測定介質(zhì)損耗因數(shù)

1、天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院教案首頁題目：電氣設(shè)備絕緣試驗（一）講授內(nèi)容提要:1. 測定絕緣電阻2. 測定泄漏電流3. 測定介質(zhì)損耗因數(shù)4. 局部放電測試 教學(xué)目的：理解絕緣監(jiān)測和診斷的基本概念 教學(xué)重點：掌握絕緣電阻和泄漏電流的測量方法 教學(xué)難點：學(xué)會介質(zhì)損耗角正切的測量方法 采用教具和教學(xué)手段：多媒體及板書授課時間：2014年9月1日授課地點：新教學(xué)樓1108教室注：此頁為每次課首頁，教學(xué)過程后附；以每次（兩節(jié)）課為單元編寫教案。第五章 電氣設(shè)備絕緣試驗（一）本次課主要內(nèi)容：1. 測定絕緣電阻2. 測定泄漏電流3. 測定介質(zhì)損耗因數(shù)4. 局部放電測試絕緣的監(jiān)測和診斷技術(shù)分類：1. 按照對設(shè)備造

2、成的影響程度分類非破壞性試驗，即檢查性試驗：在較低電壓下或用其它不會損傷絕 緣的方法測量絕緣的各種情況，判斷絕緣內(nèi)部的缺陷包含的種類：絕緣電阻試驗、介質(zhì)損耗角正切試驗、局部放電試驗、 絕緣油的氣相色譜分析等破壞性試驗，即耐壓試驗：以等價或高于設(shè)備的正常運行電壓來考 核設(shè)備的電壓耐受能力和絕緣水平。耐壓試驗對絕緣的考驗嚴(yán)格，能保 證絕緣具有一定的絕緣水平或裕度； 缺點是可能在試驗時給絕緣造成一 定的損傷包含的種類：交流耐壓試驗、直流耐壓試驗、雷電沖擊耐壓試驗及 操作沖擊耐壓試驗2. 按照設(shè)備是否帶電的方式分類（兩類）離線：要求被試設(shè)備退出運行狀態(tài)，通常是周期性間斷地施行 特點：可采用破壞性試驗和

3、非破壞性試驗兩種方式。耐壓試驗往往是在非破壞性試驗之后才進行。缺點是對絕緣耐壓水平的判斷比較間 接，尤其周期性的離線試驗更不易判斷準(zhǔn)確在線：在被試設(shè)備處于帶電運行的條件下，對設(shè)備的絕緣狀況進行連續(xù)或定時的監(jiān)測特點：只能采用非破壞性試驗方式。除測定絕緣特性的數(shù)值外，還 可分析特性隨時間的變化趨勢，顯著提高了其判斷的準(zhǔn)確性測定絕緣電阻 雙層介質(zhì)模型的電流一時間特性i t）= U/（Ri +R2）+U（F2C2 -RGMQ +C2HR +&尺只2垃5=G + C2) ” R1R2 /+ R2 )T定義吸收比K：R1U R2ClC2加壓60秒時的絕緣電阻與15秒時絕緣絕緣電阻之比值K = R0

4、/R；5定義極化指數(shù)P：為加壓10分鐘時的絕緣電阻與1分鐘時電阻之比值P =R；0/R；R1、R2吸收電流迅絕緣狀態(tài)的判定若絕緣內(nèi)部有集中性導(dǎo)電通道，或絕緣嚴(yán)重受潮，則電阻 會顯著降低，泄漏電流大大增加，時間常數(shù) T大為減小,速衰減。即使絕緣部分受潮，只要R1與R2中的一個數(shù)值降低，T值也會大為減小，吸收電流仍會迅速衰減，仍可造成吸收比K （及極化指數(shù)P,下同）的下降。當(dāng)K= 1或接近于1,則設(shè)備基本喪失絕緣能力。測量絕緣電阻與吸收比的方法測量儀表： 兆歐表搖表： 帶有手搖直流發(fā)電機的兆歐表,俗稱搖表晶體管兆歐表： 采用電池供電,晶體管振蕩器產(chǎn)生交變電壓,經(jīng)變 壓器升壓及倍壓整流后輸出直流電壓

5、兆歐表的電壓：500、1000、2500、5000V等兆歐表選擇： 根據(jù)設(shè)備電壓等級的不同,選用不同電壓的兆歐表。例：額定電壓1kV及以下者使用1000V兆歐表；1kV以上者使用2500V 兆歐表測量絕緣電阻能發(fā)現(xiàn)的缺陷? 總體絕緣質(zhì)量欠佳? 絕緣受潮? 兩極間有貫穿性的導(dǎo)電通道? 絕緣表面情況不良 測量絕緣電阻不能發(fā)現(xiàn)的缺陷? 絕緣中的局部缺陷? 絕緣的老化 測量絕緣電阻注意事項? 試驗前后將試品接地放電? 高壓測試連線架空? 測吸收比和極化指數(shù)時,應(yīng)待電源電壓穩(wěn)定后再接入試品? 防止試品向兆歐表反向放電? 繞組的影響?絕緣電阻與溫度的關(guān)系介質(zhì)損耗角正切的測量西林電橋的基本原理 存在外界電磁

6、場干擾時的測量 測試功效 注意事項西林電橋的基本原理高壓臂：代表試品的乙；無損耗的標(biāo)準(zhǔn)電容 CN它以阻抗Z2作為 代表。低壓臂：處在橋箱體內(nèi)的可調(diào)無感電阻 R,以Z3來代表；無感電阻R和可調(diào)電容G的并聯(lián)，以乙來代表保護：放電管P電橋平衡：檢流計G檢零屏蔽：消除雜散電容的影響存在外界電磁場干擾時的測量現(xiàn)場試品：難以實現(xiàn)屏蔽，干擾較嚴(yán)重兩次測量法：第一次測得tg®和C'，然后倒換試驗變壓器原邊電源 線的兩頭（試驗電壓U的相位轉(zhuǎn)180），測得第二次的數(shù)值tg®和G”， 可用下式計算得準(zhǔn)確的tg 5和CX值:tg6 = (Ctg® +Ctg62)/(CX +C；)

7、Cx = (CX + CX ” 2磁場干擾時介損的測量檢流計正反接抗磁場干擾的原理：設(shè)無磁干擾時，兩個測量臂的數(shù)值分別為R3和G;設(shè)存在磁干擾時，兩個測量臂的數(shù)值分別為(R3+也R)和(C4+ZiG);把檢流計和電橋兩臂相接的兩端倒換一下，兩個測量臂的數(shù)值將分別為(R3心F3)和(G4- G4)當(dāng)檢流計正接時測得:tg =(C4 + iCq RtGi = GRt / (R3 + iRa)當(dāng)檢流計反接時測得:tg §2 = co (C4 AC4 R4Cx2 = CoRi / (Rs ARa )因無磁場干擾時:tg 6 = C0C4R4Gx = G0R4 / Ra故可得:tg6 =(tg5i