高壓電氣設備的測試內容和原理

1.1簡介隨著電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，機組參數和系統(tǒng)電壓水平逐漸提高。電氣設備的絕緣強度和系統(tǒng)過電壓極限對系統(tǒng)安全和經濟運行的影響日益突出。據統(tǒng)計，高壓電網的各種故障多是高壓電氣設備絕緣損壞造成的。因此，了解設備的絕緣特性，掌握絕緣狀況，不斷提高電氣設備的絕緣水平是電力系統(tǒng)安全經濟運行的根本保證。高壓電氣設備在運行期間必須保持良好的絕緣。為此，一系列的絕緣測試是從設備的制造需要。這些測試包括：制造時的原材料測試，制造過程的中間測試，產品的定性和工廠測試，現場安裝后的移交測試以及使用期間維護操作的絕緣預防測試。其中，電氣設備的交接測試和預防性測試是最重要的兩個測試，分別是電力行業(yè)標準和國家標準：DL / T596-1996《電力設備規(guī)程》和《 GB50150》。 -91“電氣設備移交測試”該標準詳細描述了每個測試的內容和標準。 1.2絕緣預防測試電氣設備絕緣預防測試是確保設備安全運行的重要措施。通過測試，掌握了設備的絕緣狀況，及時發(fā)現了絕緣內部的隱患，并通過大修予以消除。嚴重的情況下必須更換。為了避免設備絕緣在運行過程中破裂，導致不可修復的損壞，例如停電或設備損壞。絕緣預防測試可分為兩類：一類是非破壞性測試或絕緣特性測試，它是在較低電壓下或使用其他不會破壞絕緣的方法測量的各種特性參數，主要包括測量。絕緣電阻，泄漏電流，介電損耗角正切等，以確定絕緣內部是否存在缺陷。實驗證明這種方法是有效的，但是目前不可能僅僅依靠它來可靠地判斷絕緣的電氣強度。另一種類型是破壞性測試或耐壓測試。測試所施加的電壓高于設備的工作電壓。絕緣測試非常嚴格，特別是暴露出高風險的集中缺陷，可以保證絕緣。電氣強度主要包括直流耐壓和交流耐壓。耐壓試驗的缺點是，它會導致絕緣一些損壞。 1.3電氣設備交接測試為了滿足電氣安裝工程和電氣設備交接測試的需求，促進電氣設備交接測試新技術的推廣和應用。國家標準GB50150-91《電氣設備切換測試標準》詳細介紹了每個測試的內容和標準。除了部分絕緣預防測試之外，電氣設備切換測試還具有其他特性測試，例如變壓器直流電阻和比率測試，斷路器環(huán)路電阻測試。 1.4絕緣預防試驗的基本原理1.4.1絕緣電阻試驗絕緣電阻試驗是電氣設備絕緣試驗中使用最廣泛，最方便的試驗。絕緣電阻值的值可以有效地反映整體水分，絕緣污染和嚴重過熱的缺陷。絕緣電阻測試儀（兆歐表）是最常用的絕緣電阻測試儀。絕緣電阻測試儀（兆歐表）通常有100V，250V，500V，1000V，2500V和5000V等類型。兆歐表的使用應符合DL / T596“電氣設備預防性試驗程序”的有關規(guī)定。 1.4.2 Leakage電流測試通常，直流兆歐表電壓低于2.5KV，遠低于某些電氣設備的工作電壓。如果認為兆歐表的測量電壓太低，則也可以使用直流高壓來測量電氣設備的泄漏電流。當設備存在某些缺陷時，高壓下的漏電流要比低壓下的漏電流大得多，也就是說，高壓下的絕緣電阻要比低壓下的電阻小得多。測量設備的泄漏電流和絕緣電阻本質上差別不大，但泄漏電流的測量具有以下特點：（1）測試電壓比兆歐表高很多，絕緣本身存在缺陷容易暴露，并且可以發(fā)現一些不合格的濃度。性缺陷。 （2）通過測量泄漏電流與施加電壓之間的關系，有助于分析絕緣缺陷的類型。 （3）用于泄漏電流測量的微安表比兆歐表更準確。 1.4.3直流耐壓測試直流耐壓測試電壓很高，這對發(fā)現絕緣的一些局部缺陷具有特殊的影響，并且可以與泄漏電流測試同時進行。與交流耐壓測試相比，直流耐壓測試具有測試設備輕巧，絕緣破壞低，易于發(fā)現設備局部缺陷的優(yōu)點。與交流耐壓測試相比，直流耐壓測試的主要缺點在于，由于在交流和直流下絕緣層內部的電壓分布不同，因此直流耐壓測試不如交流電逼近現實。 1.4.4交流耐壓測試交流耐壓測試對絕緣測試非常嚴格，可以有效地發(fā)現更危險的集中缺陷。這是識別電氣設備絕緣強度的最直接方法。對于判斷電氣設備是否可以投入運行具有決定性的意義。這也是確保設備絕緣水平，避免絕緣事故的重要手段。交流耐壓測試有時可能會使絕緣的某些缺點更加明顯。因此，測試前必須先測試絕緣電阻，吸收率，漏電流和介電損耗。如果測試結果合格，則可以傳導交流電阻。壓力測試。否則，應及時處理。指示器合格后，應進行交流耐壓測試，以避免絕緣過度損壞。 1.4.5介電損耗因子tgδ測試介電損耗因子tgδ是反映絕緣性能的基本指標之一。介電損耗因子tgδ反映了絕緣損耗的特征參數，可以靈敏地發(fā)現，電氣設備的整體絕緣是潮濕的，劣化的和劣化的，并且小尺寸設備的局部缺陷被滲透而不被滲透。與絕緣電阻和泄漏電流的測試相比，介電損耗因子tgδ具有明顯的優(yōu)勢。它與測試電壓和樣本大小等因素無關，并且更容易判斷電氣設備的絕緣變化。因此，介電損耗因子tgδ是高壓電氣設備絕緣測試的最基本測試之一。介電損耗因子tgδ可以有效地發(fā)現絕緣的以下缺陷：（1）水分，（2）穿透導電路徑，（3）包含絕緣的自由氣泡，絕緣層，脫殼，（4）絕緣和臟污，變質和老化。