ω/V。保护电阻应有足够的功率，保证在试验过程中是热稳定的，保护电阻应有足够的长度保证被试品击穿时，不会发生沿面闪络。4、保护球隙

其击穿电压调到115%~120%Us在误操作或产生谐振过电压时，球隙先行击穿，使过流保护动作而切断电源，保护试品免遭不应有的击穿。5、试验电压的测量⑴用电容分压首先校准分压比⑵直接用球隙测量根据球隙距离，查出标准条件下的放电电压值U0，并由试验时的大气条件算出δ值，则球隙放电电压U=δU0

该测量法的缺点是球隙需要放电才能测量注意：当试品的电容量较大时，Ic在试验变压器的漏抗上就会产生较大的压降，由于被试品上电压与变压器漏抗上的电压相位相反，有可能使被试品上的电压比试验变压器的输出电压还高，因此要求在被试品上直接测量电压。操作步骤

1、按照原理接线图，合理布置现场，准确接线。2、调压器置零位，调整球隙的放电电压至115%~120%Us。3、接上试品，合上电源，加压至试验电压值后，保持1min，迅速均匀地降压至零。4、试品接地放电。

试验结果的分析判断

1、一般试品根据以下情况可判断试品击穿。1）如果电流表的指示突然上升。但当试品的电容量较大或试验变压器容量不够时，电流表指针会下降。2）进行高压侧直测时，电压表指示突然下降。3）过电流继电器动作使接触器跳闸。4）试品绝缘出现冒烟、闪络等现象。试验结果的分析判断2、当试品为有机绝缘材料时，耐压后，若发生普遍或局部发热现象，则表明绝缘不良。3、当试品为纯瓷绝缘材料时，在排除由于外界因素引起局部放电之后仍出现，则表明绝缘不良。六、直流耐压试验

与交流耐压试验的区别

同属破坏性试验，都是对试品施加超过工作电压一定倍数的高电压，且经历一定的时间，用来反映设备运行中的过电压作用，对设备的绝缘性能进行严格的考验。与交流耐压试验的区别交流耐压试验比直流耐压试验更接近于实际而且试验简单，但对于电压过高而且容量过大的设备，由于条件限制而不能进行。与交流耐压试验的区别直流耐压试验：由于直