高压互感器绝缘性能的测试方法

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1、浅析高压互感器绝缘性能的测试方法摘要：互感器是按比例变换电压或电流的设备，其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（100v）或标准小电流（5a或1a），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。我从事变电运行维修十几年，多年的经验总结出采用不同的接线方法测试得到的结果也不相同，判断方法也不同。关键词：互感器绝缘介质损耗中图分类号：p619文献标识码：a文章编号：一、介质损耗因数tgδ测试意义介质损耗因数tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一，它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未

2、贯通的局部缺陷。介质损耗因数tgδ与绝缘电阻和泄漏电流的测试相比具有明显的优点，它与试验电压、试品尺寸等因素无关，更便于判断电气设备绝缘变化情况。二、介质损耗因数tgδ测试原理（1）在高压电器中，任何两个电极和两个电极之间的绝缘（气体、液体、固体）都可以等值为一个电容器。比如，互感器一次线圈与二次线圈之间、一次线圈和电容屏之间、一次线圈和铁芯之间、一次线圈与外壳（或大地）之间，都可以构成不同的电容。（2）电容器中介质损耗的组成:a．泄漏电流引起的损耗；b．介质极化损耗；c．局部放电引起的损耗。（3）介质损耗因数tanδ的概念（4）tanδ测量：一般用交流电桥测量，电桥的几种接线方式有a．正接

3、法：适用于电容器无接地端的情况，测量准确度高，电桥测量电路处于低电位，比较安全；b．反接法：适用于电容器一端接地的情况，测量结果受引线对地电容的影响，所以测出的电容值比正接法大，不能反映真实的电容值。电桥测量电路处于高电位，安全性差；c．角接法：适用于电容器一端接地的情况，测量结果受升压器、引线的对地电容影响，准确性稍差，但由于电桥的测量电路位于低电压，安全性好。三、电磁式电压互感器介质损耗因数及电容量测量图示的接线以gws-ia型介质损耗测试仪为例，实际接线应按所使用的仪器说明书进行接线。图1正接法接线图图2反接法接线图图3末端屏蔽法接线图（1）正接线的特点：a．测量结果主要反映一次绕组和

4、二次绕组之间和端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；b．测量结果不包括铁芯支架绝缘的电容量和介质损耗因数（如果pt底座垫绝缘就可以）；c．测量结果不受端子板的影响；d．试验电压不应超过3kv（建议为2kv）。（2）反接法的特点a．测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间、铁芯支架、端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；b．测量结果受端子板的影响；c．试验电压可以是10kv；（3）末端屏蔽法的特点：a．对于串激式电压互感器，测量结果主要反映铁芯下部和二次线圈端部的绝缘，当互感器进水时该部位绝缘最容易受潮，所以末端屏蔽法对反映互感器受潮较为灵敏；b．试验电压不应超过3kv（建议为2kv）。四、电容型电流互

5、感器介质损耗因数及电容量测量图4电流互感器介质损耗测量接线五、试验要求及结果分析判断标准如下：a．进行历年数据比较时应采用同一种试验接线方式,与历次试验结果相比，应无明显变化。b．与出厂值或初始值相比不应有显著变化。c．同厂家同批次产品相比，相对值相差不应超过30%。d．绕组绝缘的tgδ值应不大于表1中数值。e．支架介损一般不大于6%。表1绕组绝缘的tgδ值2010年对新庄集一泵站35kv电压互感器进行预防性试验，电压互感器型号为jdj-35w，采用gws-ia型介质损耗测试仪，试验接线为反接法，测得试验数据为：试验电压10kv，分流器0.5a，tgδ值为69.07%，电容量135pf，对比

6、上一年测得的数值为tgδ值为1.19%，电容量220pf，介质损耗变化率达到57倍，远远大于规程值。综合考虑后将从互感器底部取油样，进行油耐压试验，六次的平均值仅为21.36kv，这说明互感器内部严重受潮。六、结束语测量介质损耗因数是一项灵敏度很高的试验项目，它可以发现电力设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积被试设备贯通和未贯通的局部缺陷，所以在电力设备交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。介损测试仪的技术发展很快，以前在电力系统广泛使用的qs1西林电桥正被智能型的介损测试仪取代，新一代的介损测试仪均内置升压设备和标准电容，并且具有操作简单、数据准确、试验结果读取方便等特征。虽然目前介损测试

7、技术发展很快，但也存在着一些不足：（1）介质损耗测试数据也极易受到外界电场的干扰，但当外界干扰很强的情况下，仍会产生较大的偏差。（2）现场很多电力设备均已接地，因此必须使用反接法进行检测，影响反接法的测试精度的因素较多，往往数据会有很大偏差，特别是当被试品容量较小时会严重影响测试的准确度。注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。