第二章高电压下的绝缘评估及试验方法(教案)

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1、高电压下绝缘与试验方法2、1绝缘评估一、高压设备的绝缘水平1、绝缘水平的概念：设备耐受屯压能力的大小。2、检验雷闪过电压冲击耐压试验校验3、检验内过电压——工频耐压试验校验二、机械性能的要求机械力使绝缘局部损坏，绝缘电气强度大大降低，最终导致绝缘击穿三、温度和热稳定要求高温引起热击穿导致绝缘能力丧失有机绝缘材料高温下易氧化分解，绝缘性能劣化温度变化过大，磁体开裂引起绝缘子击穿四、化学稳定性绝缘应冇足够的化学稳定性2、2绝缘劣化一、绝缘劣化的原因及后果1、原因：屯场、热场、机械应力、化学腐蚀、环境条件等2、后果：导致绝缘系统的破坏。二、绝缘缺陷的分类1、集屮性缺陷—

2、—体现为局部2、分布性缺陷——对整体而言三、绝缘老化1、定义：绝缘系统在各种因素的长期作用下发主一系列的化学、物理变化，导致绝缘性能不断下降，重终导致设备绝缘击穿，这个过程称为老化。2、老化的分类电老化，热老化，机械老化，环境老化3、表征绝缘老化程度的特征量（1）直接量：耐电强度，机械强度（2）间接量：绝缘电阻，泄漏电流，介质损耗等2、3绝缘评估的试验方法一、电气设备试验的种类1、出厂试验2、安装后的交接试验3、使用过程中的绝缘预防性试验二、绝缘预防性试验方法的分类1、非破坏性试验：试验项目有：绝缘电阻的测量；直流泄漏电流的测量；介质损耗的测量。2、破坏性试验：直

3、流耐压试验；工频耐压试验。试验顺序：先进行非破坏性试验，并11试验合格后，再进行破坏性试验。三、绝缘电阻和吸收比的测量1、电介质在直流作用下的等值电路（1）电介质中的电流1)纯电容电流分量ii：2)吸收电流匚2：3)电导电流（泄漏电流）13：4)介质屮的总电流i=ii+12+13当t趋于无穷大时，i=i3（2）等值电路：2、•测量绝缘电阻的目的:检杳绝缘是否存在贯穿性的集中缺陷或整体受潮。3、测量绝缘电阻的原理4、用兆欧表测量绝缘电阻(1)兆欧表(摇表)的结构和工作原理结构：由磁电式比率表和手摇发电机组成，工作原理：兆欧表的等值屯路(2)兆欧表的类型：有手动和电动

4、两种电压等级有：500V、1000V、2500V、5000V儿种。(3)测量绝缘电阻的步骤5、测吸收比吸收比K：用兆欧表测量15s和60s时的绝缘电阻值，即&5和&0。吸收比K=R6o/Ri5，要求KM1、36、测量结果分析：采用纵向、横向比较的方法(1)与规程规定的值比较(2)同一设备的三相比较与历年的的试验数据比较四、泄漏电流测量1、测量泄漏电流的目的更灵散地反应绝缘的集中性缺陷2、百流高压的获得(1)由交流高压半波整流电路(2)直流高压发主器3、泄漏电流的测量(1)试验接线图1)微安表接在低压端一一图2-5优点：读数安全，但测量误差较大2)微安表接在高压端一

5、一图2-6(被试品一端已接地)参考高压实验指导书实验二，图7(2)试验步骤和方法4、试验结果分析五、介质损失角正切值t前的测量1、测量的作用：反应绝缘的分布性缺陷，对检查变压器、互感器、套管、电容的绝缘状况冇效2、测量tg6的方法一般采用专门的仪器，如西林电桥QS1或介质损耗测量仪等。西林电桥的结构和工作原理：电桥的四个臂：Cn—标准电容器Zx—被试詁C4—可调电容R.3—可调电阻电桥平衡时:tgg=c4(f=50HZ)3、试验接线(1)正接法：图2—8(a),被试品两端对地绝缘，实验室采用，安全2、反接法:图2-8(b)被试品一端固定接地，一般现场试验采用，为了

6、保证安全，使用绝缘杆操作4、测量过程西林电桥的使用：实验室讲授六、工频耐压试验1、工频耐压试验的目的：(1)有效地发现设备较危险的集屮性缺陷，(2)确定设备的绝缘水平。2^试验电压大小的确定3、试验的接线（图2—9）（1）试验设备1）试验变压器;2）•调压设备,3）测量设备,4）.保护装置等组成。（2）试验变压器特点：1）单相，2、）绝缘裕度低（不需要考虑过电压），3、）不需要长期工作，无散热装置4、）容量小（S=5〜750KVA）,变比大试验变压器的型号如:YDJ—5/50表示：5KVA,50/0.23KV（3）试验变压器容量的选择4、试验电压的测量（1）在高压

7、侧直接测量1）静电电压表2）球隙测压器3）分压器（电阻分压器主要测直流高压；电容分压器主要测交流高压）（2）在低压侧间接测量5、试验步骤及注意事项七、直流耐压试验1、试验的特点2、试验电压的确定3、直流电压的测量2、4电气设备状态监测与故障诊断一、常规电气设备预防性试验的缺点1、试验的周期2、试验电压二、在线监测技术：1、定义：利用运行电压来对高压设备绝缘状况进行试验的方法2、优点:(1)捉高试验的真实性与灵敏度，及时发现绝缘缺陷(2)对设备进行连续或选时监测(3)实现设备的状态检修(维修)制3、组成：传感器系统、数据采集、预处理系统、数据处理、诊断决策系统4、分

8、类：集中式