泄漏電流測量

學習情境二電氣設備絕緣試驗子情境2.2泄漏電流測量與直流耐壓試驗子情境2.1絕緣電阻測量子情境2.3介質損耗角正切測量子情境2.4交流耐壓試驗2.2.1泄漏電流測量2.2.2直流高壓電源2.2.3直流耐壓試驗子情境2.2

泄漏電流測量與直流耐壓試驗【學習任務】理解直流高壓試驗的目的和特點。了解各種直流高壓產(chǎn)生的基本原理，掌握直流高壓試驗的接線方法和測試方法。2.2.1泄漏電流測量一、泄漏電流的概念泄漏電流是表征絕緣材料絕緣性能的一個重要參數(shù)。泄漏電流是在絕緣介質的兩個電極之間施加直流電壓后，絕緣介質內部導電離子定向移動形成的電阻性電流。二、泄漏電流測量試驗的特點●發(fā)現(xiàn)缺陷有效性高

所加的直流電壓一般要比兆歐表電壓高，并可任意調節(jié)●易判斷缺陷性質

在泄漏試驗時，記下不同電壓下的泄漏電流值并畫成曲線。根據(jù)曲線的形狀可判斷缺陷的性質●發(fā)現(xiàn)缺陷的靈敏度高

采用靈敏度很高的微安表測量，其刻度均勻，讀數(shù)精確試驗電壓/kV泄漏電流/μAUsI1I21234某發(fā)電機泄漏電流與試驗電壓的關系三、泄漏電流測量試驗接線微安表接在高壓側●DC為可調直流電源●R為保護電阻，限制被試品萬一被擊穿時的短路電流以保護可調電源系統(tǒng)的相關設備●C為濾波電容，用來減小直流電壓的脈動

。發(fā)電機、電纜等大容量試品可以不加濾波電容

●高電阻Rv和微安表PA1構成電壓測量系統(tǒng)（有多種測量方法）●微安表PA2用來測量泄漏電流，Cx為被試品。微安表接在低壓側●受高壓對地雜散電容電流的影響，測量的泄漏電流不準確●接線適合被試品的一極接地，即與地不能分開的情況●

微安表在高壓，操作不安全●不受高壓對地雜散電容電流的影響，測量的泄漏電流較為準確●接線適合被試品的兩極均可不接地的情況●

微安表在低壓，操作安全微安表接在高壓側微安表接在低壓側2.2.2直流高壓電源（1）簡單波整流直流電源（2）倍壓整流直流電源（3）多級串接整流直流電源●直流輸出電壓最大為Um

●直流輸出電壓為恒定的2Um

●直流輸出電壓為恒定的2nUm

簡單波整流直流電源●TR為自耦調壓器●TT為升壓變壓器●V為整流硅堆基本原理：將低壓工頻電壓經(jīng)自耦調壓器調節(jié)電壓后輸入至試驗變壓器的一次繞組，在二次次級繞組感應出工頻高壓，此工頻高壓經(jīng)高壓硅堆整流及電容濾波后可獲得直流高壓，其幅值是工頻高壓有效值的1.4倍。

倍壓整流直流電源●R為保護電阻：限制被試品擊穿時的短路電流●C1、C2為電容●V1、V2為整流硅堆

●電源電壓為負半波：電源變壓器經(jīng)二極管V2、電阻R對C1對充電到Um；

●電源電壓為正半波：變壓器電壓與電容器C1上的電壓疊加，經(jīng)二極管V2和電阻R對電容C2充電到2Um。工程上，常將出變壓器外的電容和整流硅堆組合在一個稱之為倍壓筒的裝置內。多級串接整流直流電源●電源為負半波：電源變壓器依次給左柱的電容充電；●電源為正半波：依次給右柱電容器充電。空載時，n級串接的整流電路可輸出2nUm的直流電壓。工程設備實例——ZGF高頻直流高壓發(fā)生器AC220v倍壓筒放電棒μA被試品控制箱接地2.2.3直流耐壓試驗一、直流耐壓試驗目的試驗接線與方法同直流泄漏電流試驗，但應持續(xù)加壓一定時間（5-10min）。該試驗用于考驗絕緣的耐電強度，能有效地發(fā)現(xiàn)電機端部、電纜等的氣泡、紙絕緣損傷和包扎缺陷。二、直流耐壓試驗特點●試驗設備輕小：對電容很大的被試品，直流耐壓時，通過的是毫安級的穩(wěn)定泄漏電流，沒有工頻耐壓試驗時的較大的電容電流，所需的試驗設備容量小。●對絕緣損傷較?。涸囼灂r，介質損耗極小，直流耐壓不會使絕緣強度減弱?！窨梢酝瑫r測量泄漏電流：在升壓和耐壓過程中測量相應試驗電壓下的泄漏電流，用于繪制電流—電壓的特性曲線。三、直流高電壓測量方法A用靜電電壓表測量測量值：可測量直流高壓的方均根值（有效值）工作原理：當在靜電電壓表固定和可動電極間施加電壓時，兩電極間產(chǎn)生的靜電力使可動電極發(fā)生移動，直到靜電力與施加的外力平衡。此時靜電力的大小取決于電極上的電荷量或電極間電壓的大小有關，因此測定了相應的平衡力就可得知電極間電壓的大小。

工程實例：Q4-V型靜電電表

Q4-V最高可測量100kV的電壓

B用電阻分壓器配合低壓儀表測量測量值：可能是峰值或有效值，與所配的低壓儀表有關。配低壓儀表：靜電電壓表、示波器、峰值電壓表工作原理：電阻分壓原理，分壓比為K高壓臂R1低壓臂R2同軸電纜低壓儀表C用高值電阻與直流微安表串聯(lián)測量值：直流高壓的平均值工作原理：歐姆定律。高壓電阻阻值很大，被測電壓幾乎全部降于它的上面，通過微安表的平均值與高壓電阻阻值的乘積近似等于被測電壓的