預(yù)防性試驗(yàn)_(_李杰)_160202025528091630

1、電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn) 電氣設(shè)備的絕緣系統(tǒng)是電氣設(shè)備的關(guān)鍵部位，也是較容易發(fā)生故障的部位。因此電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)是及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備絕緣缺陷的必要而有效地手段。絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)的測量 絕緣電阻：在絕緣結(jié)構(gòu)的兩個電極之間施加的直流電壓值與流經(jīng)該對電極的泄漏電流值之比，常用兆歐表直接測得絕緣電阻值。若特殊無說明，均指加壓1min時的測得值。 吸收比：在同一次試驗(yàn)中，1min時的絕緣電阻值與15時的絕緣電阻值之比。R60/R15 極化指數(shù)：在同一次試驗(yàn)中，10min時的絕緣電阻值與1min時的絕緣電阻值之比。R10/R1 兆歐表輸出的是直流電壓，絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)的區(qū)別是在時間的讀數(shù)上

2、，這三種方法各有用途和特點(diǎn)。 1）絕緣電阻：測得的數(shù)值應(yīng)換算到同一溫度和過去值相比較，也就是存在溫度修正問題?？梢园l(fā)現(xiàn)絕緣的整體和貫通性受潮以及貫通性的集中缺陷，對于局部的缺陷反映不靈敏。 2）吸收比（DAR)：該值和溫度無關(guān)，不用進(jìn)行溫度的換算，便于比較?？梢暂^好地判斷絕緣是否受潮，特別適用于電容量較大的設(shè)備。 3)極化指數(shù)(PI)：同吸收比相同，適用于特大型設(shè)備，特別是干式絕緣系統(tǒng)，例如電纜、干式變壓器。 一般認(rèn)為：DAR1.3為干燥絕緣。 PI1為干燥絕緣。 絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)的測量 測量原理圖1-1絕緣在直流電壓下通過的電流圖1-2測絕緣電阻時的等值回路圖 T時間、i 總電流、

3、ia 吸收電流、ic 電容電流、iL 泄漏電流 泄漏電流iL：它包括表面泄漏和容積泄漏電流。這是絕緣中帶電質(zhì)點(diǎn)在電場力的作用下發(fā)生移動而形成的它基本上和時間無關(guān)。電流增加，絕緣電阻就減少。 電容電流ic：它是由快速極化（電子、離子極化）而形成的，是時間的函數(shù)，隨承受時間的增大而快速地減少，直至零。 吸收電流ia：它是由緩慢極化而形成的（自由離子的移動），也是時間的函數(shù)，隨時間的增長而緩慢減少，它和被試設(shè)備的受潮情況有關(guān)。 總電流I是三種電流的合成。 測量方法測量方法： 斷開被試物電源，將被試物接地放電。 拆除被試物一切對外聯(lián)線，擦去被試物表面的污垢。 抄錄被試物的銘牌、規(guī)范，并記錄運(yùn)行編號(位

4、置) 、被試物溫度和室溫。 將搖表放置平穩(wěn)，搖動把手到額定轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘120轉(zhuǎn))，此時應(yīng)指“”。用線短接“火線(L)”端子與“地線(E)”端子，應(yīng)指零(輕搖以免損壞表計)。然后將被試物地線接于搖表“E ”端子上，被測量部分的引出線應(yīng)接于搖表的“L”端子上。如果被試物表面泄漏可能較大時，需加屏蔽。屏蔽線應(yīng)接在搖表的“G”端子上。在線接好后，使火線脫離被試物，懸空?？論u至額定轉(zhuǎn)速，指針應(yīng)指“”，然后將火線接至被試物并開始記時。 以恒定轉(zhuǎn)速搖動把手(一般為120轉(zhuǎn)/分)，指針穩(wěn)定后讀數(shù)。測絕緣電阻記錄1min的值。 讀數(shù)完畢，應(yīng)在搖表轉(zhuǎn)動的情況下立即斷開火線，然后再停止轉(zhuǎn)動。 放電。時間不應(yīng)少

5、于2分鐘，操作應(yīng)該用絕緣工具進(jìn)行。影響因素和分析判斷 1.影響因素濕度 相對濕度小于80%溫度影響環(huán)境溫度不低于5表面狀態(tài)的影響必要時加屏蔽試驗(yàn)電壓大小的影響電氣設(shè)備上剩余電荷的影響兆歐表容量的影響接線和表計型式的影響 2.分析判斷 查“規(guī)程”應(yīng)該大于規(guī)定的允許值 縱（歷史數(shù)據(jù)）、橫（各相、同類設(shè)備）向比較 排除外界因素泄漏電流試驗(yàn) 測量絕緣體的直流泄漏電流與測量絕緣電阻的原理原理基本相同。不同的是直流泄漏試驗(yàn)的電壓一般比兆歐表電壓高，并可以任意調(diào)節(jié)，因而比兆歐表發(fā)現(xiàn)缺陷的有效性高，能靈敏反映瓷質(zhì)絕緣的裂紋、夾層絕緣的內(nèi)部受潮及局部松散斷裂、絕緣油劣化、絕緣的沿面炭化等。提高試驗(yàn)電壓來暴露絕緣

6、本身的弱點(diǎn)；利用微安表直接讀出泄漏電流值可以隨時進(jìn)行監(jiān)視；利用電流和電壓、電流和時間的關(guān)系曲線來判斷絕緣的缺陷。 測量方法 1.接線圖 測量泄漏電流試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)接線圖（A) T1調(diào)壓變器一般取220伏；T2試驗(yàn)變壓器220/50000伏；R1限流電阻一般用水阻10/V；v高壓整流硅堆；A微安表；C穩(wěn)壓電容器 0.010.1微法；mA測壓用毫安表；R測壓用電阻；r保護(hù)電阻 該試驗(yàn)接線是典型結(jié)線其特點(diǎn)：微安表處于高壓側(cè)，不受雜散電流的影響；微安表對地需要良好的絕緣，試驗(yàn)中調(diào)整微安表量程需使用絕緣棒，操作不方便。 測量泄漏電流試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)接線圖(B)該接線特點(diǎn)：微安表處于低壓側(cè)避免A接線

7、的缺點(diǎn)，但雜散電流的影響很大。低壓電源對地的寄生電流In流經(jīng)微安表，雖對測量結(jié)果無影響，但使微安表抖動讀數(shù)困難。 測量泄漏電流試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)接線圖(C)采用上面接線，克服了A、B接線的缺點(diǎn)，但被試設(shè)備必需對地絕緣。已安裝好的在用設(shè)備無法做到外殼對地絕緣。此接線適宜高壓試驗(yàn)室內(nèi)用。試驗(yàn)方法步驟：試驗(yàn)方法步驟： 根據(jù)被試設(shè)備的條件選擇合適的試驗(yàn)設(shè)備，非成套裝置則根據(jù)試驗(yàn)設(shè)備選擇合適接線。根據(jù)“規(guī)程”要求試驗(yàn)電壓，計算1/4,1/2,3/4,全電壓的直流試驗(yàn)電壓時的交流輸入電壓值。進(jìn)入現(xiàn)場按選擇好接線圖接線，（經(jīng)第二人檢查）調(diào)壓器置零位，微安表短接。被試物放電，抺擦絕緣表面，測絕緣電阻。試驗(yàn)高壓

8、引線接地，檢查試驗(yàn)裝置的過流脫扣保護(hù)。高壓引線接被試設(shè)備，開放微安表。接入被試物，合上電源，從零升壓。電壓逐段上升在1/4，1/2，3/4，全試驗(yàn)電壓下停留1min，讀出1min時泄漏電流值。升壓速度控制在1kV/秒。做直流耐壓試驗(yàn)時在全電壓下停留要求的時間后再讀一次泄漏電流值，做好記錄。耐壓試驗(yàn)時間到后，迅速均勻降低電壓至零，拉開電源閘刀。被試物充分放電，測量耐壓試驗(yàn)后的絕緣電阻。 影響因素 溫度因素：室溫太低，5以下。 濕度影響：應(yīng)在空氣相對濕度80%以下。 表面污染的影響： 各種接線對試驗(yàn)的影響：e)電壓波形和極性對試驗(yàn)的影響：f)穩(wěn)壓電容器配置310KV 0.06微法1520KV 0.

9、015微法30KV 0.01微法 分析判斷： 電流隨電壓不成比例顯著增長時，應(yīng)加以分析。 泄漏電流不隨時間延長而增加。 查“規(guī)程”泄漏電流不超過允許值。 縱、橫向比較。 應(yīng)排除濕度、溫度、污染等影響因素。 直流耐壓試驗(yàn)的判斷： 被試物發(fā)生擊穿。 被試物發(fā)生間隙性擊穿。 耐壓后的絕緣電阻值比耐壓前顯著降低時。 泄漏電流比上次試驗(yàn)變化很大。直流耐壓試驗(yàn) 直流耐壓試驗(yàn)：是加到絕緣上的電壓超過了電氣設(shè)備的交流額定電壓值，在最大電壓下保持一段時間（如5分鐘），它是在泄漏電流試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，可以發(fā)現(xiàn)交流耐壓試驗(yàn)中不易發(fā)現(xiàn)的局部缺陷，如發(fā)電機(jī)端部絕緣缺陷。 試驗(yàn)設(shè)備較輕便，沒有極化損失，對絕緣的破壞比交

10、流電壓要小很多，應(yīng)用廣泛，但需注意它是破壞性試驗(yàn)，和交流耐壓試驗(yàn)是互補(bǔ)的，不能互相替代。介質(zhì)損失角正切值或功率因數(shù)試驗(yàn) 在外加交流電壓的作用下，絕緣介質(zhì)流過電流，該電流在介質(zhì)中產(chǎn)生能量消耗，稱之為介質(zhì)損耗。 介質(zhì)損失是絕緣材料的一種特性，介質(zhì)損失很大時，就會使介質(zhì)的溫度升高而老化，甚至導(dǎo)致熱擊穿。所以介質(zhì)損失（耗）的大小就反映了介質(zhì)的優(yōu)劣狀況。當(dāng)電氣設(shè)備絕緣受潮、老化時，有功電流IR增大，tg也增大，通過測量tg可以反映出絕緣的分布性 (整體性缺陷)。 tg為介質(zhì)損失角的正切（或稱介質(zhì)損耗因數(shù)）一般均比較小。習(xí)慣上也稱tg為介質(zhì)損耗角。 介質(zhì)損失角正切值的靈敏度較高，可以發(fā)現(xiàn)絕緣的整體受潮、劣

11、化變質(zhì)以及小體積設(shè)備的局部缺陷，運(yùn)用較為廣泛。 多采用QS1西林電橋。 影響因素： 1）溫度：須將測試結(jié)果換算到一個公共的基準(zhǔn)溫度，一般為20。 2）濕度：在不同濕度下結(jié)果有很大差異，要求空氣相對濕度小于80%。 3）絕緣的清潔度和表面泄漏電流的影響。交流耐壓試驗(yàn) 交流耐壓試驗(yàn)是對電氣設(shè)備絕緣外加交流試驗(yàn)電壓,試驗(yàn)電壓比額定電壓高，并持續(xù)一定時間（一般為一分鐘）。交流耐壓是一種最符合電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行條件的試驗(yàn)，是各項(xiàng)絕緣試驗(yàn)中具有決定性意義的試驗(yàn)。 交流耐壓試驗(yàn)是一種破壞性試驗(yàn)，同時在加試驗(yàn)電壓時會引起絕緣內(nèi)部的累積效應(yīng)。（做試驗(yàn)時形成的放電通道，不會隨電壓的消失而消失）而直流耐壓試驗(yàn)不存在

12、累積效應(yīng)。 保護(hù)球隙放電電壓取115%120%的試驗(yàn)電壓。 原理及接線T1T2P1P2KMC2C1GCXR1R2VVmA 交流耐壓試驗(yàn)接線圖T1調(diào)壓器、T2 試驗(yàn)變壓器、KM過流繼電器、P1，P2測量線巻、R1保護(hù)電阻1/V、R2球間隙保護(hù)1/V、G保護(hù)球隙、C1，C2電容分壓器、CX被試絕緣 注意事項(xiàng)： 必須在的非破壞性試驗(yàn)都合格后才能進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)，如果有缺陷（例受潮），應(yīng)排除后進(jìn)行。 對大型設(shè)備做試驗(yàn)要核算試驗(yàn)設(shè)備容量。 對注油電氣設(shè)備已經(jīng)過充分靜止。 對大型設(shè)備做試驗(yàn)要注意設(shè)備溫度和環(huán)境溫度是否一致，不一致要分別作好記錄。 操作步驟:被試設(shè)備充分放電，外殼和非試?yán)@組分接地。抄錄被試物的銘

13、牌、規(guī)范，并記錄運(yùn)行編號(位置) 、被試物溫度和室溫測量被試設(shè)備試驗(yàn)前的絕緣電阻。試驗(yàn)回路結(jié)線。檢查電流脫扣保護(hù)，調(diào)正球間隙保護(hù)的球間隙，放電電壓為1.11.15的試驗(yàn)電壓值。試驗(yàn)回路接通被試設(shè)備，從零升壓，升壓速度在試驗(yàn)電壓的40%以上，按每秒3%的速度上升到試驗(yàn)電壓。記錄時間和各項(xiàng)儀表數(shù)據(jù)。試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)下列現(xiàn)象，停止試驗(yàn)，斷開電源：電壓表指針擺動很大。毫安表指示急劇增加。發(fā)覺絕緣燒焦或冒煙現(xiàn)象。被試設(shè)備發(fā)生不正常的響聲。表面放電、空氣擊穿等。耐壓試驗(yàn)時間到后，迅速均勻降低電壓至零，拉開電源閘刀。測量耐壓試驗(yàn)后的絕緣電阻。 影響因素必須在的非破壞性試驗(yàn)都合格后才能進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)，如果有缺陷（

14、例受潮），應(yīng)排除后進(jìn)行。被試物的表面擦干凈。多油設(shè)備應(yīng)使油靜止一定時間。應(yīng)控制升壓速度，1/3試驗(yàn)電壓前可快些，其后以每秒3%試驗(yàn)電壓連續(xù)上升到試驗(yàn)電壓。 分析判斷以不發(fā)生擊穿為合格。瓷質(zhì)絕緣擊穿應(yīng)當(dāng)即破壞掉，或作永久性記號。耐壓試驗(yàn)后的絕緣電阻降低值大於30%為絕緣不良。試驗(yàn)結(jié)束，切斷電源，放電后立即用手觸摸絕緣如出現(xiàn)普遍或局部發(fā)熱認(rèn)為絕緣不良。交流工頻耐壓通過，不能說明線圈的匝間和層間絕緣沒有問題，必要時補(bǔ)充其它試驗(yàn)。直流電阻 一一 概述概述 單臂電橋單臂電橋(惠斯登電橋惠斯登電橋) 雙臂電橋雙臂電橋(凱文電橋凱文電橋) 10以上采用單臂電橋以上采用單臂電橋 1 以下采用雙臂電橋以下采用雙

15、臂電橋 1 10可以采用單臂電橋或雙臂電橋可以采用單臂電橋或雙臂電橋接線 單臂電橋單臂電橋Rx兩根引線直接接到被測物上兩根引線直接接到被測物上 雙臂電橋雙臂電橋Rx四根引線四根引線: P1與與P2 電位接頭電位接頭 接被測物里口接被測物里口 C1與與C2 電流接頭電流接頭 接被測物外口接被測物外口操作方法 水平擱置水平擱置 松開檢流計鎖扣松開檢流計鎖扣 調(diào)零調(diào)零 接線接線 估算估算 先按電池按鈕先按電池按鈕B，后按檢流計按鈕，后按檢流計按鈕G 被測電阻值被測電阻值=測量臂電阻數(shù)測量臂電阻數(shù)X倍率數(shù)倍率數(shù) 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 斷電測量斷電測量 充電過程充電過程 數(shù)值換算數(shù)值換算 不能單獨(dú)測量的繞組

16、不能單獨(dú)測量的繞組絕緣油試驗(yàn) 絕緣油在電氣設(shè)備中應(yīng)用較多。 試驗(yàn)項(xiàng)目：擊穿電壓（KV) 水分(mg/kg) 酸值（mgKOH/g) 電阻率 介質(zhì)損耗因數(shù) 界面張力 閃點(diǎn) 含氧量油中溶解氣體的色譜分析 油中氣體產(chǎn)生是由于局部過熱、局部電暈放電和電弧的結(jié)果，產(chǎn)生的氣體有甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、丙烷(C3H8)、丙稀(C3H6)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)等。 注意值：總烴150ppm 乙炔5ppm 氫 150ppm特性氣體判斷故障 1）一般性過熱：總烴較高，乙炔5ppm。 2）嚴(yán)重性過熱：總烴高，乙炔5ppm，H2較多 3）局部放電：總烴不高

17、， H2 100ppm，甲烷占總烴的主要成分。 4）火花放電：總烴不高，乙炔100ppm，H2較高。 5）電弧放電：總烴高，乙炔高，占總烴主要成分， H2高。六氟化硫測試 具有穩(wěn)定的化學(xué)性能、優(yōu)良的電氣絕緣能力和滅弧能力、強(qiáng)力的冷卻性能，在電氣設(shè)備上得到廣泛的運(yùn)用。 主要指標(biāo)：1）氣體泄漏率測試（漏檢） 2）氣體濕度的測試旋轉(zhuǎn)電機(jī) 1）直流電機(jī) 2）交流電機(jī) 3）同步電機(jī) 直流電機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目： 繞組的絕緣電阻：0.5M(用1000V兆歐表）。 繞組的直流電阻：與以前值比相差小于2%。 電樞繞組片間直流電阻：相互間差值小于最小值的10%。 繞組的交流耐壓：繞組對外殼以及電樞對軸的試驗(yàn)電壓為1000

18、V。 交流電機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目： 1）定子繞組的絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù) 定子 UN3000V ； 0.5M（室溫） UN 3000V ； UN M（KV數(shù)） 轉(zhuǎn)子 0.5M 2）定子繞組的直流電阻 各相值相差應(yīng)小于最小值的2%，線間相差應(yīng)小于1%。 3）定子繞組泄漏電流和直流耐壓 4）定子繞組交流耐壓 5）繞線式電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組交流耐壓同步電機(jī) 1）定子繞組的絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù) 2）定子繞組的直流電阻 3）定子繞組泄漏電流和直流耐壓 4）定子繞組交流耐壓 5）轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻、直流電阻、交流耐壓 6）發(fā)電機(jī)和勵磁回路所連接設(shè)備的絕緣電阻 7）交流耐壓試驗(yàn) 8）定子鐵芯試驗(yàn)電纜 1）絕緣電阻測試 2）泄漏電流和直流耐壓 3）電纜油試驗(yàn)