1、會計學1第一頁，共37頁。2、殘余(cny)電荷對絕緣電阻的測量有何影響？ 大容量設備運行中遺留的殘余電荷或試驗中形成的殘余電荷未完全放盡，會造成絕緣(juyun)電阻偏大或偏小，引起測得的絕緣(juyun)電阻不真實。 殘余電荷的極性與絕緣(juyun)電阻表的極性相同時，測得的絕緣(juyun)電阻將比真實值增大；殘余電荷的極性與絕緣(juyun)電阻表的極性相反時，測得的絕緣(juyun)電阻將比真實值減小。原因在于極性相同時，由于同性相斥，絕緣(juyun)電阻表輸出較少的電荷；極性相反時，絕緣(juyun)電阻表要輸出更多的電荷來中和殘余電荷。 為了消除殘余電荷的影響，測量絕緣(ju

2、yun)電阻前必須充分接地放電，重復測量中也應充分放電，大容量設備應至少放電5min。 第1頁/共36頁第二頁，共37頁。模塊二 泄漏(xilu)電流測量及直流耐壓試驗情境一 泄漏電流(dinli)及直流高壓的測量方法新課引入：什么是泄漏電流(dinli)？直流高壓怎么獲得？ 第2頁/共36頁第三頁，共37頁。 直流泄漏(xilu)電流測量和直流耐壓試驗是高壓試驗中用得較多的試驗項目。 直流泄漏(xilu)電流測量施加的直流試驗電壓較低，是非破壞性試驗；直流耐壓試驗施加的電壓較高，是破壞性試驗。一、 測量方法 利用直流升壓裝置產生一個可以調節的試驗用直流高壓，施加在被試電氣設備的主絕緣上。通過

3、測量流過被試品的泄漏電流檢驗被試品的絕緣狀況，或通過施加規程規定的直流試驗電壓和耐壓時間來考慮被試品的耐電強度。前者稱為直流泄漏電流測量，后者稱為直流高壓耐壓試驗。在進行(jnxng)直流耐壓試驗時也需要讀取泄漏電流數值，以判斷被試品的主絕緣是否良好。第3頁/共36頁第四頁，共37頁。 二、直流泄漏電流試驗的目的(md)和特點根據內部物理過程，總電流i可分解為三部分：i1充電電流：無損極化對應的純電容電流（快極化電流）i2：為有損極化對應的電流(主要為夾層極化)Ig電導：介質中少量離子或電子移動形成的電流，即俗稱的電流。第4頁/共36頁第五頁，共37頁。2、測量方法： 加直流高壓(goy)，測

4、泄漏電流或泄漏電流隨電壓變化曲線 3、試驗(shyn)目的： 測量在升壓過程中的1min泄漏電流(dinli)，能發現一些用絕緣電阻表測量絕緣電阻不能發現的缺陷，如未完全貫通兩極的集中性缺陷，并能判斷缺陷的性質。4、試驗電壓： 35KV及以下設備：1030KV； 110KV及以下設備：40KV； 500KV及以下設備：60KV 第5頁/共36頁第六頁，共37頁。5、試驗(shyn)特點： 直流泄漏電流測量與絕緣電阻測量的原理基本相同，都是對被試品施加直流電壓。絕緣電阻表指示的讀數(dsh)是絕緣電阻阻值，實際上所反映的也是直流電壓作用下流過被試品的泄漏電流大小。 發現(fxin)缺陷有效性高。

5、因為測泄漏電流時所加的直流電壓一般比絕緣電阻表高，并可任意調節（ U高、可調）。 易判斷缺陷性質。在泄漏試驗時，記下不同電壓下的泄露電流值并畫成曲線，根據曲線的形狀可判斷缺陷性質。 發現缺陷的靈敏度高。泄漏電流試驗時采用靈敏度很高的微安表測量，其刻度均勻，讀數精確。第6頁/共36頁第七頁，共37頁。 三、直流耐壓試驗的目的(md)和特點1、試驗(shyn)目的與泄漏(xilu)電流測量原理、接線和方法完全相同，但應持續加壓一定時間（510min）。 不同在于直流耐壓考驗的是絕緣的耐受程度即電氣強度，試驗電壓更高，能發現低電壓下絕緣中不易暴露的局部性缺陷。 2、特點：（與交流耐壓比較）a、流過的

6、是泄漏電流而非容性電流，設備容量大大減小； b、能發現工頻耐壓不能發現的缺陷； 第7頁/共36頁第八頁，共37頁。c、介損小，不會(b hu)發熱；直流下局放較弱，對絕緣損傷小; d、對絕緣的考驗不如(br)交流耐壓接近實際和準確，等效性不易確定。 3、試驗(shyn)電壓： 參考交流耐壓值及運行經驗 對發電機定子：22.5UN； 電力電纜：310kV取5UN，2035kV取4UN，更高電壓取3UN。總結：試驗電壓較高，可以隨意調節；試驗電壓穩定，測量數據精確；試驗所需儀器設備較為輕便，適合于現場試驗攜帶使用。由于這些特點，直流泄露電流測量和直流耐壓試驗是電氣設備常規試驗中使用較多的項目。第8

7、頁/共36頁第九頁，共37頁。 四、直流高電壓(diny)的產生1、對試驗電壓(diny)極性和波形的要求1.1 對極性的要求(yoqi)對于直流極不均勻電場，同一被試品，正極加壓、負極接地時的擊穿電壓要比負極加壓、正極接地時的擊穿電壓低很多。在現場直流電壓絕緣試驗中，規程規定應采用負極性接線，即負極加壓，正極接地。其目的是為了防止外絕緣的閃絡和易于發現絕緣受潮等缺陷。而對于空氣間隙之外的其他絕緣，由于絕緣中的水分在電場作用下帶正電，因此在負極性試驗電壓作用下，水分被吸引而引起泄漏電流增加，這樣容易發現絕緣受潮等缺陷。第9頁/共36頁第十頁，共37頁。1.2 對波形(b xn)的要求規程規定，

8、在直流電壓試驗時，作用在被試品上的直流電壓其波紋(bwn)系數S3%。第10頁/共36頁第十一頁，共37頁。2、直流高壓(goy)的產生直流高壓是由交流(jioli)高電壓經整流后獲得。普遍使用高壓硅堆作為整流元件；電源一般使用工頻電源；對于電壓較高的串級整流裝置，為了減輕設備的重量，也廣泛采用(ciyng)中頻電源。常用的產生直流高壓的電路有：半波整流電路、倍壓整流電路和串級式整流電路三種。第一種電路因只使用一個高壓硅堆，接線比較簡單，應用比較多。后面兩種電路可以獲得比試驗變壓器高壓輸出電壓高得多的直流試驗電壓。尤其是串級式整流裝置，因采用中頻變壓器升壓，降低了重量和尺寸，攜帶、移動比較方便

9、，目前在現場得到廣泛應用。 第11頁/共36頁第十二頁，共37頁。2.1 半波整流電路(dinl)由升壓試驗變壓器T、整流(zhngli)高壓硅堆V、濾波電容C和保護電阻R組成。 整流輸出(shch)電壓為： 第12頁/共36頁第十三頁，共37頁。半波整流電路的直流輸出電壓只能接近等于試驗變壓器高壓側輸出電壓的幅值。為了(wi le)獲得較高的直流試驗電壓，而又不用提高試驗變壓器的輸出電壓，可采用倍壓直流或多級串級整流電路。 2.2 倍壓整流(zhngli)電路第13頁/共36頁第十四頁，共37頁。2.3 串級式整流(zhngli)電路串級式整流電路(dinl)的基本元件實際上就是倍壓整流電路

10、(dinl)。根據所需電壓的不同，把不同級數的倍壓電路(dinl)串接起來組成的串級直流高壓電路(dinl)如圖4.5-3所示。 串級整流裝置的直流輸出(shch)電壓高，試驗變壓器體積小，但是升壓速度比較慢。為了縮小升壓試驗變壓器的體積，采用中頻逆變電源，將工頻交流低壓變頻為中頻電源，輸入升壓變壓器進行升壓。 串級倍壓整流一般公式：第14頁/共36頁第十五頁，共37頁。根據(gnj)電磁感應的電動勢公式 為了獲得較高的感應電動勢，如果頻率不變，就需要增加繞組匝數N和增加主磁通，這樣將會增大升壓變壓器的鐵芯，體積和重量都增大，不便搬運攜帶，給現場試驗帶來困難。如果提高了頻率f，就可不用增加繞組

11、匝數N和主磁通，因此升壓變壓器就可以做得很小。利用串級整流原理做成的直流電壓發生裝置稱為直流高壓發生器，由于它的體積和質量較小、便于攜帶、操作簡便、輸出直流電壓高等優點，目前(mqin)在現場試驗中應用非常廣泛。常見的型號有：ZGF型、ZZGF型、ZGS-Q型、NXZGF型、HCZGF-3型等。型號中的“ZG”一般為漢語拼音字頭，表示直流高壓。“F”則表示發生器。 第15頁/共36頁第十六頁，共37頁。2、主要(zhyo)元件的選擇2.1 保護(boh)電阻R 為了限制被試品在試驗時放電的放電電流，保護硅堆、微安表及試驗變壓器，需要在高壓(goy)回路中串入保護電阻 。高壓保護電阻通常采用水電

12、阻器，水電阻管內徑一般不小于12mm。采用其他電阻材料時應注意防止放電短路。 Id較大時，為減少R發熱，可取式中較小的系數。第16頁/共36頁第十七頁，共37頁。2.2 高壓(goy)整流硅堆 高壓整流硅堆的額定參數主要有額定反峰電壓和額定整流電流。例如型號為2DL150/0.05的高壓硅堆，其額定反峰電壓為150kV，額定整流電流為0.05A，即50mA。 半波整流電路中，當硅堆工作在截止(jizh)半周時，作用在硅堆上的電壓為幅值的兩倍，這個電壓稱為最大反峰電壓，即最大反向截止(jizh)峰值電壓。這個電壓也約等于整流后直流輸出電壓的兩倍。因此在選擇硅堆時，高壓硅堆的額定反峰電壓應大于整流

13、輸出直流電壓的兩倍。高壓硅堆的額定整流電流應大于工作電流，并留有一定的裕度。 升壓試驗變壓器高壓側的電壓經高壓整流硅堆整流后得到脈動的直流電壓，再經濾波電容C減小直流電壓的脈動，以獲得合格(hg)的直流電壓波形。第17頁/共36頁第十八頁，共37頁。2.3 濾波(lb)電容 規程(guchng)規定，加在被試品上的直流電壓其紋波系數（也稱脈動因數）S應不大于3。 為了獲得合格的直流試驗電壓波形，在被試品容量較小時需要在直流高壓(goy)的輸出端并聯濾波電容器，電容量一般取0.010.1F。（例如測量帶并聯電阻的閥型避雷器電導電流）對于電容量較大的被試品，如電纜、發電機、變壓器等，通常不需濾波電

14、容器。對泄漏電流很小，并僅做檢查性的試驗，也可不用濾波電容器。 （如測量斷路器支持瓷套及拉桿的泄漏電流）第18頁/共36頁第十九頁，共37頁。五、直流高壓(goy)的測量方法 在進行(jnxng)直流高壓試驗時必須測量直流電壓。 1、在試驗變壓器低壓側儀表線圈上接低壓電壓表測量，根據儀表線圈和高壓(goy)繞組的變壓比換算出高壓(goy)側的直流電壓值。這種測量方式一般誤差較大。引起誤差的原因與高壓側所接濾波電容容量是否足夠有關，也即和直流電壓波形脈動因數有關。在對直流高壓測量精度要求不高的場合可以采用。當采用半波整流接線方式時第19頁/共36頁第二十頁，共37頁。2、用高壓(goy)靜電電壓

15、表測量 該種方法測量精度較高，但由于儀器攜帶不便，易受氣象條件影響等缺點，目前已逐漸被淘汰。 3、用高壓電阻與微安(wi n)表串聯測量高壓電阻RV與微安表PA2串聯。由于(yuy)高壓電阻阻值很大，被測電壓幾乎全部降于其上，通過微安表的電流平均值與高壓電阻阻值的乘積近似等于被測電壓的平均值。 這種測量方式在現場試驗時使用較多，優點是能滿足準確度要求、攜帶方便。 第20頁/共36頁第二十一頁，共37頁。六、試驗(shyn)接線 根據微安表在試驗回路中所處位置，可分為三種基本(jbn)接線方式。 1、微安(wi n)表接于高壓側：適用于被試品絕緣一端接地的情況 此時微安表具有高電位，讀數應保持足

16、夠安全距離，調整微安表量程時必須使用絕緣棒。 為避免電暈及表面泄漏電流的影響，需將微安表及其連接到被試品的高壓引線屏蔽起來，并將屏蔽與微安表到高壓硅堆的引線相連。 第21頁/共36頁第二十二頁，共37頁。3、微安(wi n)表接于試驗變高壓繞組尾與地之間 不要求(yoqi)被試品必須對地絕緣； 微安表處于地電位，測量安全、方便(fngbin);但高壓引線的電暈電流和濾波電容的泄漏電流將通過微安表，測量誤差較大。 2、微安表接于低壓側：要求被試絕緣兩極都不能接地，適合接地端可與地分開的電氣設備。 微安表處于地電位，讀數和轉換量程都方便 第22頁/共36頁第二十三頁，共37頁。4、微安(wi n)

17、表的保護為什么對微安(wi n)表加裝保護措施？對某些電氣設備如發電機、電纜等，測量泄漏電流與直流耐壓試驗是同時進行的。因試驗電壓較高，試驗中被試品可能發生擊穿，擊穿后回路的短路(dunl)電流會將微安表燒毀。因此必須對微安表加裝保護措施。 保護措施的作用是：延緩被試品擊穿放電時流過微安表沖擊電流的強度和陡度。 第23頁/共36頁第二十四頁，共37頁。并聯于微安表兩端的開關K用來短接微安表，只在讀數時打開；電容器C和放電管F用來分流被試品擊穿時的短路電流；與微安表串聯的電阻(dinz)R用來產生電壓，使流過微安表的電流達到一定值時放電管擊穿，R的阻值一般選為流過它的電流為微安表的滿刻度值時，其

18、上的電壓等于放電管的擊穿電壓。 泄漏電流的引線(ynxin)必須先接到短路開關上，然后再用導線從短路開關上引到微安表，以避免引線(ynxin)電阻影響短路開關的分流作用，在被試品擊穿時燒毀微安表。第24頁/共36頁第二十五頁，共37頁。情景二：泄漏電流(dinli)測量及直流耐壓試驗1、10kV互感器泄漏(xilu)電流測量及直流耐壓試驗2、氧化鋅避雷器特性(txng)試驗第25頁/共36頁第二十六頁，共37頁。一、10kV互感器直流泄漏電流(dinli)及直流耐壓試驗接線圖規程規定，35kV及以上的油浸電力變壓器應進行直流泄漏電流試驗，10kV及以下變壓器一般不進行此類項目試驗，可根據具體情

19、況選做。對于(duy)變壓器不要求做直流耐壓試驗；對于(duy)電力電纜，則直流泄漏電流測量和直流耐壓試驗都要求做。直流耐壓試驗原理與直流泄漏電流測量基本相同，不同在于直流耐壓試驗主要考核設備主絕緣的強度，施加電壓較高。所以二者的接線完全一樣，一般直流耐壓試驗和直流泄漏電流試驗是同時進行的。1、試驗(shyn)接線第26頁/共36頁第二十七頁，共37頁。2、操作步驟（1）將被試變壓器高、低壓側引出線分別短接。低壓繞組(roz)短接后接地，變壓器外殼接地。 （2）直流高壓發生器接好線后，檢查自耦調壓器或調壓電位器回到零位(ln wi)，檢查微安表接線是否正確。微安表應接在高壓側。 （3）檢查接線

20、正確無誤(ww)、試驗現場做好安全措施。防止人員走動，避免誤入高壓現場。設置安全圍欄，派專人警戒。（4）由專人操作，并有人監護，一切妥當后，準備升壓。這時，試驗負責人（各小組組長）大聲發出命令，禁止現場人員隨意走動，并宣布開始升壓，操作人員得到命令后，合上試驗電源開關并開始升壓。升壓時應一邊升壓一邊讀數，升到試驗電壓后，向試驗負責人打招呼，等到微安表指示數穩定后即可讀數。一般讀取1min時的泄漏電流值。第27頁/共36頁第二十八頁，共37頁。（5）讀數(dsh)完畢后，將調壓器調回零位，斷開電源。（6）試驗結束(jish)后對試品放電。如果試驗接線有濾波電容，在放電時應先對電容放電，然后再對被

21、試品放電。（7）下一組學生做試驗時應先對試品放電，再按前述步驟(bzhu)進行。3、試驗結果判斷（歷史記錄、相同設備）35kV及以上油DL：Ig10A 220kV及以上支持瓷套：Ig不大于5A 對于發電機、變壓器重要設備，可通過“I-U”曲線進行全面分析 第28頁/共36頁第二十九頁，共37頁。二、氧化鋅避雷器特性(txng)試驗1、試驗接線 氧化鋅避雷器U1mA和0.75 U1mA下泄漏(xilu)電流測量第29頁/共36頁第三十頁，共37頁。2、操作步驟（1）電壓從零逐漸升高，當泄漏電流(dinli)指示1000A即1mA時，讀取高壓直流電壓數值。此即為直流參考電壓U1mA。（2）讀完U1mA后，將電壓逐漸降低(jingd)到0.75 U1mA下讀取通過避雷器的電流值，此即為0.75倍直流參考電壓下的泄漏電流。（3）試驗結