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1、高压试验的作用和意义电力系统包括众多的电气设备，由于材料或工艺存在瑕疵，操作人员误 操作，湿度和温度等原因，在电气设备内部会留下潜伏性的缺陷。如将原有 的缺陷设备投入电力系统运行，送电时即可能会发生事故。有些缺陷设备， 虽暂时不发生事故，但运行一段时间后，也会发生事故，甚至会引起严重后 果，如设备损坏，线路跳闸等，甚至会威胁到整个系统的安全供电。电力生 产的实践证明，对电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于未然，保证 电力系统安全，经济运行的重要措施之一。为了防止电气设备在投入运行时或运行中发生事故，及时发现设备中潜 伏的缺陷，必须对电气设备运行高压试验。对于新安装和大修的电气设备进行的试验
2、，称为交接试验，其目的是：1. 检验制造单位生产的电气设备质量是否合格。2. 检验电气设备在安装施工过程中是否受到损坏，安装质量是否符合要 求。3. 检验新安装的电气设备是否满足投入运行的技术要求。电气设备运行一段时间后，由于受电压、电流、温度和湿度等因素，在 电气设备中可能产生潜伏性缺陷，通过试验能及时发现电气设备在运行中出 现的各种潜伏性缺陷严重程度，以便对不合格的电气设备运行检修或更换， 这为预防性试验。高压试验的分类：根据试验项目内容不同，分为绝缘试验和特性试验。1. 绝缘试验：对电气设备绝缘状况的检查试验。设备外绝缘检查，绝缘特性根据测试和耐压试验，绝缘试验又分为非破坏性试验和破坏性
3、试验。a. 非破坏性试验：用较低的试验电压（额定电压） （低于设备）或其它不损 伤绝缘的办法来测量绝缘，方法：绝缘电阻和吸收比测量，直流泄漏电流 测量，绝缘介质损耗角正切值测量。b. 破坏性试验： 用电压远高于设备运行时所承受的电源电压， 来考核设备在 过电压时的承受能力， 如绝缘裕度达不到技术要求， 在耐压试验时会击穿。 耐压试验有：直流耐压、交流耐压、工频耐压和感应耐压。1. 工频耐压：利用工频交流电源通过调压装置，经升压变压器输出一个交 流高压，对被试物进行高电压试验。2. 感应耐压：利用变压器本身一、二次绕组之间的电磁感应所产生的高压 电对自身进行的耐压试验，在变压器低压侧施加一个试验
4、电 压，在高压绕组感应产生高电压。C.冲击耐压试验：利用一个持续时间短的冲击波，根据冲击波的不同波形分为雷电冲击波、操作冲击波、全波和截波。2. 特性试验：把绝缘试验以外的电气试验，称为特性试验。目的：检验电气设备的技术特性是否符合技术要求， 同一台电气设 备可能有多个特性试验项目， 如变压器（电压比、直流电阻、 极性或联结组标、空载电流、阻抗电压、空载和负载损耗等） ， 对金属氧化物避雷器进行泄漏电流， 而对绝缘子和电缆只进 行绝缘试验，不做特性试验。高压试验的要求：1气候条件要求：温度不应低于+5C相对湿度不高于80%。2. 试验顺序要求：应先进行非破坏性，后进行破坏性。3. 试验电压极性
5、要求：直流高压试验时，应采用负极性接线。4. 充油设备静止时间的规定： 500KV72h 、 220及 330KV48h、 110KV及以下 24h。绝缘电阻和吸收比试验：1. 直流电压作用下流过绝缘介质的电流：把直流电压加到设备的绝缘介质上时，会有一个随时间逐渐减小， 最后趋于稳定的极微小的电流通过，它由三个电流构成，电容充电电流， 吸收电流和泄漏电流。a. 电容充电电流： 加压瞬间相当于电容充电， 产生一个随时间迅速衰减的充 电电流，此电流与电容量和外加电压有关，他是无损耗极化电流。b. 吸收电流： 在直流电压电场的作用下， 介质的偶极子发生缓慢转动而引起 极化电流，由于不同介质电性能的差
6、异，产生吸收现象而引起的电流。它 是有损耗极化电流， 此电流大小及衰减时间与绝缘介质， 不均匀程度及构 成情况有关。c. 泄漏电流： 当直流电压加到被试品上时， 绝缘介质内部或表面会有带电粒 子，离子和自由电子作定向移动形成电流，称泄漏电流，它的大小与时间 无关，与绝缘内部是否受潮，表面是否清洁等因素有关。2. 绝缘电阻、吸收比和极化指数：a. 绝缘电阻：电气设备绝缘层在直流电压作用下呈现的电阻值，电压 不变时，电流与电阻成反比。b. 吸收比：在60s时的绝缘电阻值与15s时的绝缘电阻值之比值。K=R60S/R15S35kv及以上容量在4000KVA及以上的变压器，温度1040C内，吸收比应不
7、小于 1.3，同步发电机吸收比与绝缘材料有关，不应小于1.6，沥青、云母不应小于1.3, 1000V及以上不应低于1.2。c. 极化指数：被试品进行绝缘电阻测试时，10min时读取的绝缘电阻和1min时读取电阻，计算出比值称为极化指数。K=R10min/R1min测量极化指数是为了判断被试品是否存在受潮、脏污等。 直流泄漏电流测量和直流耐压试验：1. 特点：a.试验电压较高，并可随意调节。b. 试验电压稳定，测量数据。c. 试验仪器设备较轻便，适合于现场试验携带。2. 直流试验电压的要求：用交流低压单相电源， 经调压器调压， 升压试验变压器升高电压， 然后经整流装置整流产生一个脉动成分的直流电
8、压。3. 直流试验电压极性和波形的要求：1. 对极性的要求：负极加压、正极接地，如正极加压、负极接地，它 的击穿电压要比负极加压、正极接地时击穿电压低很多，采用负极性接线是 为了防止外绝缘的，闪络和易发现绝缘受潮等缺陷。2. 对波形的要求：在直流电压试验时，作用在被试品上的直流电压其波纹系数不大于3%,脉动因素S指脉动幅值与平均值Ud之比S=Umax/UminX100%3对试验电源容量的要求：直流电压发生装置应具备足够的输出电流容量,对试品进行升压试验时，充电时间不易过长，电流一般不超过1mA。介质损耗角正切值（tan&）测量：1目的：测量绝缘介质在交流电压作用下的损耗情况，测量时试 验电压不
9、能超过被试设备的额定工作电压，一般低于额定工作电压。2意义：当绝缘介质一定，外加电压及频率一定时，介质损耗电 流的大小与介质损耗角正切值成正比，因此用tan&来反映介质损耗的大小。测量介质损耗角正切值，用于 35K V及以上的电力变压器、互感器、多油断 路器和变压器油的绝缘试验。3. 方法：用西林电桥和 M型介质试验器。A.西林电桥：正接线，适用于被试品整体可以与地面隔离。反接线，适用于被试品不能与地面隔离时。无论正接线或反接线，其测试原理都相同，测量试验时对于额定电压为35KV及以上的设备，一般升压至 10KV。Tan&二WC4R4 W=2兀fC4取实际值R4取3184欧姆F=50HZCx=
10、CnR_Cx被试品电容值Cn标准R3电容器的电容量R3 一可调标准电阻B:M型介质试验器：M型介质试验器最高测试电压为 2500V,测试环境温 度不低于+5C,对于变压器在1040C为宜，介质损耗与湿度之间的变 化与绝缘材料种类、产品的绝缘结构老化吸潮等情况有关。Tan&二P/SP 一介质损耗功率Mw电场干扰影响消除方法：屏蔽法、选相倒相法、移相法、干扰平衡 法。工频耐压试验：1.目的：设备在电力系统运行时， 可能受到外部的雷电过电压或系统 内部的暂时过电压，（工频过电压和谐波过电压） 和操作过电压的作用， 除了 采取过电压保护措施外，还要求设备具有绝缘裕度， 保证不致因过电压而造成绝缘击穿损
11、坏，耐压试验目的是考核设备是否具备 的绝缘裕度，如设备绝缘裕度达不到要求，就会出现绝缘击穿损坏。2.交流耐压试验的分类： 分为交流耐压、直流耐压和冲击耐压。交流耐压又分为工频耐压和感 应耐压。A. 工频耐压试验：利用工频电源和升压设备产生工频高压对被 试品进行耐压试验。B. 感应耐压试验：利用设备本身电磁感应产生高压对自身进行 耐压试验。在被试变压器或电压互感器的低压绕组上施加交流试验电压， 在低压绕组中流过励磁电流，在铁芯中产生磁通，在高压绕组 中感应产生电动势，试验电压为绕组额定电压的 2 倍。C工频耐压试验接线图：工频耐压试验时的“容升”现象：1. 什么是“容升”现象：工频耐压试验时，施
12、加在试品上的 试验电压实际大于由试验变压器低压侧，电压乘以变压器变比算得的 电压。UKU2U1 一试验变压器高压侧实际输出电压。U2 一试验变压器低压侧施加的电源电压。K试验变压器的变压比。2. 原因：试验时的容性电流流过试验变压器一、二次绕组时在漏抗上 的压降所致，“容升”数值大小与试验电流数值大小和试验变压器一、 二次漏抗大小有关，还与试验变压器的额定电压比和额定容量有关。a. 试验变压器阻抗电压愈大“容升”愈大。b. 试验变压器额定电压比愈大“容升”愈大。c. 试验变压器的额定容量愈小“容升”愈大。3. 工频耐压试验电压的测量方法：1. 采取电容分压器或电阻分压器配低压电压表。2. 高压电压互感器配低压电压表。3. 静电电压表。4. 在高压侧接测量球隙比对校正低压侧电压表。5. 通过试验变压器的测量绕组测量电压。试验电压的测量一般应在高压侧直接测量，对一些小电容的被试品，如绝缘子、单独的开关设备，绝缘工具等，由于电容量很小，试验电流不大，可以在低压侧测量试验电压，根据试验变压器的变压比换算到高压侧的耐压值，工频耐压试验时的试验电压测量分为高压直接测 量和低压间接测量。
