高试班电气试验方法.docx

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1、高试班电气试验方法一、测量绝缘电阻 测量电气设备的绝缘电阻,是检查其绝缘状态最简便的辅助方法。由于测量绝缘电阻有助于发现电气设备中影响绝缘的异物、绝缘受潮和脏污、绝缘油严重劣化、绝缘击穿和严重老化等缺陷,因此测量绝缘电阻是电气试验人员都应掌握的基本方法。 (一)测量方法及注意事项 (1)断开被被试品的电源,拆除或断开对外的一切连线,并将其接地充分放电。对电容量较大的被试品(如发电机、电缆、大中型变压器和电容器等)更应充分放电。此操作应利用绝缘工具(如绝缘棒、绝缘钳等)进行,不得用手直接接触放电导线。 (2)用干燥清洁柔软的布擦去被试品表面的污垢,必要时可先用汽油或其他适当的去垢剂洗净套管表面的

2、积垢。 (3)将兆欧表放置平稳,驱动兆欧表达额定转速,此时兆欧表的指针应指“”,再用导线短接兆欧表的“火线”与“地线”端头,其指针应指零。然后将被试品的接地端接于兆欧表的接地端“E”上,测量端接于兆欧表的火线端头“L”上。如遇被试品表面泄漏电流较大时,为避免表面泄漏的影响,必须加以屏蔽。 (4)驱动兆欧表达额定转速,待指针稳定后,读取绝缘电阻的数值。 (5)测量吸收比或极化指数时,先驱动兆欧表达额定转速,待指针指向“”时,用绝缘工具将火线立即接至被试品上,同时记录时间,分别读取15s和60s或10min使得绝缘电阻值。 (6)读取电阻值后,先断开接至被试品的火线,然后再将兆欧表停止运转,以免被

3、试品的电容在测量时所充电荷经兆欧表放电而损坏兆欧表。,这一点在测量大容量设备时更应注意。 (7)在湿度较大的条件下进行测量时,可在被试品表面加等电位屏蔽。此时在接线上要注意,被试品上的屏蔽环应接近加压的火线而远离接地部分,减少屏蔽对地的表面泄漏,以免造成兆欧表过载。屏蔽环可用保险丝或软铜丝紧绕几圈而成。 (8)若测得的绝缘电阻值过低或三相不平衡时,应进行解体试验,查明绝缘不良部分。二、工频交流耐压试验工频交流耐压试验室考验被试验品承受各种过电压能力的有效方法,对保证设备安全运行具有重要意义。交流耐压试验的电压、波形、频率和在被试验品绝缘内部电压的分布、均符合在交流电压下运行时的实际情况。因此,

4、能真实有效地发现绝缘缺陷。交流耐压试验应在被试品的绝缘电阻以及吸收比测量、直流泄漏电流以及介质损失角正切值测量均合格之后进行。(一)试验耐压的原理接线交流耐压试验的接线,应按被试品的电压、电容量要求和现有试验设备条件来决定。通常试验时采用成套设备,现场常对控制回路加以简化。试验回路中的熔断器、电磁开关和过流继电器都是为保证在发生短路和被试品击穿时,能迅速可靠地切断试验电源;电压互感器是用来测量被试品上的电压;毫安表和电压表用以测量以及监视试验过程中的电流和电压。进行交流耐压的被试品一般为容性负荷,当被试品的电容量较大时,电容电流在被试品的漏抗上就会产生较大的压降。由于被试品上的电压与漏抗上的电

5、压相位相反,有可能因电容电压升高而使被试品上的电压比输出电压高,因此要求在被试品上直接测量电压。(二)串联谐振、并联谐振及串并联谐振的试验方法对于大型发电机、变压器、GIS、交联电缆等电容量较大的试品的交流耐压试验,需要大容量的试验变压器、调压器、以及电源。现场往往难以办到,即使有试验设备,也需动用大型汽车、吊车等设备。在此情况下,可根据具体情况分别采用串联、并联或传并联谐振的方法来进行现场试验。串、并联谐振可以通过调节电感来实现,也可通过调节频率或电容来实现。但该试验大多是针对现场大电容设备进行的,因电容是确定的,一般采用调感或调频来进行谐振补偿。 (1)串联补偿当被试品的额定电压小于所需试

6、验电压,但电流额定量能满足试验品试验电流的情况,可用串联补偿的方法进行试验。串联补偿法可在试品上产生数十倍于输出电压的电压,从而可大大地降低被试品额定电压及容量。当采用串联补偿时,虽然输出电压较低,但对电抗器却要求有于试验品相同的耐压水平。另一方面,当电抗器的等效电阻及感抗与试品容抗相等,并且回路电阻很小时,则可能在试品上出现危险的过电压。因此,采用串联补偿应注意避免产生谐振,并且所用补偿电抗器最好用空心绕组的,因为有铁芯的电抗器容易造成非线性谐振。当试品电压较高时,也可采用多个分离电抗器叠加形成补偿电抗,当采用补偿电抗器进行补偿时,补偿电抗的调节可通过多台小电抗的串联、并联及改变分接头位置来

7、实现。利用串联谐振作耐压试验有两个优点:一是若被试品被击穿,则谐振终止,高压消失;二是击穿后电流下降,不致造成被试品击穿点扩大。(2)并联谐振当被试品的额定电压能满足试验电压的要求,但电流达不到被试品所需的试验电流时,可采用并联谐振对电流进行补偿。当采用可调式电抗器进行补偿的时候,调节补偿电抗,使补偿电流与被试品电流相等,就可使输出电流很小;当采用积木式电抗器进行补偿时,首先应根据试验电压选择电抗器的串联个数及分接头位置,再确定电抗器的并联数。(3)串、并联谐振当被试品的额定电压和额定电流都不能满足试验要求时,可同时运用串、并联谐振线路。用串并联电感对被试品电容进行欠补偿,即并联后仍呈容性负荷

8、,再与串并联电感形成串联谐振。但在采用串、并联谐振线路时应注意:电源电压和频率要求稳定,应避免用电阻器调压;回路电阻要有足够的热容量,并保持稳定;试验电压直接在被试品两端测量;电感线圈应满足电流和绝缘强度的要求。 (三)试验设备(1)电压的选择根据被试品对试验电压的要求,选择电压合适的试验变压器,还应考虑变压器低压电压是否和试验现场的电源电压及调压器相符。(2)试验电流的选择试验变压器的额定电流应能满足流过被试品的电容电流和泄漏电流的要求,一般按试验时所加的电压和被试品的电容量来计算所需的试验电流,公式如下:Ic=CxUTIc试验时被试品的电容电流(mA);电源角频率;Cx被试品容量(uA);

9、UT试验电压(KV);Cx可用介损电桥测得,也可用被试品上施加工频低压,根据测得的电压和电流(感抗和电阻的影响不计)来估算,即:Cx1/U试验所需电源容量,公式如下:P=CxUT2 *10-3 (四)试验分析及注意事项据试验回路接入表计的指示进行分析。一般情况下,电流表如突然上升,说明试品击穿。据控制回路的状况进行分析。如果过流继电器整定适当,在被试品击穿时,过流继电器应动作,并使自动控制开关跳闸。一般继电器应整定为被试品额定试验电流的1.3倍左右。据试品的状况进行分析。被试品发出击穿响声、冒烟、出气、焦臭、闪弧、燃烧等,查明原因。如果属于绝缘部分出问题,认为是被试品存在缺陷或击穿。三、避雷器

10、试验避雷器是一种过电压保护装置,当电网电压升高到别雷器规定的动作电压时,避雷器动作,释放电压负荷,将电网电压升高的复制限制在一定水平之下,从而保护设备绝缘所能承受的水平,除了限制雷击过电压外,有的还能限制一部分操作过电压,所以避雷器安全运行故障诊断的重要性毋庸置疑。避雷器在制造过程中可能存在缺陷而未被检查出来,如在空气潮湿的时候或季节装配出厂,预先带进潮气;在运输过程中受顺,内部瓷瓶破裂,并联电阻震断,外部瓷套碰伤;在运输中受潮,瓷套端部不平,滚压不严,密封橡胶垫圈老化变硬,瓷套裂纹等原因;并联电阻和阀片在运行中老化和其他劣化等,这些劣化都可以通过预防性试验来发现,从而防止避雷器在运行中的误动

11、作和爆炸等事故。 (一)不带并联电阻的阀式避雷器的预防性试验及注意事项 (1)绝缘电阻试验 测量前应检查瓷套有无外伤。测量时应用2500V兆欧表,把试验连线与避雷器可靠连接,摇表放水平位置,摇得速度不要太快或太慢,一般120r/s。当天气潮湿时,瓷套表面对泄漏电流的影响较大,应用干净的布巴瓷套表面擦净,并用金属丝在下端瓷套的第一裙下部绕一圈再接到摇表的屏蔽接线柱,以消除其影响。 (2)工频放电电压试验 工频放电电压实验接线图如下图所示: FS型避雷器在击穿前泄漏电流很小,当保护电阻R数值不大时,变压器高压侧的电压为作用在避雷器的电压。因此可根据变压器的变化,以抵押测电压表的读数决定避雷器的放电

12、电压。但应事先校准试验变压器变比,低压侧应使用交高精度的电压表。 (3)注意事项 R值大小的选取。应考虑避雷器击穿后工频放电电流不超过0.7A和对试验变压器的保护,R的值取小一些为好;同时避雷器击穿后应在0.5s内跳闸,以免烧坏间隙。升压速度。升压过快时,因表针的机械惯性可能带来15%的测量误差,以35kV/s为宜。避雷器表面有污秽,附近有芥蒂的金属物品等,对测量结果也会有影响。 (二)带并联电阻的阀式避雷器的预防性试验及注意事项 (1)绝缘电阻试验 测量方法和普通阀式避雷器相同,单通过测量绝缘电阻还可以检查并联电阻接触是否良好,有无断裂。 (2)电导电流试验 电导电流试验可停电试验,也可带电

13、测量。测量过程中,高压引线应尽量平直并注意屏蔽。带点测试中应注意以下几个问题:校正运行电压的波动;表计应放在同一档,注意外部湿度、温度、表面污秽;应注意外部电磁场的干扰;表计与避雷器要有一个公共接地点;对点点测试中发现有问题的避雷器,要停电重做一次,在最后下结论。 (3)工频放电电压试验 对有并联电阻避雷器进行工频放电电压试验时,应保证试验电压超过灭弧电压的时间小于2秒,避雷器击穿后电流应在0.5秒内切断,放电电流小于0.7A。在现场作此项试验是需要有快速升压设备以及相应的测量设备。 (三)MOA的预防性试验 (1)绝缘电阻试验 绝缘电阻试验与其他避雷器的绝缘电阻试验相同。电压等级在35kV及

14、以下用2500V兆欧表,35kV以上用5000V兆欧表。 (2)直流1mA下电压及75%该电压下泄漏电流测量 该实验对确定阀片骗术,判断额定电压选择是否合理及老化状态都有十分重要的作用。其实验原理接线图如下: 实验步骤:先以指针式微安表检测泄漏电流值,升至1mA。停止升压确定此时电压值,再降压至该电压的75%时,测量其泄漏电流,因该电流较小,应用数字式万用表来检测。试验中应注意:施压必须与地绝缘,表面应加屏蔽,屏蔽线要封口;直流电压发生器应单独接地;试品底部与匝绝缘应保持干燥;现场测量应注意场地屏蔽。 (3)MOA在持续运行电压下的交流泄漏总电流、阻性电流及损耗功率测量大多测量仪基本原理是利用

15、外加溶性电流将流过阀片的溶性电流补偿掉,而只保留阻性电流分量。现场测量应注意:正确选取参考电压的相位;现场试验测量回路应一点可靠接地;220kV 及以上电压等级避雷器在现场带电测量时应注意其相间干扰。四、介质损失角正切值tg的测量 (一)tg的测量方法及意义 这是一种使用较多而且对判断绝缘较为有效的方法。通过测量tg,可以反映出绝缘的一系列缺陷,如绝缘受潮、油货浸渍物脏污或劣化变质,绝缘中有气隙发生放电等。虽然tg可反映出以上缺陷,但难反映出绝缘内部的工作电压下局部放电性缺陷。Tg反映的是单位体积中的介质损耗。 通常对运行中的电机、电缆等设备进行预防性实验时,不做此项实验。但于对套管或互感器绝

16、缘,tg实验室一项必不可少而且是比较有效的实验。因为套管的体积小。Tg法不仅可以反映套管绝缘的全面情况,而且有时可以检查出其中的集中性缺陷。在通过tg值判断绝缘状况时,同样必须着重于与该设备历年的tg值相比较以及和处于童言运行条件下的同类型设备相比较。即使tg值未超过标准,但和过去比以及和同样运行条件的其他设备比,tg突然明显增大时,就必须进行处理,不然常常会在运行中发生事故。 (二)数字式自动介损测量仪 数字式自动介损测量仪使用方便,测量数据人为影响较小,测量精度和可靠性都较高。 (1)功能特点 数字式介损型测量仪为一体化设计结构,内置高压试验电源和BR26型标准电容器,能够自动测量电气设备

17、的电容量及介质损耗等参数,并具备先进的干扰自动抑制功能,即使在强烈电磁干扰环境下也能进行精确测量。电通过软件设置,能自动是假10、5kV或2kV测试电压,兵具有完善的安全防护措施。能由外接调压器供电,可实现试验电压在110kV范围内的任意调节。当现场干扰特别严重时,可配置4560Hz异频调压电源,使其能在强电场干扰下准确测量。 (2)技术指标 工作电源:1kVA、80240V(4565Hz)。试验电源:110kV测量范围:试验电压:110kV 试品电容:10pF0.3F 介质损耗:0200% (三)测试接线数字式自动介损测量仪为一体化设计结构,使用时把试验电源输出端用专用高压双屏蔽电缆与试品的

18、高电位端相连、把测量输入端用专用低压屏蔽电缆与试品的低电位端相连,即可实现对不接地试品或接地试品的电容量及介质损耗值进行测量。其各种接线如下所示: (1)正接线、内标准电容、内高压(常规正接线) (2)反接线、内标准电容、内高压(常规反接线) (3)正接线、外标准电容、内高压(常规反接线) (4)反接线、外标准电容、内高压 (5)正接线、内标准电容、外高压 (6)反接线、内标准电容、外高压 (7)正接线、外标准电容、外高压(高电压介损) (8)反接线、外标准电容、外高压测量电容量较小的接地试品时,应对电容量和介损测试结果进行修正,否则难以保证技术指标中规定的测试精度。因为在测量接地试品时,测试

19、系统的接地点就是试品的接地点,测量回路的高压引线对地的分布电容将并接在试品两端,使测量结果中含有附加误差。如果接地试品的电容量较大,一般超过300pF,附加误差可以忽略不计,否则就应对测量结果进行修正。 (四)影响tg的因素和结果的分析 (1)温度的影响温度对tg有直接影响,影响的程度随材料、结构的不同而不同。一般情况下,tg是随温度上升而增加的。现场试验时,设备温度是变化的,为便于比较,应将不同温度下测得的tg值换算至20摄氏度。要注意的是,由于试品真实的平均温度很难准确测定,换算后往往也有很大误差,因此应尽可能在1030摄氏度的温度下进行测量。 (2)试验电压的影响良好绝缘的tg不随电压的

20、升高而明显增加。若绝缘内部有缺陷,则其tg将随试验电压的升高而明显增加。 (3)对电容量较小的设备,如套管、互感器、耦合电容器等,测tg能有效的 发现局部集中性的和整体分布性的缺陷。但对电容量较大的设备,如大中型变压器、电力电缆、电力电容器、发电机等,测tg只能发现绝缘的整体分布性缺陷。这是因为局部集中性的缺陷所引起的损失增加只占总损失的极小部分而被掩盖,这和设备的总电容量有关。综上所述,tg与介质的温度、湿度、内部有无气泡、缺陷部分体积大小等有关,通过tg的测量发现的缺陷主要是:设备普遍受潮,绝缘油或固体有机绝缘材料的普遍老化;对小电容量设备,还可以发现局部缺陷。对tg值进行判断的基本方法除

21、应与有关标准规定值比较外,还应与历年值相比较,观察其发展趋势。此外,还可与同类设备比较,看是否有明显差异。如发生明显变化,可配合其他实验方法,如绝缘油的分析、直流泄漏试验或提高测量tg的实验电压等进行综合判断。五、电气设备在线监测电气设备在长期运行中必然存在在各种情况下形成的绝缘劣化,导致点去绝缘强度降低,甚至发生故障。应用预防性实验来诊断设备的绝缘状况有很好的效果,但由于预防性实验周期的时间间隔较长,以及预防性实验施加的电压有的较低,实验条件与运行状态相差较大,因此就不易诊断出被测设备在运行情况下的绝缘状况,也难发现在两次预防性实验时间间隔之间发展的缺陷。所以实施电气设备的在线监测,对于保证

22、电力设备的可靠运行具有重大意义。 (一)绝缘电阻及泄漏电流的在线监测 (1)绝缘电阻的在线监测 绝缘电阻是反映绝缘性能的最基本的指标之一,通常都用摇表来测量绝缘电阻。对绝缘电阻进行在线监测时,一般是先检测出电气设备的泄漏电流,再通过欧姆定理算出其绝缘电阻。 (2)泄漏电流的在线监测 电气设备受潮或存在故障时,泄漏电流会明显增大,电力设备绝缘系统老化、受潮、过热等导致发生故障的因素,都会反映在绝缘体电容Cx和介质损耗值tg的变化上。因此在线监测泄漏电流是诊断绝缘状态的有效手段之一。泄漏电流的提取及传输信号的前置处理A/D转换信号处理非电气量的采集结果输出远程通信一般泄漏电流信号的采集可在设备的接

23、地线中串入取样电阻或微安表,在接地线上加套电流传感器。但通常设备的接地线不易拆开,故我局采用如上图所示系统,利用泄漏电流沿面形成的原理,在绝缘子串特塔侧的最后一片绝缘子上方安装一开口式的引流装置卡,将泄漏电流通过双层屏蔽线引入到数据采集单元中。再经过层层转化,最后进行结果输出。 (二) 介质损耗tg的在线监测 绝缘在线监测介损tg的方法很多,如电桥法、全数字测量法等,常用的方法是监测绝缘体的泄漏电流及PT信号,通过计算泄漏电流和电压的相角差而得到tg的数值。其测量原理大都使用硬件鉴相及过零比较的方法。目前的绝缘在线监测产品基本都是用快速傅立叶变换的方法来求tg。取运行设备PT的标准电压信号与设

24、备泄漏电流信号直接经高速A/D采样转换后送入计算机,通过软件的方法对信号进行频谱分析,仅抽取工频信号的基本信号进行计算求出tg。这种方法能消除各种高次谐波的干扰,测试数据稳定,能很好的反映出设备的绝缘变化。但由于绝缘体的泄漏电流非常微弱,而其现场干扰较大,要准确监测绝缘体的泄漏电流比较困难。因此要实现tg的在线监测,必须解决微弱电流的取样及抗干扰问题。 (三)MOA避雷器在线监测在交流电压的作用下,避雷器的总泄漏电流包含阻性电流和容性分量。在正常情况下,流过避雷器的主要电流为容性电流,阻性电流只占很小一部分,为10%20%。但当阀片老化、避雷器受潮、内部绝缘不见受损以及表面严重污秽时,容性电流

25、变化不大,而阻性电流却大大增加,所以目前对MOA避雷器主要进行全电流和阻性电流的在线监测。下列三图为我局采用的避雷器在线监测仪: (四)影响在线监测结果的几个因素(1)电压互感器角误差和二次负荷变化的影响。(2)结合滤波器对耦合电容器介损测量的影响。(3)环境温度、湿度及外绝缘污秽程度的影响。(4)变电站电场干扰对测试结果的影响。(5)两台设备同相相互测试时,母线的线路开关必须闭合,测试数据才有效。若某一相开关断开,此时由于线路存在电感会引起测试数据的较大波动。六、变压器电压比测量变压器的电压比实质变压去空载运行时,一次测电压与二次测电压的比值,简称电压比。测量电压比有助于:检查变压器绕组匝数

26、比的正确性;检查分接开关的状况;变压器发生故障后,常用测量电压比来检查变压器是否存在匝间短路;判断变压器是否可以并列运行。当两台并列运行的变压器二次测空载电压相差为额定电压的1%时,两台变压器中的环流间达到额定电流的10%左右,这样便增加了变压器的损耗,占用了变压器的容量。因此,电压比的差值应限制在一定范围内。电压比的测量方法,一般有双电压表法和变比电桥法 (一)用双电压表法测量电压比 测量电压比是,四家的电压最好接近额定电压,并应加在电源侧,对于升压变压器加在低压侧,降压变压器加在高压侧。三相变压器的电压比可以用三相或单相电源测量。用三相电源测量比较简单,用单相电源比用三相容易发现故障相。当

27、用单相电源测量Y,d或D,y连接的比阿引起的变比时,三角形接线绕组的非被试相应短接,从而使非被试相中没有磁通,使加压相磁路均匀。 (1)直接双电压表法 在变压器的一侧施加电压,并用电压表在一次、二次绕组两侧测量电压,两侧线电压之比就是所测变比。测量变比是要求电源电压稳定,必要时加稳压装置,二次侧电压表引线应尽量短,且接触良好,以免引起误差。测量用电压表准确度应不低于0.5级,一次、二次侧电压必须同时读数。 (2)经电压互感器的双电压表法 在被试变压器的额定电压下测量变比时,一般没有较准确的高压交流电压表,必须经电压互感器来测量。所使用的电压表准确度不低于0.5级,电压互感器准确度应为0.2级。

28、为避免二次测产生过电压,测量用的电压表在充电瞬间应断开。七、变压器绕组的直流电阻测量测量变压器绕组直流电阻的目的是:检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路;电压分接开关的各个位置接触是否良好以及分接开关实际位置与指示位置是否相符;引出线有无断裂;多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。变压器绕组的直阻是变压器在交接、大修和改变分接开关后必不可少的试验项目,也是故障后的重要检查项目。 (一)传统测量方法 电流电压表法:又称电压降法。电压降法的测量原理是在被测绕组中通以直流电流,因而在绕组的电阻上产生电压降,测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降,根据欧姆定律,就可算出绕组的直阻。平衡点撬法:应用电桥

29、平衡的原理来测量绕组直流电阻的方法称为电桥法。常用的直流电桥有单臂电桥及双臂电桥。 (二)微机辅助测量法 现我局采用数字式直流电阻测量仪用于直阻测量。整个测试过程由单片机控制,自动完成自检、过渡过程判断、数据采集及分析,与传统方法相比,具有操作简单、测试速度快、消除人为误差等优点。测试时接线图如下图所示: 仪器启动后,稳压电源向被测绕组充电,当电流达到恒流电流值是,回路转入稳流状态。当测试回路过渡过程结束后,变压器绕组和仪器自带标准电阻都通过同一电流,此电流在变压器绕组两端产生电压降。通过高精度放大器和模数转换器测出绕组和标准电阻两端电压,即可换算得到绕组的电阻值。注意测量数据要在回路达到稳态

30、时读取,测量电阻值应在5分钟内测值变换不大于0.5%。八、电容器试验电容器的种类很多,有并联电容器、耦合电容器、断路器均压电容器等。由于结构与用途的不同,各类电容器的交接和预试的项目及标准也有所不同。 (一) 测量绝缘电阻一般用2500V兆欧表测量电容器的绝缘电阻。对耦合电容器,测量两极间的绝缘电阻;对并联电容器,测量两极对外壳的绝缘电阻,且测量时两极应短接,这主要是检查器身套管等的对地绝缘。一般要求并联电容器的绝缘电阻不低于2000兆欧,耦合电容器的绝缘电阻不低于5000兆欧。 (二)测量极间电容量电流电压表法:用电流、电压表测电容量的接线,如下图所示:测量电压取(0.050.5)Un,额定

31、电压Un较低的电容器应取较大的系数。测量时要求电源频率稳定,并为正弦波。所用电流、电压表均不低于0.5级。加上实验电源,待电压、电流表指针稳定后,同时读取电流和电压。当被试品德容抗较大时,电流表的内阻可以忽略不计,其被测电容为:CX=I*106/2fU式中 I通过被试电容器的电流(A) U加于被试电容器的试验电压(V) f试验电源的频率(Hz) CX被测电容量(F)九、高压断路器试验(一)高压断路器绝缘电阻的测量(1)高压多油断路器 高压多油断路器的绝缘部件有套管、绝缘拉杆、灭弧室和绝缘油等。测量的目的主要是检查杆对地绝缘,故应在断路器合闸状态下进行测试。通过该项目能较灵敏的发现拉杆狩猎纹、表

32、面沉积污染、弧道灼痕等贯穿性缺陷,对引出线套管的严重绝缘缺陷也能有所反映。 (2)高压少油断路器 高压少油断路器的绝缘部件有瓷套、绝缘杆和绝缘油等。 1、在断路器合闸状态下,主要检查拉杆对地绝缘。对35kV以下包含绝缘子和绝缘拐臂的绝缘。 2、在断路器分闸状态下,主要检查各断口之间的绝缘以及内部灭弧室是否受潮或烧伤。 (3)其他断路器对于真空断路器、压缩空气断路器和SF6断路器,主要测量支持瓷套、拉杆等一次回路对地绝缘电阻,一般使用2500V的兆欧表,其值应大于5000M。 (4)辅助回路和控制回路的绝缘电阻首先应做好必要的安全措施,然后使用500V或1000V兆欧表进行测试,其值应大于2M。

33、对于500kV断路器,应用1000V兆欧表测量,其值应大于2M。 (二) 介质损耗角正切值tg的测量 (1)多油断路器 主要检查油箱内部绝缘部件,如灭弧室、绝缘拉杆、绝缘围屏、绝缘油的呢个和35kV及以上非纯瓷套管的绝缘状况。 一般先应在分闸状态下测量每只套管的tg,若超标或显著增大时,应落下油箱或放油,进行分解试验,找出缺陷。 对于断路器整体的tg是建立在套管标准基础上的,故非纯套管断路器的tg可比同型号套管单独的tg增大些。 (2)少油断路器和其他断路器它们的绝缘结构中没有电容型套管受潮的影响,虽少油断路器的瓷套中充有绝缘油,但由于断路器本身电容量很小,外加测试设备、电场干扰等因素影响,使

34、测量数据的分散性较大,难以判断其规律性,不能有效的发现缺陷,因此现在整体一般不做此项实验。但对于有并联电容的,则应测量并联电容器的电容值和tg。测得的电容值与出厂值比较应无明显变化。 (三)泄漏电流的测量 测量泄漏电流时35kV及以上少油断路器和压缩空气断路器的重要实验项目之一。多油断路器解体时,其拉杆可进行该项试验。对少油断路器和压缩空气断路器,在分闸位置按下图的接线方式进行加压实验,即进出线端接地,实验电压加在中间三角箱处。若泄漏电流超标时,则分别对每一个部件进行分解实验,检查绝缘是否符合要求,从而确定缺陷部件。为使测量准确可靠,各次实验有较好的可比性和规律性,在试验中应注意一下几点:(1

35、) 适当采用较大线径的多股绝缘软线或屏蔽线作引线,且尽量短,以减少杂散电流的影响。(2) 引线连接处,选用光滑无棱角的导体进行连接,以减少电晕损失带来的影响。(3) 保持一定的升压速度,对稳压电容要充分放电,并使每次放电的时间大致相等,以减少因电容充电电流的不同,引起的泄露电流读数的偏差。(4) 高压直流输出端应并联不小于0.01F的稳压电容,否则会引起测量值偏低。 (四)交流耐压实验断路器的交流耐压实验时鉴定断路器绝缘强度最有效和最直接的实验项目。该实验应在其他绝缘实验项目通过后进行。交流耐压的实验电压一般由实验变压器或串联谐振回路产生。为使实验电压不受泄露电流变化的影响,变压器输送的试品短

36、路电流应不小于0.1Arms。当试品放电时,使实验电压产生较大波动,可能会造成试品和实验变压器损坏,应在实验回路中串联一些阻尼元件。串联谐振回路主要由容性试品或容性负载和与之串联的电感以及中压电源组成,也可由电容器与感性试品串联而成。改变回路参数或电源频率使回路谐振,产生远大于中压电源电压的幅值加在试品上。在试品放电时,由于电源输出的电流较小,从而限制了对试品绝缘的损坏。交流耐压实验应在断路器分、合闸状态下分别进行。对于1240.5kV电压等级的和三相共箱式的断路器还应做相间耐压实验,其实验电压值与对地耐压时相同。耐压实验过程中,试品未发生闪络、击穿,耐压后不发热,认为耐压实验通过。 (五)导

37、电回路电阻的测量断路器导电回路电阻的测量,是在断路器处于合闸状态下进行的,其测量接线如下图所示。它是采用直流电压降法进行测量。常用的测量方式有电压降法和微欧仪法。下面重点介绍电压降法。 电压降法:在被测回路中,通以直流电流,在回路接触电阻上将产生电压降,测出通过回路的电流值及被测回路上的电压降,根据欧姆定律计算出接触电阻。其中:回路通入的直流电流值不小于100A;测量应选用反映平均值的仪表,测量表计等的精度不低于0.5级;毫安表接在被测回路端内侧,在电源回路接通后再介入,并防止测量中断路器突然分闸或测量回路突然开断损坏表计。 (六)高压断路器的机械实验 (1)高压断路器的机械操作实验机械操作实

38、验是断路器处于空载的情况下,按照规定条件进行各种操作,验证其机械性能及操作可靠性的实验。对每一种配上操作机构进行分合闸操作的断路器,必须给电磁铁一个控制电压,有的还有储能所用的电源电压、储能的气体压力和液压油的压力等。由于现场实际使用中供给断路器操作机构的电源电压和储能的气压或油压,不可能稳定在额定值,而是在一定范围内变化。因此要求断路器在电压、气压和油压变化范围内也能正常操作。 (2)高压断路器的机械特性实验断路器机械特性的某些方面是用锄头动时间和运动速度作为特征参数来表示的,在机械特性实验中一般最主要的是刚分速度、刚合速度、最大分闸速度、分闸时间、合闸时间、合分时间、分合时间以及分、合闸同

39、期性等。随着电子技术的发展,应用计算机技术测量断路器机械动作各参数的仪器已成熟的应用到断路器的现场实验中。完成正确的接线后,仪器即进入准备状态,断路器一旦动作,仪器自动判断该次操作是分、合、合分或分合操作,并对有关参数进行测试。按显示或打印按钮,即可进行数据显示或打印输出。十、变压器的极性试验和组别试验(一)极性试验的意义在变压器中,为了更好的说明绕在同一铁芯上的两个绕组的感应电动势之间的相对关系,引用了“极性”这一概念。由于变压器的绕组在一次、二次间存在极性关系,在几个绕组互相连接组合时,无论是串联还是并联,都必须搞清楚极性才能正确地进行。试验方法(1)直流法将1.53v直流电池经开关QK接

40、在变压器的高压端子A、C上,在低压端连接一个直流毫伏表,注意低压端子和高压端子的对应。当合上开关瞬间指针偏向右,而拉开开关时指针偏向左,则变压器是减极性。若偏转方向相反则是加极性。(2)交流法如图所示连接各端子并接入电压表,在高压侧加交流电压。若U3=U1-U2,则变压器为减极性,若U3=U1+U2,则变压器为加极性。交流法比直流法可靠,但在电压比较大的情况下,交流法很难得到明显的结果。这时可以从变电器的低压侧加压,使减极性和加极性之间的差别增大。(二)接线组别实验的意义变压器接线组别是并列运行的重要条件之一,若参加并列运行的变压器界限组别不一致,将出现不能允许的环流。因此,在出厂、交接和绕组

41、大修后都应测量绕组的接线组别。试验方法(1)双电压法在高压侧通入适当的低压电源,如图所示连接导线。测量电压UBb、UBc、UCb,并测量两侧的线电压,根据这些数值判断组别。十一、变压器的短路和空载试验(一)损耗的测量如下图所示,变压器的损耗可以用双功率表法和三功率表法测量。利用双功率表法测量时,要特别注意有功功率表的极性,否则读数计算将照成错误的结果。三功率表法一般很少使用,但相间有缺陷是,可以用它来分析。测量损耗的误差主要为测试回路增加的误差和互感器的角误差。(二)空载试验(1)额定条件下的试验试验应在额定电压、额定频率和正弦波电压的条件下进行,但是实际上很难满足这些条件,要竟可能的校正。(

42、2)低电压下的试验主要用于铁芯装配过程中的检查,以及事故和大修后的检查试验,进行三相空载试验后,如发现损耗超过国家规定标准,应分别测量单相损耗。事故和大修后的检查试验也可用单行试验方法。(三)短路试验接线如图所示,电源频率为50Hz,受实际条件影响电流可以可以小些。试验前应测绕组直流电阻和算出平均温度。十二、直流泄漏和直流耐压直流耐压和交流耐压的比较。优点:试验设备轻小。能同时测量泄漏电流。对绝缘损伤较小。缺点:对绝缘的考验不如交流接近实际。试验方法(一)半波整流试验接线如图所示,微安表接在高压侧。为防止外绝缘闪络,长用负极性输出。如果被试品及承受高压的各个部位都不产生泄漏时,则被试品将被充电

43、到电源电压的峰值。事实上,泄漏电流总是存在。用直流微安表测量被试品的泄流电流时,要使测量安全可靠,除需要对微安表保护外,还要消除杂散电流的影响。注意事项:(1)高压回路限流电阻的选择原则。一般可按每100kv选0.51m电阻。(2)在半波整流线路中,最高试验电压不得超过二极管额定电压的的一半。(3)微安表接于高压侧时,绝缘支柱应牢固可靠、防止摇摆倾倒。(4)试验设备的布置要紧凑,易于屏蔽导线。(5)应将被试品表面擦拭干净,以消除误差。(6)能分相试验应分相试验,非试验相应短路接地。(7)试验电容量小的被试品应加稳定电容。(8)试验结束后,应对被试品进行充分放电。十二、电力电缆试验电缆线路的薄弱

44、环节是终端头和中间接头,有的缺陷可以在施工过程中和验收试验中检出,更多是在运行时逐渐发展、劣化直至暴露。(一)绝缘试验测了绝缘电阻:从电缆绝缘电阻的数值可以初步判断电缆绝缘是否受潮、老化,并可以检查由耐压试验检出的缺陷的性质,所以,耐压前后均应测量绝缘电阻。(二)直流耐压和泄漏电流试验直流耐压对检查绝缘中的气泡、机械损伤等局部缺陷比较有效,泄漏电流反映绝缘老化、受潮比较灵敏。(1)应注意的问题微安表接在高压端。两端头屏蔽。在高压侧直接测量电压。试验电压太高时需用倍压装置。(2)故障探测故障性质:第一类,因缆芯之间或缆芯对外皮间的绝缘破坏,形成短路、接地或闪络击穿。第二类,因缆芯的连续性受破坏,

45、形成断线和不完全断线,有时也发生两种情况的混合型故障。 十三、接地电阻试验(一)注意事项(1)接地电阻测试应在每年的雷雨季节来临前进行,不宜在下雨后进行。(2)若发现有外界干扰而读数不稳时,最好采用三极法测量。(3)测量发电厂、变电站接地网的接地电阻时,通入的电流一般不应低于1020A,测量接地体的接地电阻时,电流不小于1A即可。(4)注入接地电流测试接地电阻时,会在接地装置注入处和电流机周围产生较大的电压降,因此,在试验时,在2030m半径内不得有人和动物进入。 (二)JD-型 大型地网接地电阻测试仪E接被测量地网;P1接被测量地网;P2接测量电压线(其长度取电流线长度的0.618倍);C接测量电流线(其长度取地网对角线长度的45倍);操作步骤:(1)按上图所示接好线;(2)检查接线无误后,打开AC220V电源开关,此时液晶屏显示“开始测试?” (3)按下确认键,仪器开始测量,屏幕显示“正在测量,请稍候”约40秒后,测量完成,显示测量结果。此时按“设置”键可选择“打印”或“返回”,按“确认”键可执行所选择的操作命令。(4)测量结束后请关掉仪器电源,再拆除连线。当地网接地电阻较小时(0.5),为

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