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高压电气设备的测试内容和原理

1.1简介随着电力工业的迅猛发展,机组参数和系统电压水平逐渐提高。电气设备的绝缘强度和系统过电压极限对系统安全和经济运行的影响日益突出。据统计,高压电网的各种故障多是高压电气设备绝缘损坏造成的。因此,了解设备的绝缘特性,掌握绝缘状况,不断提高电气设备的绝缘水平是电力系统安全经济运行的根本保证。高压电气设备在运行期间必须保持良好的绝缘。为此,一系列的绝缘测试是从设备的制造需要。这些测试包括:制造时的原材料测试,制造过程的中间测试,产品的定性和工厂测试,现场安装后的移交测试以及使用期间维护操作的绝缘预防测试。其中,电气设备的交接测试和预防性测试是最重要的两个测试,分别是电力行业标准和国家标准:DL / T596-1996《电力设备规程》和《 GB50150》。 -91“电气设备移交测试”该标准详细描述了每个测试的内容和标准。 1.2绝缘预防测试电气设备绝缘预防测试是确保设备安全运行的重要措施。通过测试,掌握了设备的绝缘状况,及时发现了绝缘内部的隐患,并通过大修予以消除。严重的情况下必须更换。为了避免设备绝缘在运行过程中破裂,导致不可修复的损坏,例如停电或设备损坏。绝缘预防测试可分为两类:一类是非破坏性测试或绝缘特性测试,它是在较低电压下或使用其他不会破坏绝缘的方法测量的各种特性参数,主要包括测量。绝缘电阻,泄漏电流,介电损耗角正切等,以确定绝缘内部是否存在缺陷。实验证明这种方法是有效的,但是目前不可能仅仅依靠它来可靠地判断绝缘的电气强度。另一种类型是破坏性测试或耐压测试。测试所施加的电压高于设备的工作电压。绝缘测试非常严格,特别是暴露出高风险的集中缺陷,可以保证绝缘。电气强度主要包括直流耐压和交流耐压。耐压试验的缺点是,它会导致绝缘一些损坏。 1.3电气设备交接测试为了满足电气安装工程和电气设备交接测试的需求,促进电气设备交接测试新技术的推广和应用。国家标准GB50150-91《电气设备切换测试标准》详细介绍了每个测试的内容和标准。除了部分绝缘预防测试之外,电气设备切换测试还具有其他特性测试,例如变压器直流电阻和比率测试,断路器环路电阻测试。 1.4绝缘预防试验的基本原理1.4.1绝缘电阻试验绝缘电阻试验是电气设备绝缘试验中使用最广泛,最方便的试验。绝缘电阻值的值可以有效地反映整体水分,绝缘污染和严重过热的缺陷。绝缘电阻测试仪(兆欧表)是最常用的绝缘电阻测试仪。绝缘电阻测试仪(兆欧表)通常有100V,250V,500V,1000V,2500V和5000V等类型。兆欧表的使用应符合DL / T596“电气设备预防性试验程序”的有关规定。 1.4.2 Leakage电流测试通常,直流兆欧表电压低于2.5KV,远低于某些电气设备的工作电压。如果认为兆欧表的测量电压太低,则也可以使用直流高压来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些缺陷时,高压下的漏电流要比低压下的漏电流大得多,也就是说,高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多。测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上差别不大,但泄漏电流的测量具有以下特点:(1)测试电压比兆欧表高很多,绝缘本身存在缺陷容易暴露,并且可以发现一些不合格的浓度。性缺陷。 (2)通过测量泄漏电流与施加电压之间的关系,有助于分析绝缘缺陷的类型。 (3)用于泄漏电流测量的微安表比兆欧表更准确。 1.4.3直流耐压测试直流耐压测试电压很高,这对发现绝缘的一些局部缺陷具有特殊的影响,并且可以与泄漏电流测试同时进行。与交流耐压测试相比,直流耐压测试具有测试设备轻巧,绝缘破坏低,易于发现设备局部缺陷的优点。与交流耐压测试相比,直流耐压测试的主要缺点在于,由于在交流和直流下绝缘层内部的电压分布不同,因此直流耐压测试不如交流电逼近现实。 1.4.4交流耐压测试交流耐压测试对绝缘测试非常严格,可以有效地发现更危险的集中缺陷。这是识别电气设备绝缘强度的最直接方法。对于判断电气设备是否可以投入运行具有决定性的意义。这也是确保设备绝缘水平,避免绝缘事故的重要手段。交流耐压测试有时可能会使绝缘的某些缺点更加明显。因此,测试前必须先测试绝缘电阻,吸收率,漏电流和介电损耗。如果测试结果合格,则可以传导交流电阻。压力测试。否则,应及时处理。指示器合格后,应进行交流耐压测试,以避免绝缘过度损坏。 1.4.5介电损耗因子tgδ测试介电损耗因子tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一。介电损耗因子tgδ反映了绝缘损耗的特征参数,可以灵敏地发现,电气设备的整体绝缘是潮湿的,劣化的和劣化的,并且小尺寸设备的局部缺陷被渗透而不被渗透。与绝缘电阻和泄漏电流的测试相比,介电损耗因子tgδ具有明显的优势。它与测试电压和样本大小等因素无关,并且更容易判断电气设备的绝缘变化。因此,介电损耗因子tgδ是高压电气设备绝缘测试的最基本测试之一。介电损耗因子tgδ可以有效地发现绝缘的以下缺陷:(1)水分,(2)穿透导电路径,(3)包含绝缘的自由气泡,绝缘层,脱壳,(4)绝缘和脏污,变质和老化。