第19分冊 直流高電壓試驗細則（北京公司）

1、規(guī)章制度編號：國網(wǎng)（運檢/4）*-2016國家電網(wǎng)公司變電檢測管理通用細則第 19 分冊 直流耐壓試驗細則國家電網(wǎng)公司二一六年 X 月I目 錄前前 言言.II1 試驗條件試驗條件.11.1 環(huán)境要求.11.2 待試設(shè)備要求.11.3 人員要求.11.4 安全要求.11.5 試驗電壓要求.21.6 試驗儀器要求.22 試驗準備試驗準備.43 試驗方法試驗方法.43.1 一般規(guī)定.43.2 試驗接線.53.3 試驗步驟.63.4 注意事項.63.5 試驗驗收.74 試驗數(shù)據(jù)分析和處理試驗數(shù)據(jù)分析和處理.75 試驗記錄試驗記錄.7附附錄錄A （規(guī)范性附錄）（規(guī)范性附錄） 直流高電壓試驗記錄直流高電壓

2、試驗記錄.8II前 言為進一步提升公司變電運檢管理水平，實現(xiàn)變電管理全公司、全過程、全方位標準化，國網(wǎng)運檢部組織 26 家省公司及中國電科院全面總結(jié)公司系統(tǒng)多年來變電設(shè)備運維檢修管理經(jīng)驗，對現(xiàn)行各項管理規(guī)定進行提煉、整合、優(yōu)化和標準化，以各環(huán)節(jié)工作和專業(yè)分工為對象，編制了國家電網(wǎng)公司變電驗收、運維、檢測、評價、檢修管理通用細則和反事故措施（以下簡稱“五通一措”）。經(jīng)反復征求意見，于 2016 年*月正式發(fā)布，用于替代國網(wǎng)總部及省、市公司原有相關(guān)變電運檢管理規(guī)定，適用于公司系統(tǒng)各級單位。本細則是依據(jù)國家電網(wǎng)公司變電檢測管理通用細則編制的第 19 分冊直流高電壓試驗細則，適用于 35kV 及以上變

3、電站變壓器、紙絕緣電纜、電抗器、消弧線圈、少油斷路器、避雷器等電氣設(shè)備。本細則由國家電網(wǎng)公司運維檢修部負責歸口管理和解釋。本細則起草單位：*、*。本細則主要起草人：*、*。1直流高電壓試驗細則1試驗條件1.1環(huán)境要求除非另有規(guī)定，試驗均在以下大氣條件下進行，且試驗期間，大氣環(huán)境條件應(yīng)相對穩(wěn)定。a)溫度：宜處于 0+40。溫度對泄漏電流的影響是極為顯著的，因此，最好在以往試驗相近的溫度條件下進行測量，以便于進行分析比較;b)相對濕度：不大于 80%。c)現(xiàn)場區(qū)域滿足試驗安全距離要求。1.2待試設(shè)備要求a)待試設(shè)備處于停電狀態(tài)。b)試品的表面應(yīng)清潔干燥，試品在試驗前不應(yīng)受機械、熱的作用。c)充油設(shè)

4、備若經(jīng)濾油或運輸，耐壓試驗前應(yīng)將試品靜置規(guī)定的時間，以排除內(nèi)部可能殘存的空氣。d)設(shè)備上無各種外部作業(yè)。1.3人員要求試驗人員需具備如下基本知識與能力：a)了解各種絕緣材料、絕緣結(jié)構(gòu)的性能、用途。b)了解各種電力設(shè)備的型式、用途、結(jié)構(gòu)及原理。c)熟悉變電站電氣主接線及系統(tǒng)運行方式。d)熟悉各類試驗設(shè)備、儀器、儀表的原理、結(jié)構(gòu)、用途及使用方法，并能排除一般故障。e)能正確完成試驗室及現(xiàn)場各種試驗項目的接線、操作及測量。f)熟悉各種影響直流高電壓試驗結(jié)論的因素及消除方法。g)經(jīng)過上崗培訓并考試合格。1.4安全要求a)應(yīng)嚴格執(zhí)行國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程（變電部分） 的相關(guān)要求。b)高壓試驗工作不

5、得少于兩人。試驗負責人應(yīng)由有經(jīng)驗的人員擔任，開始試驗前，試驗負責人應(yīng)向全體試驗人員詳細布置試驗中的安全注意事項，交待鄰近間隔的帶電部位，以及其他安全注意事項。c)試驗現(xiàn)場應(yīng)裝設(shè)遮欄或圍欄，遮欄或圍欄與試驗設(shè)備高壓部分應(yīng)有足夠的安全距離，向外懸掛“止步，高壓危險！”的標示牌，并派人看守。d)應(yīng)確保操作人員及試驗儀器與電力設(shè)備的高壓部分保持足夠的安全距離，且操作人員應(yīng)使用絕緣墊。e)試驗裝置的金屬外殼應(yīng)可靠接地，高壓引線應(yīng)盡量縮短，并采用專用的高壓試驗線，必要時用絕緣物支掛牢固。f)對于被試設(shè)備兩端不在同一工作地點時，如電力電纜另一端應(yīng)派專人看守。2g)加壓前必須認真檢查試驗接線，使用規(guī)范的短路線

6、，表計倍率、量程、調(diào)壓器零位及儀表的開始狀態(tài)，均應(yīng)正確無誤。h)因試驗需要斷開設(shè)備接頭時，拆前應(yīng)做好標記，接后應(yīng)進行檢查。i)試驗裝置的電源開關(guān)，應(yīng)使用明顯斷開的雙極刀閘。為了防止誤合刀閘，可在刀刃上加絕緣罩。試驗裝置的低壓回路中應(yīng)有兩個串聯(lián)電源開關(guān)，并加裝過載自動跳閘裝置。j)試驗前，應(yīng)通知有關(guān)人員離開被試設(shè)備，并取得試驗負責人許可，方可加壓。加壓過程中應(yīng)有人監(jiān)護并呼唱。k)變更接線或試驗結(jié)束時，應(yīng)首先斷開試驗電源，放電，并將升壓設(shè)備的高壓部分放電、短路接地。l)試驗現(xiàn)場出現(xiàn)明顯異常情況時（如異音、電壓波動、系統(tǒng)接地等） ，應(yīng)立即停止試驗工作，查明異常原因。m)高壓試驗作業(yè)人員在全部加壓過程

7、中，應(yīng)精力集中，隨時警戒異?，F(xiàn)象發(fā)生。n)未裝接地線的大電容被試設(shè)備，應(yīng)先行放電再做試驗。高壓直流試驗時，每告一段落或試驗結(jié)束時，應(yīng)將設(shè)備對地放電數(shù)次并短路接地。o)試驗結(jié)束時，試驗人員應(yīng)拆除自裝的接地短路線，并對被試設(shè)備進行檢查，恢復試驗前的狀態(tài)，經(jīng)試驗負責人復查后，進行現(xiàn)場清理。1.5試驗電壓要求a)電壓滿足相應(yīng)試品直流試驗要求，還必須具有充分的電源容量。b)極性：通常采用負極性。c)紋波因數(shù)：在輸出工作電流下，直流電壓的紋波因數(shù) S 不大于 1%。 1.6試驗儀器要求直流試驗用的設(shè)備通常有高壓直流發(fā)生器、直流電壓測量裝置、保護電阻、直流微安表及控制裝置等組成。1.6.1高壓直流發(fā)生器1.

8、6.1.1產(chǎn)生直流高電壓的回路 產(chǎn)生直流高電壓，主要是采用將交流高電壓進行整流的方法?，F(xiàn)場常用的基本回路有半波整流回路、倍壓整流回路和串級整流回路，如下表 1 所示： 3表 1 產(chǎn)生直流高電壓的回路1.6.1.2主要元件的選擇1.6.1.2.1保護電阻器 為了限制試品放電時的放電電流，保護硅堆、微安表及試驗變壓器等，高壓側(cè)保護電阻器的電阻值可取 (2) ddIU01. 0100 . 0(R）式中 R 高壓側(cè)保護電阻器的電阻值（）。Ud直流試驗電壓值(V)。 Id試品電流(A)。 Id較大時，為減少 R 發(fā)熱，可取式中較小的系數(shù)。R 的外絕緣應(yīng)能耐受幅值為 Ud的沖擊電壓，并留有適當裕度。推薦參

9、照表 3 所列的數(shù)值選用。表 2 高壓保護電阻器參數(shù) 直流試驗電壓kV電阻值M電阻器表面絕緣長度不小于mm60 及以下0.30.52001401600.91.55006005000.91.520004高壓保護電阻器通常采用水電阻器，水電阻管內(nèi)徑一般不小于 12mm。采用其它電阻材料時應(yīng)注意防止放電短路。1.6.1.2.2高壓硅堆高壓硅堆上的反峰電壓使用值不能超過硅堆的額定反峰電壓，其額定整流電流應(yīng)大于工作電流，并有一定的裕度。在利用硅堆整流時當單個的電壓不夠，需要采取多只串聯(lián)的辦法時，必須注意，務(wù)使其電壓分布均勻。為此，通常宜采用并聯(lián)電阻和電容的方法。從現(xiàn)場易于實現(xiàn)的觀點來看，也可以僅并聯(lián)均壓

10、電阻，其數(shù)值一般為硅堆反向電阻的 1/31/4。如按此值所選的電阻值過高而不易達到時，可適當減小為 1000M。1.6.1.2.3濾波電容器 試驗小電容量的試品并要求準確讀取電流值時，例如測量帶并聯(lián)電阻的閥型避雷器電導電流時，應(yīng)加濾波電容器。濾波電容器一般取 0.010.1F。目前直流高壓整套裝置都采用串級倍壓整流，因此濾波電容已裝在倍壓筒內(nèi)（見表 1）。對于電容量較大的試品，如電纜、發(fā)電機、變壓器等，通常不用濾波電容器。對泄漏電流很小，并僅作粗略檢查性的試驗，如測量斷路器支持瓷套及拉桿的泄漏電流，也可不用濾波電容器。1.6.2微安表a)測量精度應(yīng)1.0%，外殼應(yīng)用金屬做成橢圓或圓形且表面應(yīng)光

11、滑，顯示窗口用導電玻璃與金屬外殼相連使儀表的測量元件保護元件裝在殼內(nèi)達到完全屏蔽，并配置屏蔽導線與微安表連通，接到試品。b)微安表應(yīng)對大地絕緣與操作人員必須保持足夠的安全距離，采用 4位大液晶屏顯示和 0-200-212000uA 自動換擋。c)微安表的保護應(yīng)滿足經(jīng)受成套裝置額定高壓下直接對地放電三次后，微安表仍能正常工作。2試驗準備a)現(xiàn)場試驗前，應(yīng)詳細了解設(shè)備的運行情況，據(jù)此制定相應(yīng)的技術(shù)措施。b)應(yīng)配備與工作情況相符的上次試驗報告、標準化作業(yè)指導書、合格的儀器儀表、工具和連接導線等。c)現(xiàn)場具備安全可靠的獨立試驗電源，禁止從運行設(shè)備上接取試驗電源。d)檢查環(huán)境、人員、儀器滿足試驗條件。e

12、)按相關(guān)安全生產(chǎn)管理規(guī)定辦理工作許可手續(xù)。3試驗方法3.1一般規(guī)定a)有繞組的被試品進行直流高電壓試驗時，應(yīng)將被試繞組自身的端子短接，非被試繞組亦應(yīng)短接并與外殼連接后接地。b)直流高電壓試驗加至預定試驗電壓后的持續(xù)時間，應(yīng)滿足具體試驗項目規(guī)定的試驗時間。對分階段升壓要求的試驗，應(yīng)嚴格按照標準升壓程序操作。5c)在試驗前，應(yīng)針對被試品直流高電壓試驗的性質(zhì)和目的，以及與其他試驗項目的驗證關(guān)系，考慮直流高電壓試驗在試品試驗項目中的順序。d)在進行直流高壓試驗時，如無特殊要求，均采用負極性接線。e)對試品施加電壓時，應(yīng)從足夠低的數(shù)值開始，緩慢地升高電壓。從試驗電壓值的 7575%開始，以每秒 2%的速

13、度上升，通常能滿足上述要求。 f)如果試驗回路帶保護電阻而且泄漏電流較大時，應(yīng)接分壓器測量電壓，分壓器應(yīng)接至保護電阻之后微安表之前。3.2試驗接線直流高電壓試驗接線，應(yīng)按被試設(shè)備的電壓、容量和現(xiàn)場實際試驗設(shè)備條件來決定，典型的試驗接線如圖 1 所示。CRTTRRVCxmAuAPA2PA1VTR調(diào)壓器。T試驗變壓器。V高壓二極管：R保護電阻。RV高值電阻。PA1毫安表。PA2微安表。C：濾波電容。Cx被試品圖 1 直流高電壓試驗原理典型接線圖根據(jù)微安表接線位置的不同，直流高壓試驗的幾種接線方式如表 3 所示。其中序號 1 和 2 接線圖測量準確度較高，宜盡量采用。序號 3 測量誤差較大，宜盡量不

14、采用，只有在測量條件受到限制時才采用。表 3 直流高壓試驗的幾種接線方式RDCRvCxmAuAPA1PA2微安表位置序號試驗接線符號說明微安表接在高壓側(cè)1微安表接在低壓側(cè)被試品對地絕緣23被試品直接接地RDCRvCxmAPA1PA2RDCRvCxmAPA1PA2uAuADC - 高電壓整流裝置 R - 保護電阻器 C - 濾波電容器 Rv- 高值電阻器PA1- 毫安表PA2- 微安表 Cx - 被試品3.3試驗步驟6a)確認被試品直流高壓試驗前須完成的試驗項目已完成，并試驗合格。b)被試品及試驗設(shè)備接線，并檢查確認接線正確。c)接通試驗電源，開始升壓進行試驗，升壓過程中應(yīng)密切監(jiān)視高壓回路，監(jiān)聽

15、被試品有何異響。d)根據(jù)升壓程序，對于有分階段升壓要求的試驗，升到每階段預定試驗電壓時，開始計時，達到預定時間讀取試驗電壓和泄漏電流。e)計時結(jié)束后，降壓斷開電源。對有階段降壓要求的試驗（如氧化物避雷器 75%UDC1mA泄漏電流測量） ，先將電壓降至預定值，并讀取泄漏電流和試驗電壓，然后降壓到零并斷開電源。f)試驗完畢后，需待試品上的電壓降至 1/2 試驗電壓以下，將被試品先經(jīng)電阻放電，最后直接接地放電。對大容量試品如長電纜、電容器、大電機等，需長時間放電，以使試品上的充電電荷放盡。正確放電方法： 先將放電棒頂部金屬尖端逐漸接近試品，至一定距離后空氣間隙開始游離放電有嘶嘶放電聲。當無放電聲音

16、時可用放電棒頂部尖端接觸試品放電，最后直接將接地線接觸試品放電。3.4注意事項a)工作電源至少應(yīng)有一個明顯斷開點并安裝有漏電保安器，當更換試品和接線時必須將電源斷開點明顯斷開。b)微安表接于高壓側(cè)時，絕緣支柱應(yīng)牢固可靠、防止搖擺傾倒。c)試驗設(shè)備的布置要緊湊、連接線要短，宜用屏蔽導線，既要安全又便于操作。對地要有足夠的距離，接地線應(yīng)牢固可靠。d)應(yīng)將被試品表面擦拭干凈，并加屏蔽，以消除被試品表面臟污帶來的測量誤差。e)能分相試的被試品應(yīng)分相試驗，非試驗相應(yīng)短路接地。f)試驗前檢查試驗 儀器和試品的接地 ，應(yīng)聯(lián)接可靠。g)試驗回路中應(yīng)具備過電壓、過電流保護。h)對處于高壓的微安表及引線，應(yīng)加屏蔽

17、。試品表面泄漏電流較大時，應(yīng)加屏蔽環(huán)，予以消除。i)直流泄漏電流測量，一般是在試驗時，先把微安表短路1min，然后打開進行讀數(shù)。對具有大電容的設(shè)備，可適當延長時間，直到電流穩(wěn)定后記錄。j)試驗結(jié)束后，應(yīng)對被試品進行充分放電。對電力電纜、電容器、變壓器等大電容試品，應(yīng)先使用電阻放電棒對試品放電， 然后再將試品直接接地放電 。 k)在更換試驗接線時，應(yīng)在被試品上懸掛接地放電棒。在再次升壓前，先取下放電棒，防止帶接地放電棒升壓。3.5試驗驗收a)檢查試驗數(shù)據(jù)與試驗記錄是否完整、正確。b)恢復被試設(shè)備和試驗儀器設(shè)備到試驗前狀態(tài)。4試驗數(shù)據(jù)分析和處理a)試驗過程中如無破壞性放電發(fā)生。泄漏電流無周期性或突

18、發(fā)性擺動。在試驗電壓下不隨時間延長有逐步上升的趨勢。縱向、橫向綜合比較無明顯變化。泄漏電流（直流電壓）符合被試品技術(shù)文件或規(guī)程規(guī)定值，滿足上述要求則認為直流高電壓試驗合格。需特別說明的是：泄漏電流的數(shù)值，不僅和絕緣的性質(zhì)、狀態(tài)，而且和絕緣的結(jié)構(gòu)、設(shè)備的容量等有關(guān)，因此，不能僅從泄漏電流的絕對值泛泛地判斷絕緣是否良好，注重的是分析其7溫度特性、時間特性、電壓特性及歷次變化趨勢來進行綜合判斷。b)試驗時，若微安表數(shù)值周期性波動，可能是試品絕緣不良，從而產(chǎn)生周期性放電，此時應(yīng)查明原因并予以消除。c)試驗時，若微安表數(shù)值突然性波動，如果是向減小方向，可能是電源回路引起。如果是向增大方向，可能是試驗回路

19、或試品出現(xiàn)閃絡(luò)，或內(nèi)部斷續(xù)性放電引起。d)泄漏電流過大，應(yīng)先檢查試驗回路各設(shè)備狀態(tài)和屏蔽是否良好。泄漏電流過小，應(yīng)檢查接線是否正確，微安表保護部分有無分流與斷線。在排除外因之后，才能對被試品做出正確的結(jié)論。5試驗記錄現(xiàn)場試驗結(jié)束后，應(yīng)按照設(shè)備類型進行直流高壓試驗記錄并錄入PMS系統(tǒng)，記錄格式見附錄A。8附錄A（規(guī)范性附錄）直流高電壓試驗記錄A.1變壓器直流泄漏電流試驗記錄表 A.1變壓器直流泄漏電流試驗記錄一、基本信息一、基本信息變電站委托單位試驗單位試驗性質(zhì)試驗日期試驗人員試驗地點報告日期編寫人員審核人員批準人員試驗天氣溫度（）濕度（%）二、設(shè)備銘牌二、設(shè)備銘牌運行編號生產(chǎn)廠家額定電壓投運日

20、期出廠日期出廠編號設(shè)備型號相數(shù)額定容量三、試驗數(shù)據(jù)三、試驗數(shù)據(jù)直流泄漏電流高壓對中低壓及地中壓對高低壓及地低壓對高中壓及地試驗電壓（kV）電流（A） 試驗儀器項目結(jié)論9A.2電抗器直流泄漏電流試驗記錄表 A.2電抗器直流泄漏電流試驗記錄一、基本信息一、基本信息變電站委托單位試驗單位試驗性質(zhì)試驗日期試驗人員試驗地點報告日期編寫人員審核人員批準人員試驗天氣溫度（）濕度（%）二、設(shè)備銘牌二、設(shè)備銘牌運行編號生產(chǎn)廠家額定電壓投運日期出廠日期出廠編號設(shè)備型號相數(shù)額定容量三、試驗數(shù)據(jù)三、試驗數(shù)據(jù)直流泄漏電流ABC試驗電壓（kV）電流（A） 試驗儀器項目結(jié)論10A.3消弧線圈直流泄漏電流試驗記錄表 A.3消弧線圈直流泄漏電流試驗記錄一、基本信息一、基本信息變電站委托單位試驗單位試驗性質(zhì)試驗日期試驗人員試驗地點報告日期編寫人員審核人員批準人員試驗天氣溫度（）濕度（%）二、設(shè)備銘牌二、設(shè)備銘牌運行編號生產(chǎn)廠家額定電壓投運日期出廠日期出廠編號設(shè)備型號相數(shù)額定容量三、