高电压技术5课件

§5.电气设备绝缘试验（一）第一节测定绝缘电阻第二节测定泄漏电流第三节

测定介质损耗因数第四节局部放电的测试第五节绝缘油中溶解气体的色谱分析电气设备绝缘试验的分类：绝缘试验检查性试验（非破坏性试验）耐压试验（破坏性试验）1.工频高压试验2.直流高压试验3.冲击高压试验

1.绝缘电阻与吸收比的测量2.泄漏电流的测量

3.介质损耗角正切的测量4.局部放电的测量§5-1测定绝缘电阻

绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一，通常用兆欧表来测量。绝缘电阻——电介质在加压无穷长时间测得的电阻称为绝缘电阻。一般情况下，

R60接近于稳态绝缘电阻值，实际中常用R60代替之，即R60≈R∞.此式表明:偏转角只与两电流的比值有关,而与电源电压的大小无关。经过代换，可以得到即兆欧表指针偏转角是被测绝缘电阻的函数，这就可以把偏转角的读数直接标定为被测绝缘电阻的值。它不受电源电压波动所影响，这是兆欧表的重要优点。或者说2.兆欧表测量套管绝缘的接线测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：1.总体绝缘质量欠佳；2.绝缘受潮；3.两极间有贯穿性的导电通道；4.绝缘表面情况不良。（比较有无屏蔽极时所测值即可知）测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：1.绝缘中的局部缺陷；2.绝缘的老化。测量绝缘电阻时应注意下列几点：(P140)试验前应将被试品接地放电一定时间，以避免被试品上可能存留残余电荷而造成测量误差。高压测试连接线应尽量保持架空，确需使用支撑时，要确认支撑物的绝缘对被试品绝缘测量结果的影响极小。测吸收比和极化指数时，应待电源电压达稳定后再接入被试品，并开始计时。每次测试结束时，应在保持兆欧表电源电压的条件下，先断开L端子与被试品的连线，以防被试品对兆欧表反向放电，损坏仪表。对带有绕组的被试品，应先将被测绕组首尾短接，再接到L端子；其他非被测绕组也应先首尾短接后再接到应接端子。绝缘电阻与温度有十分显著的关系。吸收比K——绝缘体在加电压60s与15s时分别所测得的绝缘电阻值的比值，称为吸收比。即作为相互比较的共同标准。如果绝缘良好，则比值应大于某一定值。极化指数P——绝缘体在加电压后10min和1min分别所测得的绝缘电阻值的比值，称之为极化指数，即

极化指数P是用来反映大中型电气设备的绝缘状况，如绝缘良好，则此比值应不小于某一定值。测量泄漏电流的两种测试电路1.微安表接在被试品低压侧和大地之间：被试品的低压极不直接接地时,采用图5-2-1所示电路.为减小测量误差,应将测量系统和被试品低压极用屏蔽系统S全部屏蔽起来并接地。保护电阻R

并联电容C2.微安表接在高压侧：被试品的一极已固定接地,不能分开.采用图5-2-2所示电路.此时处在高电位的屏蔽系统，使其附近空间气体电离造成的对地漏导电流，并不流经测量系统，也就不会产生测量误差了。观察时应特别注意安全。一、测试电路图5-3-2西林电桥基本原理电路图Cx、Rx：被试品的等值电容和电阻；R3：可调无感电阻；CN：高压标准电容器的电容；C4：可调电容；R4：定值无感电阻（一般取R4=10000/π欧姆）；P：交流检流计。调节R3和C4，使电桥达到平衡，即通过检流计P的电流为零，此时有UFA/UAD=UFB/UBD。由于通过桥臂FA和AD,FB和BD的电流分别均为I1和I2，所以各桥臂电压之比即相应的桥臂阻抗之比即Z1/Z3=Z2/Z4或Z1Z4=Z2Z3可以求得试品电容和等值电阻

二、接线方式1.正接线：

D点接地，被试品Cx的两端对地绝缘。2.

反接线：

D点接高电位，F点接地。（实际中，绝大多数电气设备的金属外壳是直接接在接地底座上的，即被试品的一极是固定接地的。）注意：在反接线的情况下,此时R3,C4,检流计P和屏蔽网均处于高电位，故必须保证足够的绝缘水平和采取可靠的保护措施。AP BCNCxRxR3R4C4CDU西林电桥反接线原理图三、tgδ测量准确度的影响因素㈠本试验高压电源对桥体杂散电容的影响。㈡外界电场的干扰。㈢外界磁场干扰。四、测tgδ能有效地发现绝缘的下列缺陷（1）受潮；（2）穿透性导电通道；（3）绝缘内含气泡的电离，绝缘分层、脱壳；（4）绝缘老化劣化，绕组上附积油泥；（5）绝缘油脏污、劣化等。§5-4局部放电的测试一、1）局部放电的概念和特点：

局部放电的概念：

PartialDischarge，指在一定外施电压作用下，电气设备内部绝缘弱点处发生的局部重复击穿和熄灭现象。

局部放电的危害：

局部放电发生在一个或几个绝缘内部缺陷中（如气隙或气泡），在这个小空间内电场强度很大。虽然其放电能量很小，短期内对设备的绝缘强度并不造成影响，但在工作电压的长期影响下，局部放电会逐步扩大，并产生不良化合物，使绝缘慢慢损坏，导致整个绝缘被击穿，发生突发性故障。局部放电的特点：

介质发生局部放电时，伴随着许多电学和非电学现象。如电脉冲的产生、介质损耗的增大及电磁波放射；光、热、噪音、气体压力的变化和化学变化。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，因此检测方法也可分为电的和非电的两类。

3）局部放电的脉冲电流测量法

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；