直流泄漏及直流耐压

直流泄漏及直流耐压试验第三章直流泄漏及直流耐压试验概述：1.直流泄漏电流试验直流泄露电流试验与绝缘电阻测量原理基本相同。直流泄露电流试验电压较高，并可任意调节，因此，它比兆欧表发现绝缘缺陷的灵敏度和有效性高。直流泄露电流试验可灵敏地反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮和局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等缺陷。2.直流耐压试验直流耐压试验与直流泄露电流试验方法相同，但作用不同，前者电压高——考验绝缘强度，后者电压相对低——检查绝缘状况。3.直流耐压试验的特点a.试验设备轻小I=ωCXUb.能同时测量泄漏电流:通过测量泄漏电流，更有效地反映绝缘内部的集中性缺陷。曲线1：良好的绝缘泄漏电流随电压直线上升，且电流值小；曲线2：如果绝缘受潮，电流大；曲线3：绝缘中有集中性缺陷存在，如泄漏电流超标，应查找原因；曲线4：如0.5倍试验电压附近泄漏电流迅速增长（电子活动增加），说明绝缘损坏严重，有击穿的危险。1234电压U（kV）0.5UT泄漏电流I（µA）c.对绝缘损伤小:直流电压作用下，气隙中发生局部放电，气隙中产生反电场，抑制局放过程。4.直流耐压试验的缺点：直流耐压对绝缘的考验不如交流更接近实际。

第一节试验方法一、直流高电压的产生1.对试验电压的要求

高压试验用直流电压为单极性持续电压，用极性、平均值和脉动因数表示。要求使用负极性直流电压，脉动因数小于3%。同时应具有充足的电源容量。GB311.3《高电压试验技术》规定，在输出工作电流下直流电压的脉动因数S应按式计算：

脉动电压波形Umax:直流电压的最大值Umin直流电压的最小值Ud:直流电压的平均值δU：脉动幅值或脉振。

2.产生直流高电压的回路a.半波整流：直流电压Ud（平均值）:Um:整流电压峰值半波整流Id:被试品电流（平均值）C：滤波电容f：电源频率R：保护电阻b.倍压整流：c：串级整流：n:串接级数脉动系数和脉动电压与级数的平方成正比。电压降与级数的三次方成正比。d.中频串接直流发生器①采用高频率开关脉冲宽度调制方式调节电压，节能；电压调节线性度好；由于频率提高（几kHz—几十kHz），直流电压波纹非常小。杂散②体积小。U=ωwφ接线简单，操作方便。3.直流试验的的极性效应为提高外绝缘闪闪络电压，直流流输出电压采用用负极性。如采用正极性输输出，相当于正正极性棒-板电电极，在强电场场作用下，棒极附近产生生电子崩，因中中和作用，电子子崩中的电子迅迅速进入棒电极，正离子向向板极的运动速速度慢而暂留在在棒电极附近，，使棒-板电极间场强提高，，击穿电压降低低。平均击穿场场强7.5千伏伏/厘米。负极性输出时，，相当于负极性性棒-板电极，，电子崩中的电电子迅速向板极运动，同同样，因暂留原原因，棒极附近近正电荷浓度很很大，相当于产生反向电场场，使棒-板电电极间场强削弱弱，提高放电电电压。平均击穿场强20千伏伏/厘米。两种极性平均击击穿场强相差2.7倍左右。。由于负极性输输出直流电压的极性效应，，提高了外绝缘缘闪络电压，而而加强了对绝缘缘的考核。4.各主要元件件选择：a.保护电阻：：为限制放电电电流，保护硅碓碓、微安表及试试验变压器，保护电阻值R=（0.001-0.01））Ud/Id60kV以下R=0.3-05MΩΩ电阻表面长度不不小于200mm。b.滤波电容器器：试验小电容量的的试品并要求准准确读取电流值值时例如测量带并联电电阻的阀型避雷雷器电导电流时时应加滤波电容容器。滤波电容器一般取0.01-0.1μF。对于于电容量较大的的试品如电缆、、发电机、变压器等通常常不用滤波电容容器。对泄漏电电流很小并仅作作粗略检查性的试验如测量量断路器支持瓷瓷套及拉杆的泄泄漏电流也可不不用。c.高压硅堆：：使用电压为2√2UT的反峰电压，并并有20%的裕裕度。多个硅堆堆串联时，应并并联均压电阻，，阻值可选1000MΩ。二、.试验接线线：a.微安表接在在高压侧：微安表接在高压压侧，不受高压对地杂杂散电容的影响，测量量结果准确。微安表和和高压引线采用屏蔽线线。b.微安表接接在低压侧：微微安表接在低压侧侧，高压对地杂散电容的影影响较大，测量结果偏大。。c.微安表的保保护：R1=UF/IμAUF：放电管放电电压压IμA：微安表满刻度度电流值L:电感（约10Hm）C:旁路电容（（0.5μF））R2：扩大微安表量程程R1LPASμACFR2三、直流高压的的测量1.直流电压平平均值的测量误误差应不大于3%。测量表计应不低低于1.5%，，分压器不应低于2.5%。2.脉动幅值的的测量误差不大大于实际脉动幅幅值的10%及及其直流电压算算术平均值的1%，二者者数值中较大者者。①用高电阻串联联微安表测量U:R/II：100微安安-500微安安R：10MΩ/kV用高电阻串联微微安表测量用用分压器器与低压电压表表测量②用分压器与与低压电压表表测量RPAμAFVR1R2UU1③用高压静电电电压表测量量静电电压表可可以直接测量量输出电压的的有效值，脉脉动系数小于于2%时，有有效值等于平平均值。④在试验变压压器低压侧测测量当试品泄漏电电流很小时可可以采用此方方法。在脉动系数很很小时：U：试验变压压器低压侧有有效值电压（（v）K：试验变压压器变比四、泄漏电流流的测量当直流电压加加至被试品的的瞬间流经试试品的电流有有电容电流、吸收电流和泄漏电流。电容电流是瞬时电流，吸收电电流也在较长时间内衰减完完毕，最后逐逐渐稳定为泄漏电流。。试验时，先把把微安表短路路1分钟，然然后打开进行行读数。对具具有大电容的的设备，可取取3-10分分钟。不管取那个时时间，在对前前后所得结果果进行比较时时必须是相同同的时刻。良好绝缘内部部泄漏电流很很小，绝缘表表面的泄漏和和高压引线的的杂散电流将将造成测量误误差。因此，，高压微安表表和引线应加加屏蔽。试品表面泄漏漏电流较大时时加屏蔽环。。因接线方式的的影响，先记记录未接入试试品时的电流流，然后从试试验结果中减减去此电流。。五、试验条件件和程序1.试验条件件：试验宜在干燥燥的天气条件件下进行试品表面应抹抹拭干净试验验场地应保持持清洁试品和周围的的物体必须有有足够的安全全距离因为试品的残余电电荷会对试验结果果产生很大的影响响因此试验前要将将试品对地直接放放电5分钟以上2.试验程序直流耐压试验和泄泄漏电流试验一般般都结合起来进行行即在直流耐压的的过程中随着电压压的升高，分段读读取泄漏电流值而而在最后进行直流流耐压试验。对试品施加电压时时，应从足够低的的数值开始然后缓缓慢地升高电压，，但也不必太慢，，以免造成在接近近试验电压时试品品上的耐压时间过过长。从试验电压压值的75%开始始，以每秒2%的的速度上升通常能能满足上述要求。。六、注意事项1.限流电阻：：100kV/0.5-1MΩIdUj击穿穿时0.02S断电2.二极管电压压：半波时，工工作电压为二极极管工作电压一一半3.高压微安表表固定牢靠4.试验设备布布置紧凑，对地地距离足够大，，接地牢靠。5.注意表面影影响。屏蔽6.对分相设备备应分相试验，，非试验相接地地。7.对小电容设设备加滤波电容容。8.试验后充分分放电。对大容容量设备放电要要加放电电阻，，注意容量。R=200-500Ω/kV放电棒棒绝缘部分应符符合安规要求。。10kV大大于0.7m,35kV大于0.9m.七、异常情况分分析1.指针来回摆摆动（抖动）：：有交流分量，，加大C。2.指针周期性性摆动：周期性性放电。3.指针突然摆摆动：减小，电电源回路。增大大，试品闪络或或内部持续性放放电。4.指针数值随随时间变化。下下降，充电电流流减小或被试品品表面电阻上升升。上升，可能能被试品绝缘老老化引起。第二节影影响因素和和试验结果的分分析1.高压连接导导线对地电流的的影响在电场作用下，，导线周围的空空气发生游离，，产生对地的泄泄漏电流。高压压导线屏蔽。2.空气湿度对对表面泄漏电流流的影响当湿度大时，表表面泄漏电流远远大于体积泄露露电流，表面脏脏污吸潮后，泄泄漏电流增加较较大。3.温度的影响响温度对直流试验验结果的影响很很大，测量的电电流应换算到相相同温度进行比比较。最好温度在30-80℃时试试验，在此温度度范围内泄漏电电流变化较明显显。4.残余电荷的的影响试品中的残余余电荷直接影