1、 主要內容n1電氣試驗介紹n2電氣試驗項目介紹n3常用電氣設備的試驗、檢測與診斷1電氣試驗介紹n1.1電氣試驗的作用和意義n1.2電氣試驗的分類n1.3電氣試驗技術和安全事項n1.4電氣試驗的總體要求n1.5預防性試驗的要求和效果特點分析1.1電氣試驗的作用和意義n電力系統包括眾多的電氣設備，而電力設備的安全運行是保證安全可靠發供電的前提。有些電氣設備的故障甚至會威脅到整個系統的安全供電。電力生產的實踐證明，對電氣設備按規定開展檢測試驗工作，是防患于未然，保證電力系統安全，經濟運行的重要措施之一。 由于電力設備在設計和制造過程中，不免存在一些質量問題，而且在安裝過程中也可能出現損壞，由此將造成

2、一些潛伏性缺陷。電力設備在運行中經常處于熱，化學，機械振動以及其他因素的影響，其絕緣易出現劣化，甚至失去絕緣性能，造成事故。n有關統計，電力系統60以上的停電事故是由設備絕緣缺陷引起的。設備絕緣的劣化，都有一個發展期，在這個發展期，絕緣材料會發出一些物理，化學信息，這些信息反映出絕緣狀態的變化情況。這就需n要電氣試驗人員通過電氣試驗，了解掌握絕緣情況，以便在故障發展的初期就能夠及時準確發現缺陷并處理。絕緣預防性試驗由此而得名。n電氣設備的絕緣缺陷可分為兩大類n（1）集中性缺陷。如絕緣子的瓷質開裂；發電機的絕緣局部磨損；電纜絕緣的氣隙在電壓作用下發生局部放電。n（2）分布性缺陷。指電氣設備的整體

3、絕緣性能下降。如發電機，套管等絕緣中的有機材料受潮，老化，變質等。n絕緣內部的缺陷存在，降低了電氣設備的絕緣水平，我們可以通過試驗的方法，把隱藏的缺陷檢查出來。1.2電氣試驗的分類n電氣試驗一般可分為出廠試驗，交接試驗，大修試驗，絕緣預防性試驗等。n按試驗的作用和要求不同，電氣試驗可分為絕緣試驗和特性試驗兩大類。 n絕緣試驗是指測量設備絕緣性能的試驗。n絕緣試驗一般分為兩大類：n第一類是非破壞性試驗。是指在較低的電壓下，或在不破壞絕緣的基礎上測量各種特性，從而判斷絕緣內部的缺陷。實踐證明，這類方法是有效的，但由于試驗電壓較低，缺陷不能充分暴露，目前還不能只靠它判斷絕緣水平。n第二類是破壞性試驗

4、。通過這類試驗，能保證絕緣有一定的水平和裕度，其缺點是有可能在試驗中給被試設備的絕緣造成損傷。但目前仍是絕緣試驗中的一項主要方法。n為了避免破壞性試驗對絕緣的損傷，破壞性試驗要在非破壞性試驗之后進行n特性試驗是指絕緣試驗以外的試驗。n這類試驗主要是對電氣設備的電氣機械方面的某些特性進行測試，如變壓器的變比試驗，極性試驗；線圈的直流電阻；斷路器的導電回路電阻，分合閘時間和速度試驗等。n 上述試驗有他們的共同目的，就是發現缺陷，但又各具一定的局限性。試驗人員應根據試驗結果，結合出廠及歷年的數據進行縱向比較，并與同類設備的試驗數據及標準進行橫向比較，經過綜合分析來判斷設備缺陷或薄弱環節。 1.3電氣

5、試驗技術和安全事項n1.3.1技術措施n（1）周密的準備工作。包括擬定試驗程序，準備試驗設備儀器等n（2）合理整齊的布置試驗場地。試驗器具靠近試品設備，帶電部分互相隔開，面向試驗人員并處于視線之內；活動范圍按表11。n（3）試驗接線清晰明了無誤。n（4）操作順序有條不紊。在操作中，除非有特殊要求，均不得突然加壓或失壓，當發生異常，應立即停止升壓，立即進行降壓，斷電，放電，接地等措施。而后檢查分析。n（5）做好試驗的善后工作。包括清理現場，妥善保管試驗器具。n（6）試驗記錄。對試驗項目，測量數據，試品名稱，儀器編號，氣象條件及試驗時間等應進行詳細的記錄，作為分析和判斷設備狀態的依據，然后整理成試

6、驗報告。 1.3.2安全措施n交接和預防性試驗中的多數試品裝設在發電廠，變電站現場，由于試品的對外引線，接地裝置易觸及附近的帶電設備，加之人員及外界的影響，均增加了工作的復雜性，因此，在試驗項目中，必須具備完善的安全措施。n（1）現場工作必須執行工作票制度，工作許可制度，工作監護制度，工作間斷和轉移及終結制度。n（2）在試驗現場應裝設遮攔或圍欄，懸掛警示牌，并派專人看守。n（3）高壓試驗不得少于兩人，飾演負責人應由經驗人員擔任。開始前，負責人應對全體試驗人員詳細交待試驗中的安全事項。n（4）因試驗需要斷開電氣設備接頭時，應做好標記，恢復后應進行檢查。n（5）實驗器具的外殼應可靠接地，高壓引線應

7、盡可能短，必要時用絕緣物支持，為了在試驗時確保高壓回路的任何部分不對接地體放電，高壓回路與接地體必須留有足夠的距離。n（6）加壓前須認真檢查接線，表計量程，確認調壓器處于零位，儀表開始狀態正確無誤，并通知有關人員離開被試設備，得到負責人許可后，方可加壓。n（7）變更接線或試驗結束，應首先降下電壓，斷開電源，并將升壓裝置的高壓部分短路接地。n（8）未裝接地線的大容量試品，應先放電再進行試驗。1.4電氣試驗的總體要求n電氣設備的預防性試驗是判斷設備能否繼續投入運行，預防性設備損壞及保證安全運行的重要措施。凡電力預防性試驗，均應根據電氣設備預防性試驗規程要求進行預防性試驗。n1）電氣設備預防性試驗規

8、程的各項規定是檢查設備的基本要求，應認真執行。堅持預防為主，積極改進設備，使設備能長期。安全，經濟地運行。n2）堅持科學的態度，對試驗結果必須全面綜合分析，掌握設備性能變化的規律和趨勢，要加強技術管理，健全資料檔案，不斷提高試驗水平。 3）額定電壓為110kV以下的電氣設備，應按電氣設備預防性試驗規程規定進行交流耐壓試驗。對于電力變壓器和互感器，在局部和全部更換繞組后，應進行耐壓試驗。 n4）進行絕緣試驗時，應盡量將連接在一起的各種設備分離開來單獨試驗，同一試驗標準的設備可以連在一起試驗。為了便利現場試驗，已經有了單獨試驗記錄的若干統一試驗標準的電氣設備，在單獨試驗有困難時，可以連在一起試驗，

9、此時，試驗標準應采用設備中最低標準 n5）當試驗設備的額定電壓與實際使用的額定工作電壓不同時，應根據下列原則確定試驗電壓的標準：（1）當采用額定電壓較高的電氣設備以加強絕緣者，應按照設備的額定電壓標準進行試驗；n（2）采用額定電壓較高的電氣設備，在已滿足產品通用性的要求時，應按照設備實際使用的額定工作電壓的標準進行試驗；n（3）采用較高電壓等級的電氣設備，在滿足高海拔或污穢地區要求時，應在安裝地點按照實際地工作電壓標準進行試驗。 n6）在進行與溫度，濕度有關的各種電氣試驗時，應同時測量被試物和周圍空氣的溫度，濕度。絕緣試驗應在良好天氣下進行。 1.5預防性試驗的要求和效果特點分析n每一項預防性

10、試驗項目對反映不同絕緣介質的各種特點及靈敏度各不相同，因此，對各項預防性試驗結果不能孤立地，單獨地對絕緣介質作出試驗結論，而必須將試驗結果聯系起來，進行系統地，全面地分析比較，并結合各種試驗方法的有效性及設備的歷史情況，才能對被試設備的絕緣狀態和缺陷性質作出科學的結論。n一般地說，如果電氣設備各項預防性試驗結果能結合電氣設備預防性試驗規程的規定，則認為該設備狀況良好，能投入運行。但是，有些試驗項目在規程中不作具體規定，有的雖有規定，試驗結果卻在規程范圍內出現異常，及測量結果合格，增長率卻很快，對這些情況，應使用比較法進行綜合分析判斷。綜合分析判斷包括下列幾項內容： n（1）與電氣設備歷年試驗結

11、果相互比較。一般的電氣設備都應定期進行預防性試驗，如果設備絕緣在運行過程中沒有什么變化，則歷次的試驗結果都應當接近，如果有明顯的差異，則說明絕緣可能有缺陷。n（2）與同類型設備試驗結果相互比較。對同類的設備而言，其絕緣結構相同，在相同的運行和氣候條件下，其測試結果應大致相同，若懸殊很大，則說明絕緣可能存在缺陷。 n（3）同一設備相間的試驗結果相互比較。同一設備的各相絕緣情況應基本一樣，如果存在差異明顯，則說明有異常相的絕緣可能有缺陷。n（4）與電氣設備預防性試驗規程規定的“允許值”相互比較。對有些試驗項目，規程規定了“允許值”，若測量值超過“允許值”，則應認真分析，查找原因，或再用其他試驗項目

12、來查找缺陷。 2電氣試驗項目介紹n2.1絕緣電阻及吸收比試驗n2.2泄漏電流和直流耐壓試驗n2.3介質損失角正切值試驗n3.4交流耐壓試驗一、絕緣電阻試驗使用范圍 絕緣電阻試驗是電氣設備絕緣試驗中一種最簡單、最常用的試驗方法。當電氣設備絕緣受潮，表面變臟，留有表面放電或擊穿痕跡時，其絕緣電阻會顯著下降。根據絕緣等級的不同，測試要求的區別，常采用的兆歐表輸出電壓有100v、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V等。 二、絕緣電阻試驗的主要參數及技術指標 電氣設備的絕緣，不能等值為單純的電阻，其等值電路往往是電阻電容的混合電路。很多電氣設備的絕緣都是多層的，如圖1-1

13、為雙層電介質的一個簡化等值電路。 當合上開關K將直流電壓U加到絕緣上后，等值電路中電流i的變化如圖1-2中曲線所示，開始電流很大，以后逐漸減小，最后趨近于一個常數Ig； 圖1-2中曲線i和穩態電流Ig之間的面積為絕緣在充電過程中從電源“吸收”的電荷Qa。這種逐漸“吸收”電荷的現象就叫做“吸收現象”。 在實際試驗中，規程規定，只需測量60s時的絕緣電阻值，即R60S的值，當電容量特別大時，吸收現象特別明顯，如大型發電機，可以采用10min時的絕緣電阻值。 圖1-1 雙層電介質簡化等值電路 圖1-2吸收曲線及絕緣電阻變 化曲線 工程上用“吸收比”來反映絕緣狀態是否良好，吸收比一般用K表示，其定義為

14、： K R60s / R15s （11） 式中 R60s為t=60s測得絕緣電阻值，R15s為t=15s時測得的絕緣電阻值。 對于電容量較大的絕緣試品，K可采用下式表示： K R10min / R1min （12） 式中 R10min為t=10min時測得的絕緣電阻值，R1min為t=1min時測得的絕緣電阻值，K在工程上稱為極化指數。 當絕緣狀況良好時，K值較大，其值遠大于1，當絕緣受潮時，K值將變小，一般認為如K50uA，則有可能有受潮情況。n 投運后，隨著運行時間增加，電流有一定增大。但電流不能超過50A。4.7 絕緣油試驗 在高壓電氣設備中廣泛、大量使用絕緣油，如變壓器油、斷路器油、電

15、容器油和電纜油等。這些液體都具有油類的粘稠性，所以都叫做“油”。它們大量用于變壓器、油斷路器中，用于改善電氣設備的絕緣狀況，統稱絕緣油。一、絕緣油的電氣性能試驗 絕緣油的電氣性能試驗有兩項，即電氣強度試驗和測量tg值。影響絕緣油電氣強度的主要因素，是油中所含的水分和雜質。電氣強度不合格的絕緣油不能注入電氣設備。但經過過濾處理除去其中所含的水分和雜質后仍會變成好油。 油的tg值反應油質好壞的重要指標之一。絕緣油老化后，將生成大量的極性基和極性物質，這也使油的電導和松弛極化加劇。因此，測定絕緣油的tg，無論對新油或運行中的油，都是十分必要的。.電氣強度試驗n（1）試驗方法：n電氣強度試驗，即測量絕

16、緣油的瞬時擊穿電壓值。試驗接線與交流耐壓試驗相同，即在絕緣油中放上一定形狀的標準試驗電極，電極間加上工頻電壓，并以一定的速率逐漸升壓，直至電極間的油隙擊穿為止。該電壓即絕緣油的擊穿電壓（kV），或換算為擊穿強度（kV/cm）。（2）試驗步驟及注意事項 清洗油杯 油樣處理 加壓試驗 擊穿時的電流限制.tg值的測量n將被試油裝入tg值測量專用的油杯中，并接在高壓交流平衡電橋上，在工頻電壓下進行測量。（1）試驗儀器 油杯 交流平衡電橋（油介損儀） （2）試驗步驟n清洗油杯n適當的試驗電壓和溫度二、油中溶解氣體的氣相色譜分析 對絕緣油中溶解氣體的氣相色譜分析，是近年我國發展的新的試驗方法。用這種方法分

17、析絕緣油中所溶解的氣體的組分和濃度含量，可以判斷變壓器（或其它充油電氣設備）內部可能存在的潛伏性故障。目前，這種方法已得到普遍推廣，已成為提高充油設備運行可靠性和杜絕運行中發生燒損事故的有效方法之一，并已列入國家有關試驗標準中。分析方法 油中溶解氣體分析采用質譜儀和氣相色譜儀。目前國內多采用氣相色譜儀。對油中溶解氣體分析工作要求較高，主要有以下幾點要求：n （1）分析人員要求素質高。n （2）分析人員應嚴格執行導則。n （3）取樣。油樣保存期不得超過4天。n （4）脫氣。n （5）分析和結果表示方法。.分析結果判斷方法n三比值法 油的熱分解溫度不同，烴類氣體各組分的相互比例不同。任一特定的氣態

18、烴的產氣率隨溫度而變化，在某一特定溫度下，有一最大產氣率，但各氣體組分達到它的最大產氣率所對應的溫度不同。利用產生的各種組分氣體濃度的相對比值，作為判斷產生油裂變的條件，就是目前使用的“比值法”。 應用三比值法時應注意只有根據各組分含量的注意值或產氣速率的注意值判斷可能存在故障時，才能進一步用三比值法判斷其故障性質。氣體含量正常，三比值法沒有意義。綜合判斷方法 運行中的充油設備色譜分析值與導則給出的注意值進行比較，如果超出注意值，應進行分析。另外，如果測出有乙炔，雖色譜分析值未超過注意值，也應認真分析。n首先排除外界影響。 n根據上述介紹的方法，如產氣速率、特征氣體和三比值法，進一步確定故障性質。n有了故障性質，還要結合其他檢查性試驗，如測各繞組的直流電阻、空載特征試驗、絕緣試驗、局部放電試驗和微水測量、油中微量金屬分析等，再進一步確定故障性質和部