文档介绍：电气设备的预防性试验
预防性试验意义及方法
●电气设备绝缘的预防性试验:掌握设备绝缘
情况,及早发现缺陷,以进行相应的维护与
检修。
●绝缘缺陷:集中性缺陷和分布性缺陷
预防性试验方法:破坏性试验(耐压试验)
和非破坏性试验
电力设备的绝缘系统是电力设备的关键部
位,也是较易发生故障的部位。电力设备的
预防性试验是及时发现电力设备绝缘缺陷的
必要的、有效的手段。
本章共分下列几部分试验
(1)绝缘电阻、吸收比、极化指数
(2)泄漏电流试验和直流耐压。
(3)介质损失角正切值或功率因数试验。
(4)交流耐压。
(5)绝缘油试验。
(6)油中溶解气体的色谱分析。
(7)六***化硫气体的现场测试。
第一节绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量
电气设备的绝缘电阻,是指其电气绝
缘材料上所施加的直流电压U和通过它总的
电导电流的比值,即R=U/l。通过测量电
气设备的绝缘电阻,可以检查设备绝缘状
态。如:是否受潮、老化等。测量电气设
备的绝缘电阻是绝缘试验中最基本、最简
便的方法。使用一台兆欧表就可以进行。
兆欧表输出的是直流电压。而测量绝缘电
阻、吸收比、极化指数的区别是在时间的
读数上。
这三种方法的特点是
(1)绝缘电阻。读数时间为1mn。数值应归算到
同一温度和过去值相比较,即存在一个温度修正
的问题。它可以发现绝缘的整体和贯通性受潮、
贯通性的集中缺陷。对局部缺陷反映不灵敏。
(2)吸收比。采用读数为1min和15s(或30S)
绝缘电阻的比值。我国采用15S。该值和温度无
关,不用进行温度的换算,便于比较。可以较好
地判断绝缘是否受潮,适用于容量较大的设备。
(3)极化指数。采用读数为10min和1min的绝缘
电阻的比值。该值和温度无关,不用进行温度的
换算,便于比较。可以很好地判断绝缘受潮。适
用于各种电气设备绝缘系统,特别是干式绝缘系
统,如旋转电机、电缆、干式变压器等。
二、测量原理
在直流电压的作用下,绝缘中将通
过电流,其变化是开始瞬间通过一个
很高的电流,并很快地下降,然后缓
慢地减少到接近恒定值为止。总的电
流组成如下
(1)泄漏电流。它包括表面泄漏和容积泄漏
电流。这是绝缘中带电质点在电场力的作用
下发生而形成的。电流增加,绝缘的电阻就
减少。它基本上和时间无关。
(2)电容电流。它是由快速极化(电子、离
子极化)而形成的,是时间的函数,随时间
的增大而快速地减少,直至零。
(3)吸收电流。它是由缓慢极化而形成的
(自由离子的移动),也是时间的函数,随
时间的增长而缓慢地减少,它和被试设备的
受潮情况有关。
这三种电流的合成便是总电流。
多层介质的吸收现象
初始电压分布U1/2=C2/C1
稳态电压分布U1U2RR240a
过渡过程时间常数
双层介质等效电路图
?=(C+C,)R,R2
R1+R2
吸收比
K- R
RI
吸收和泄漏电流及绝缘电阻变化
图1-1绝缘在直流电压下通过的电流
了一时间;;-总电流;i一吸收电流
图1-2测绝缘电阻时的等值回路图
a电容电流;i一泄漏电流
从图11可知,用初始电流和稳态电流之比可以表示绝缘的受潮程度,
和15s时的绝缘电阻之比来表示,称为吸收比(DAR)。当绝缘受潮时,泄漏电流i大,
占总电流的比例也大,R6·和R1s的数值就相接近,故比值接近于1:当绝缘干燥时,泄
漏电流就小,占总电流的比例也小,R比R1s就大,故比值就大于1,一般认为,
R60/R1s≥。而极化指数(PⅠ)的原理和吸收比相似,所用的时间更长
即 RIO/Rlmn。当绝缘受潮或污染时,接近于1;干燥时,Pl就大于1
在判断高压设备的绝缘状况时,为什么
还要测量吸收比?
电气设备的绝缘受潮后,其绝缘电阻降低,通过后极化
过程加快,而由极化过程决定的吸收电流衰减速度也变快。
因此,随着测量时间的增加,绝缘电阻迅速上升,在这种情
况下,只要测出不同测量时间下的绝缘电阻,并进行比较就
能判断绝缘是否受潮,以及受潮的程度。
因此,对于电力变压器、电力电容器、交流电动机等高压
电气设备,为了考察其绝缘的受潮情况,除了测量它们的绝
缘电阻外,还要测量吸收比。吸收比通常用加压后60秒和15
秒时的绝缘电阻比值表示,记为K,即K=R60/R15。如果
K值大,表明绝缘干燥;如果K值小,表明绝缘已受潮。一般
来说,未受潮的绝缘,;而当K值接近于1时,
则说明绝缘已受潮或有局部缺陷。
测量绝缘电阻的仪表称为兆欧表。