高壓電氣試驗

1、高壓電氣試驗高壓電氣試驗1.絕緣電阻試驗 目的： 電磁式電壓互感器絕緣電阻，能靈敏的反應電磁式電壓互感器絕緣情況，有效發(fā)現(xiàn)絕緣整體受潮，臟污，貫穿性缺陷，以及絕緣擊穿和嚴重過熱老化等缺陷。1.絕緣電阻試驗 周期: 在電磁式電壓互感器交接試驗，例行試驗和預防性試驗中，應測量一次繞組對二次繞組及地的絕緣電阻，各二次繞組間及其對地的絕緣電阻。在工頻耐壓之前也要進行測量。1.絕緣電阻試驗 方法:測量時一次繞組用兆歐表，二次繞組用或(額定工頻率耐受電壓大于)兆歐表，而且非被測繞組應接地。測量時還應考慮空氣濕度，套管表面臟污對繞組絕緣電阻的影響。必要時將套管表面屏蔽，以消除表面泄露的影響。1.絕緣電阻試驗

2、 注意事項: 對分級絕緣來說，要注意小套管臟污，受潮，可用擦拭法或點催電吹風法消除影響。若天氣潮濕，可用屏蔽法消除表面泄露電流影響。拆高壓尾端接地片的時候要小心，防止芯線斷裂或滲油。1.絕緣電阻試驗 標準: 規(guī)程中對絕緣電阻值未作規(guī)定，試驗結(jié)果可采用比較法進行綜合判斷。通常一次繞組的絕緣電阻不低于出廠值或以往測得值的 ，二次繞組的絕緣電阻不低于歐。絕緣電阻測量 使用儀器 2500V絕緣電阻測量儀 測量要求 測量一次繞組、各二次繞組的絕緣電阻。測量時各非被試繞組、底座、外殼應接地。 試驗結(jié)果判斷依據(jù) 繞組絕緣電阻不應低于出廠值或初始值的60%. 注意事項 試驗時應記錄環(huán)境溫度。測量二次繞組絕緣電

3、阻的時間應持續(xù)60s，以替代二次繞組交流耐壓試驗。介質(zhì)損耗角正切值試驗 目的： 測量及以上電壓互感器一次連同套管的介質(zhì)損耗因數(shù)能靈敏的發(fā)現(xiàn)絕緣受潮、劣化及套管絕緣損壞等缺陷。由于電壓互感器的絕緣方式分為全絕緣和分級絕緣兩種，而絕緣方式不同，測量方法和接線也不相同，固分別加以敘述。介質(zhì)損耗角正切值試驗 常規(guī)反接線法測試部位： 一次靜電屏（即端）對二三次繞組的絕緣（這部分電容量大） 一次繞組對二三次繞組端部的絕緣 絕緣支架對地絕緣介質(zhì)損耗角正切值試驗 常規(guī)反接線法測試的特點： 主要反映一次靜電屏對二三次繞組間絕緣的介質(zhì)損耗因數(shù) 試驗電壓低。這是因為串級式電壓互感器高壓繞組接地端的絕緣水平低 臟污的

4、影響。由于端引出端子板及小瓷套的臟污會影響測量結(jié)果，產(chǎn)生很大的誤差。介質(zhì)損耗角正切值試驗 常規(guī)正接線法測試特點： 減少端子板及小瓷套臟污的影響，主要測量一次靜電屏對二、三次繞組間的介質(zhì)損耗因數(shù)。但是著種方法測試電壓仍然較低，其測量誤差仍很大。介質(zhì)損耗角正切值試驗 末端加壓法測試特點： 測量的主要是一、二次繞組建的電容量和介質(zhì)損耗因數(shù) 一次繞組頂端接地，這種接線相當于頂端有一個接地屏蔽罩，因此現(xiàn)場測量時具有抗干擾能力強的優(yōu)點 試驗電壓仍然不能太高，大概2.5-3kv介質(zhì)損耗角正切值試驗 末端屏蔽法測試特點： 由于X端及底座法蘭接地，小瓷套及接線端子絕緣板受潮、臟污、裂紋所產(chǎn)生的側(cè)量誤差都被屏蔽掉

5、，一次靜電屏對二三次染污以及絕緣支架的介質(zhì)損耗因數(shù)都測量不到，所以只能測量下鐵芯上一次繞組對二三次繞組的介質(zhì)損耗因數(shù)，而該處是運行中長期承受高電壓的部分，又是最容易受潮的部位，因此測量該處介質(zhì)損耗因數(shù)十分必要。介質(zhì)損耗角正切值試驗 末端屏蔽法注意事項： 當被試設備是JCC-220型電壓互感器時，由于標準電容器上承受的電壓是互感器高壓端電壓U，而下鐵芯電位只有高壓端的1/4，這就相當于被試設備加的電壓只有1/4U。介質(zhì)損耗角正切值試驗 異常情況判斷： 檢查測量接線是否正確，電橋的準確性以及是否存在外電場的干擾 排除電壓互感器接線板和小套管的臟污和外絕緣表面臟污的影響 油的色譜分析氫的含量是否升高

6、很多 絕緣電阻是否下降。 排除上述因測量方法和外界影響因素后氫含量增高，絕緣電阻下降，則可判斷這種變化由受潮引起。否則進一步分析查明原因3.感應耐壓試驗 試驗目的： 電磁式電壓互感器的交流耐壓試驗有兩種方式，一種是外施工頻試驗電壓的方式，適用于額定電壓為35kv及以下的全絕緣PT，對于110kv及以上的串級式或分級絕緣式的電壓互感器，推薦可采用倍頻感應耐壓的方式。這是因為分級絕緣其一次繞組的末端絕緣水平很低，約為5kv。因此，一次繞組末端不能與首段承受同一試驗電壓。感應耐壓試驗 由于感應耐壓試驗時一次繞組首尾兩端的電壓比額定電壓高的多，繞組電勢也比正常運行時高的多，因此可以同時考核電壓互感器的

7、縱絕緣，從而檢驗出由于電壓互感器中電磁線質(zhì)量不良，如漏銅，漆膜脫落和繞線時打結(jié)等原因造成的縱絕緣方面的缺陷。感應耐壓試驗 什么是主絕緣，縱絕緣： 主絕緣：一二次繞組間和對地的絕緣 縱絕緣：繞組匝間絕緣和層間絕緣 另外需要注意的是，對于全絕緣電壓互感器，如果對縱絕緣水平有懷疑也可以進行全絕緣電壓互感器的感應耐壓試驗。感應耐壓試驗 感應耐壓為什么采用倍頻電源： 電磁式電壓互感器如果鐵芯磁密較高。若在額定頻率時用兩倍額定電壓施加于變壓器的一次繞組時，鐵芯就會飽和，空載電流必然增大，達到不能允許的程度，為了使兩倍額定電壓下鐵芯不飽和，提高頻率，參考公式如下 E=KfB 其中K為常數(shù)，B為磁通密度，f為

8、頻率。感應耐壓試驗感應耐壓試驗 感應耐壓的時間： 由于試驗電壓較高，感應耐壓試驗的頻率不低于100HZ,但是不宜高于300HZ。這是因為鐵芯中的損耗隨著試驗頻率上升顯著增加。持續(xù)時間按照下式計算： t=120*額定頻率/試驗頻率 但不應少于15S。感應耐壓試驗 感應耐壓試驗加壓標準：1.按照出廠試驗電壓值的802.全部更換繞組后，應按出廠值進行3.二次繞組之間及對外殼的工頻耐壓試驗電壓為2000V，可用2500V絕緣電阻表測量絕緣電阻代替。感應耐壓試驗 感應耐壓試驗應注意問題： 1.用三倍頻發(fā)生器對串級式電壓互感器進行感應耐壓試驗時低壓側(cè)電流較大，一般在容量較大的繞組施加電壓，也可以采用將低壓

9、與輔助繞組串聯(lián)后加壓的方法。經(jīng)驗表明，對220KV電壓互感器，在一次繞組試驗電壓為360KV時，低壓側(cè)可控制在20A左右，此時不需要再加電感補償。感應耐壓試驗 2.試驗中還應考慮到互感器的容升電壓（電容電流經(jīng)過漏抗引起試品端電壓升高）。根據(jù)有關資料介紹，各電壓等級的互感器的容升試驗數(shù)據(jù)為： 35KV級電壓互感器容升電壓3; 66KV級電壓互感器容升電壓4; 110KV級電壓互感器容升電壓5; 220KV級電壓互感器容升電壓10。感應耐壓試驗 3.進行高壓耐壓試驗，非加壓的二次繞組一定要可靠接地。如果不接地，這些繞組處于加壓繞組對地的電場中，在進行試驗時有一定的點位，有可能會超過他們的絕緣水平。

10、 4.感應耐壓試驗屬于破壞性試驗，在進行該試驗前，應先進行其他試驗項目的測試，并在其他試驗項目合格后方可進行感應耐壓試驗。感應耐壓試驗 感應耐壓試驗結(jié)果判定： 1.在測試過程中應監(jiān)視有無放電，擊穿或其他異常現(xiàn)象。 2.耐壓試驗前后對被試電壓互感器進行絕緣電阻，空載電流和空載損耗測量，不應有明顯差別。 3.耐壓前后進行互感器絕緣油的色譜分析，分析結(jié)果應沒有明顯變化。乙炔含量是重要指標，對新投運的電壓互感器，其油中不應含有乙炔。在三倍頻感應耐壓試驗中，被擊穿的電壓互感器絕緣油中的乙炔含量一般可達數(shù)十PPm交流耐壓試驗 8.交流耐壓試驗： 試驗要求 應進行外施工頻耐壓試驗及感應耐壓試驗。對于不接地電

11、壓互感器（全絕緣），外施工頻耐壓試驗及感應耐壓試驗的試驗電壓見表2；對于接地電壓互感器（半絕緣），外施工頻耐壓試驗電壓為2KV(可以用2500V兆歐表測量N端絕緣電阻代替)。 交流耐壓試驗 試驗方法 外施工頻耐壓試驗：二次繞組、外殼、支架等應連在一起接地；A-N端短接，施加電壓，耐壓歷時60s。 感應耐壓試驗：選擇一個二次繞組施加一足夠的勵磁電壓，使一次繞組感應出規(guī)定的試驗電壓值，勵磁電壓頻率一般為150HZ,不應大于400HZ，耐壓時間60*100/f(s),且不應小于20s。交流耐壓試驗 使用儀器 高電壓試驗變壓器及測量裝置（電壓測量總不確定度3%）、三倍頻電壓發(fā)生器或變頻電源。 注意事項

12、 試驗時應記錄環(huán)境溫度、相對濕度超過80時不應進行本試驗； 升壓設備的容量應足夠，試驗前應確認高壓升壓等設備功能正常； 所有測量儀器、儀表在檢定有效期內(nèi)；交流耐壓試驗 外施工頻耐壓試驗應在高壓側(cè)測量試驗電壓；感應耐壓試驗也應盡量在高壓側(cè)測量試驗電壓。如果在施加電壓的二次側(cè)測量電壓，則應考慮容升效應，一般在150HZ下，對于220KV的PT，容升按8考慮，1100KV的PT，容升按5考慮，,35 KV的PT，容升按3考慮； 充油設備試驗前應保證被試設備有有足夠的靜置時間：220KV設備靜置時間大于48h，110KV及以下設備靜置時間大于24h；交流耐壓試驗 耐壓試驗后宜重復進行介損及電容量、空載

13、電流測量，注意耐壓前后應無明顯變化。4.直流電阻試驗 試驗目的：直流電阻試驗是為了檢查電壓互感器回路的完整性，以便及時發(fā)現(xiàn)因制造，運輸，安裝或運行中，由于震動和機械應力等原因而造成的導線斷裂，接頭開焊，接觸不良，匝間短路等缺陷。在交接試驗中，通過繞組直流電阻一致性（分散性）的檢測，還可以反映制造廠的工藝水平和用料情況。直流電阻試驗 測試原理： 在被試繞組中通入一直流電流，穩(wěn)定后測量該繞組的電流和該電流上產(chǎn)生的電壓降，根據(jù)歐姆定律，計算出繞組的電流電阻。 電磁式電壓互感器是一個帶電感的繞組，可視為被測繞組的電感與電阻串聯(lián)的等值電路。當直流電壓加入時，電感電流不能突變，從被測繞組接通直流電源的瞬間

14、到電路達到穩(wěn)態(tài)存在一個過渡過程。 直流電阻試驗 測試標準： 一次繞組直流電阻與換算到同一溫度下的出廠值比較，相差不宜大于10。二次繞組直流電阻與換算到同一溫度下的出廠值比較，相差不宜大于15 。直流電阻試驗 注意事項： 1.由于電壓互感器為感性負載，在通斷直流電時，可能會在繞組兩端產(chǎn)生感應電動勢，因此，試驗儀器在接通，斷開充電電源時，應嚴禁任何人靠近，碰觸電壓互感器接線板。 2.根據(jù)繞組阻值選擇測試電流1mA(一次繞組，阻值幾百-千歐)200-20K10mA2-5001A(二次繞組，阻值幾百豪歐) 10m-4直流電阻試驗3.試驗電流不得 過大，試驗通電時間不宜過長，以減少被測電阻因發(fā)熱而產(chǎn)生的

15、較大誤差。4.溫度對直流電阻影響很大，應準確記錄被試繞組的溫度。測量必須在繞組溫度穩(wěn)定的情況下進行，測量時做好記錄。5.測試回路中的接觸點必須接觸良好，有氧化層的接觸部位，應先進行處理，再進行連接。繞組直流電阻測量繞組的直流電阻測量：使用儀器測量二次繞組一般用雙臂直流電阻測量，測量一次繞組一般用單臂直流電阻測量。 試驗結(jié)果判斷依據(jù) 與出廠值或初始值比較應無明顯差別注意事項 試驗時應記錄環(huán)境溫度5極性 電壓比試驗 目的： 檢查互感器變比，極性是否與銘牌值相符很重要，因為極性判斷錯誤會導致接線錯誤，進而使計量儀表指示錯誤，更為嚴重的是使帶有方向性的繼電保護誤動作。測量變比可以檢查互感器一次繞組，二

16、次繞組匝間是否正確，有無匝間短路。極性 電壓比試驗 試驗周期及標準： 電壓互感器交接試驗時應測量變壓比，極性。在診斷性，預防性試驗時，對核心部件或主體進行解體檢修之后，或要確認電壓比時，進行電壓比，極性試驗。變比，極性與銘牌相符。極性 電壓比試驗 變比試驗原理： 電壓誤差計算公式： 電壓誤差等于額定電壓比乘（在測量條件下，施加實際次電壓時的實際二次電壓）減去實際次電壓再除以實際次電壓，乘百分百。極性 電壓比試驗 極性： 當一個通電繞組中有磁通變化時，就會產(chǎn)生高應電動勢，高應電動勢為正（驅(qū)使短路流出）的一端，稱為正極性，高應電動勢為負的一端，稱為負極性。 當繞在同一鐵芯上的兩個繞組的兩個端子總是

17、同時為正極性或負極性時，則這兩個端子為同名端，同名端由兩繞組繞向決定的。 若兩繞組的對應端子（A與a 對應，X與x 對應）為同名端時，這種變壓器為減極性。極性 電壓比試驗 注意事項： 1.電場式電壓互感器大多采用的是電壓法測量方式，因此要求高低壓線不能反接，否則將產(chǎn)生高壓危及人身設備安全。 2.連接試驗導線時，試驗儀器以及電壓互感器的首末端有嚴格區(qū)分，接線錯誤直接導致極性測試結(jié)果相反。 3.線夾與繞組連接牢固可靠，如果互感器接線板有氧化層或臟污，應加以清理。極性檢查 極性檢查： 使用儀器 電池、指針式直流毫伏表（或指針式萬用表的直流毫伏檔）。 檢查方法 各二次繞組分別進行。將指針式直流毫伏表的

18、“+”、“-”輸入端接在待檢二次繞組的端子上，方向必須正確：“+”端接在“a”,“-”端接在“n”;將電池負極與PT一次繞組的“N”極性檢查 端相連，從一次繞組“A”端引以根電線，用它在電池正極進行突然連通動作，此時指針式直流毫伏表的指針應隨之擺動，若向正方向擺動則表明被檢二次繞組極性正確，反之則極性不正確。 注意事項 接線本身的正負方向必須正確：檢查時應先將毫伏表放在直流毫伏的一個較大檔位，根據(jù)指針擺動的幅度對檔位進行調(diào)整，使得既能觀察到明確的擺動又不能極性檢查 超量程撞針。電池連通2-3s后立即斷開以防電池放電過量。 5. 變比檢查： 使用儀器 調(diào)壓器、交流電壓表（1級以上）、交流毫伏表（

19、1級以上） 檢查方法 待檢PT一次及二次所有繞組均開路，將調(diào)壓器輸出接至一次繞組端子，緩慢升壓，同時用交流電壓表測量所加一次繞組極性檢查 的電壓U1、用交流毫伏表測量待檢二次繞組的感應電壓U2，J計算UI/U2的值，判斷是否與銘牌上該繞組的額定電壓比（U1n/U2n）相符。 注意事項 各二次繞組及其各分接頭分別進行檢查。4.勵磁特性試驗 目的： 電壓互感器勵磁特性試驗，主要是通過鑒別電壓互感器磁化曲線的飽和程度，來檢查互感器取得鐵芯質(zhì)量和判斷互感器繞組有無匝間短路等缺陷。勵磁特性試驗 周期： 電壓互感器在交接試驗時應進行勵磁特性試驗；在對互感器核心部件或主體進行解體檢修之后，或計量要求時，也應

20、該進行電壓互感器勵磁特性試驗。勵磁特性試驗 標準： 測量點至少包括額定電壓0.2,0.5,0.8,1.0,1.2倍，測量出對應的勵磁電流，對于中性點直接接地的電壓互感器，35KV及以下的電壓互感器最高測量點為額定電壓除3的190；110 KV及以上的電壓互感器最高測量點為額定電壓除3的150；在最高測量電壓下，空載電流的增量不應大于出廠試驗值的10 與出廠值相比應無顯著變化；與同一批次。同一型號的其他電場式電壓互感器相比，彼此差異不應大于30 。勵磁特性試驗 注意事項： 1.試驗電源應為額定頻率50HZ,電源電壓的波形應近似等于正弦波，其波形中總的諧波含量不大于3。 2.試驗時應將互感器一次繞組的末端出線端子可靠接地，其他繞組開路且接地，在互感器二次繞組上測量損耗值和勵磁電流