文档介绍：固态绝缘介质绝缘特性试验
范川田燕山
崔龙跃张亮李扬
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试验目的
、高电压试验技术、过电压防护技术的现状,为将来从事科研、生产工作打下一定的基础。
、吸收比、泄漏电流及介质损失角正切tg δ的原理及方法。
。
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前沿
电工设备中的绝缘缺陷,有的是先天性的,是在制造过程中由于材料、工艺等原因潜伏下来的;有的是后天性的,是在运行过程中由于电应力、机械应力、大气影响(如光照、潮湿、脏污影响)、温度、化学等因素造成的。只有及早发现这些缺陷,及时进行维护与检修,才能保证设备安全运行。
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绝缘缺陷的分类及影响
大致分为两类:
,如内部的气隙、局部的开裂、磨损、受潮等;
,如固体绝缘介质的整体受潮、劣化变质等。
绝缘内部有了这两类缺陷,其特性都会或多或少发生变化,必须用合适的试验方法及测量仪器,把这些变化或差异正确、灵敏地测量出来,从而对绝缘状态作出恰当判断。
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试验方法
绝缘电阻测量
吸收比测量
泄漏电流的测量
介质损耗角正切值(tg δ)的测量
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试验内容
一绝缘电阻测量
固体绝缘介质的绝缘电阻大。但如果绝缘受潮、表面脏污或劣化变质,绝缘电阻都会剧烈下降;如有贯穿性裂缝或击穿通道,绝缘电阻将降到零。
我们使用兆欧表测量试品的绝缘电阻,,1KV一下常用1KV兆欧表,如下图。用摇表测绝缘电阻是最简单的检查方法,通常将设备的数据与出厂前数据比较,或把同一设备的每相分别测得的数据进行比较,以此判定绝缘电阻是否有差异。
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二吸收比测量
固体绝缘介质在直流电压下存在吸收现象,测量吸收比就是利用吸收现象来检查绝缘是否整体受潮、,常把绝缘结构看成一个RC并联的等值电路(图1a)。但许多设备的绝缘都是多层的,每层的RC值不可能相同。为了便于分析,常用双层介质的等值电路(图1b)来代表。
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从图1可以看出,刚合K时,电流表指示的主要是电容的充电电流,必须等电容充满电,电流表指示的才是决定于绝缘电阻的泄漏电流。从合闸开始到稳定,电流是随时间衰减的,称做吸收现象,即绝缘电阻是随时间增大,最后到达稳定值。到达稳定时间的长短,决定于时间常数RC或R1R2(C1+C2)/(C1+R2)。
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通常规定加压后15秒和60秒时读得的绝缘电阻之比为其吸收比,即 K=R60’’/R15’’.
当K ≥ (有些试品要求K ≥ ),认为绝缘未受潮。
吸收比测量就是检验绝缘体的等效电阻和电容的相对关系有无异常,以判断绝缘状况的优劣。
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三泄漏电流的测量
测量绝缘电阻的另一种方式。将大于、等于10千伏的整流高压电源接到绝缘体上,用微安表测量流经绝缘结构的泄漏电流,以判断绝缘电阻的大小。与摇表不同的是,此种方法施加电压较高,可以发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。
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