电气试验的基本知识

1、电力设备的绝缘缺陷分类：吾 电力设备的绝缘缺陷分为两大类：

第一类是集中性缺陷，如局部放电、局部受潮、老化、局部机械损伤； 第二类是分布性缺陷，如绝缘整体受潮、老化、变质等。 2、电气试验的意义

绝缘缺陷的存在必然导致绝缘性能的变化，通过各种试验手段，测量表征其绝缘性能 的有关数据参数，查出绝缘缺陷并及时处理，可使事故防患于未燃。 3、电气试验的分类

电气试验一般可分为出厂试验、交接验收试验、大修试验、绝缘预防性试验等。按照试验的性质和要求，电气试验分为绝缘试验和特性试验两大类。 3．1 出厂试验

出厂试验是电力设备生产厂家根据有关标准和产品技术条件或《检验规程》规定中的试验项目，对每台产品所进行的检查试验。试验的目的在于检查产品设计、制造、工艺的质量，防止不合格产品出厂。 3．2 交接验收试验、大修试验

交接验收试验、大修试验是指安装部门、检修部门对新投设备、大修设备按照有关标准及产品技术条件或《规程》规定进行的试验。新设备在投入运行前的交接验收试验，用来检查产品有无缺陷，运输中有无损坏等，大修后设备的试验用来检查检修质量是否合格等。

3．3 绝缘预防性试验

绝缘预防性试验是指设备投入运行后，按一定的周期由运行部门、试验部门进行的试验，目的在于检查运行中的设备有无绝缘缺陷和其他缺陷。与出厂试验及交接验收试验相比，它主要侧重于绝缘试验，其试验项目较少。 3．4 绝缘试验

绝缘试验是指测量设备绝缘性能的试验。 绝缘试验一般分为两大类：

第一类是非破坏性试验，是指较低电压下，用不损伤设备绝缘的办法来判断绝缘缺陷的试验，如绝缘电阻介质损失角正切试验、泄漏电流试验等。这类试验对发现缺陷有一定的作用与有效性。但这类试验由于试验电压低，发现缺陷的灵敏性不高，但目前还不可放弃这类试验手段。

第二类是破坏性试验，如交流耐压试验、直流耐压试验用较高的试验电压来考验设备的绝缘水平。这类试验优点是为易于发现设备的集中性缺陷，考验设备绝缘水平；缺点在于电压较高，个别情况下有可能给被试验设备造成一定损伤。 3．5 特性试验

特性试验主要是对电气设备的电气或机械方向的某些特征进行测试，如互感器的变比、极性等。

注：各类试验方法各有所长，备有局限。试验人员应对试验结果进行全面综合分析：

1）与同类产品历次试验的数据进行比较，分析设备绝缘变化的规律和趋势。 2）与各类产品的数据进行比较，寻找异常。

3）将试验结果与《检验规程》给出的要求进行比较，综合分析是否超标，判断是否缺陷或薄弱环节。

4、电气试验人员应具备的素质

电气试验人员在保证设备安全运行方面担负着重要责任，力争既要不放过设备隐患，造成设备事故，又要不误判断，将合格设备判为不合格，造成检修人员的额外、无效劳动。做一个合格的电气试验人员，必须具备以条件。 4．1 具有全面的安全技术知识

电气试验既有低压工作，又有高压工作；因此电气试验人员必须具有全面技术知识、良好的安全自我保护意识，总的来讲必须严格遵守所有《规程》。 4．2 具有全面熟练的试验技术

电气试验工作本身既是一种繁重的体力劳动，又是一种复杂的脑力劳动。一个合格的电气试验人员，应当达到以下要求：

4．2．1 了解各种绝缘材料、绝缘结构的性能、用途。了解各种电气设备的型式、用途、结构及原理。或熟悉进货、过程和最终产品检验规程。

4．2．2 熟悉各类试验设备、仪器、仪表的原理、结构、用途及使用方法，并能排除一般故障。

4．2．3 能正确完成各种试验项目的接线、操作及测量，熟悉各种影响试验结果的因素及消除方法。

4．3 具有严肃认真的工作作风

严肃认真的工作作风是保证安全、正确完成试验任务的前提。电气试验人员应当做到： 4．3．1 根据被试设备及试验项目，选择合适的可靠的试验设备、仪器、仪表、工具等。 4．3．2 安全合理布置试验场地，做好安全措施，与带电部分保护持足够安全距离。 4．3．3 必须正确无误地接线、操作。

4．3．4 记录人员详细记录被试设备试验原始记录，使用仪器编号，以及试验时的温度、湿度、日期、试验人员等，最后整理好试验报告。

4．3．5 对于测试数据反映出的设备缺陷应及时向负责人反映，并填写有关记录。 5、绝缘电阻测量 5．1 概述

所谓绝缘电阻就是指加于试品上的直流电压与流过试品的泄漏电流之比，即R＝U/i 式中：U—— 加于试品两端的电压V；

I —— 对应于电压U，试品中的泄漏电流uA； R—— 试品的绝缘电阻，MΩ。

在用兆欧表（摇表）进行绝缘电阻测量时，必须等到兆欧表指示稳定后才能读数。对一般试品，通常认为摇1mm后，泄漏电流趋于稳定。

泄漏电流i的大小取决于绝缘材料的状况，当介质受潮、表化、表面脏污或有其他缺陷（如有裂缝、炭化、气泡等）时，绝缘电阻降低，泄漏电流会增大。因此测量绝缘电阻是了解电气设备绝缘的最简单常用的手段之一。

5．2 兆欧表的正确接线

常见的兆欧表根据其电压等级有500，1000，2500，5000V等几种；从使用型工上又分为手摇式和电动式、电子式。本厂常用的是1000V，2500V。

从兆欧表外观看有三个接线端子， a、“L”端子――线路端子，输出负极性直流高压，测量时接被试品的高压导体上。 b、“E”端子――接地端子，输出正极性直流高压，测量时接被试品的外壳或地上。 c、“G”端子――屏蔽端子，输出负极性直流高压，测量时接被试品的屏蔽环上。以消除表面或其他不需测量的部分泄漏电流的影响。 5．3 影响绝缘电阻的因素 5．3．1 温度的影响

一般情况下，绝缘电阻随温度高而降低。 5．3．2 温度和表面脏污的影响

a、空气相对温度的增大时，绝缘物表面吸咐许多水分，使表面电导率增加，绝缘电阻降低。

b、表面脏污使设备表面电阻大大降低，绝缘电阻显著下降。根据以政两种情况，烘干、清擦干净设备表面，以得到真实的测量值。 5．3．3 残余电荷的影响

大容量设备运行中遗留的残余电荷或试验中形成的残余电荷未完全放尽，会造成绝缘电阻偏大或偏小，引起测得的绝缘电阻不真实。

为消除残余电荷的影响，测量绝缘电阻前必须充分接地放电，重复测量中也应充分放电。

6、交流耐压试验

6．1 交流耐压试验的目的

为了灵敏有效地查出某些局部缺陷，考验被试品绝缘承受各种过电压能力，就必须对被试品进行交流耐压试验。

交流耐压试验在被试品的非破坏性试验（绝缘电阻测量等）均合格之后才能进行。 交流耐试验对于固体有机绝缘来说，会使原来存在的绝缘缺陷进一步发展，使绝缘强度进一步降低，虽在耐压不至于击穿，但形成了绝缘内部劣化的积累、创伤效应。因此必须正确地选择试验电压的标准和耐压时间。 6．2 交流耐压试验的方法 6．2 . 1频耐压试验

工频耐压试验是给被试品施工频电压，以检验被试品对工频电压升高的绝缘（主绝缘）承受能力。

6．2．2 感应耐压试验

对某些被试品，如变压器、电磁式电压互感器等，采用从二次加压而使一次得到高压的试验方法来检查被试品绝缘。这种加压方法不仅可以检查被试品的主绝缘（指绕组对地、相间和不同电压等级绕组间绝缘），而且还对变压器、电压互感器的从绝缘(同一绕组层间、匝间及段间绝缘)也进行了考验。感应耐压试验分为工频感应耐压试验和中频（100～400Hz）感应耐压试验两种。对变压器、电压互感器进行倍数感应耐压试验时，通常在低压绕上施加频率为100～200Hz，2倍（或按有关规程规定）于额定电压的试验电压，其他

绕组开路。因为变压器、电压互感器在工频额定电压下，铁心伏安特性曲线已接近饱和部分。若在被试品一侧施加大于或等于2倍额定电压的电压，则空载电流会急剧增加，达到不能允许的程度。为了施加2倍的额定电压又不使铁心磁通饱和，多采用增加频率的方法，即倍频耐压方法。二是冲击电压试验，主要用于考验被试品在操作波过电压和大气电压下绝缘的承受能力。

6．3 试验接线（略） 6．4 试验设备

试验设备一般由交流电源部分、调压部分和高压试验变压器组成。 6．5 交流耐压试验的控制

交流耐压试验回路中的控制部分是试验中极为重要的部分，对控制回路的基本要求是：

1）只有在试验人员全部离开高压危险区，并关好安全门后才能加电压； 2）升压必须从零开始；

3）当被试设备被击穿时，应能自动切断电源；

4）在自动式升压装置中还要能控制升压、降压及停止、跳闸等。 6．6 交流耐压试验的操作要点及异常现象分析 6．6．1 操作要点

1．试验前应了解被试品的试验电压。

2．试验现场应围好遮栏，挂好标示牌，被试品应保持足够的安全距离。 3．试验前被试品表面应擦拭干净，将被试品的外壳和非被试绕组可靠接地。 4．加压前，首先要检查调压器是否在零位。调压器在零位方向方可升压。

5．升压过程中不仅要监视电压表的变化，还应监视入电流表的变化，以及被试品电流的变化。升压时，要均匀升压，不能太快。升至规定试验电压时，开始计算时间，时间到后，缓慢均匀降下电压。不允许不降压就先跳开电源开关。因不降压即跳电源开关相当于给被试品做了一次操作波试验，极可能损坏设备绝缘。

6．试验中若发现表针摆动或被试品有异常声响、冒烟、冒火等，应立即降下电压，拉开电源，在高压侧挂上接地线后，再查明原因。

7．交流耐压试验前后均匀测量被试品的绝缘电阻，还要测量局部放电。 6．6．2 异常现象分析

交流耐压试验时严密监视仪表的指示，同时注意声音的变化及异常，以便根据仪表指示，放电声音及被试品的绝缘结构等，并凭实践经验来综合分析判断试品是否合格。 6．6．2．1 仪表指示异常是的分析

1）若给调压器加上电源，电压表就有指示，可能是调压器不在零位（没有零位保护）。 若此时电流表也出现异常读数，调压器输出侧可能有短路和类似短路的情况，如接 地棒忘记摘除等。

2）调节调压器，电压表无指示，可能是自耦调压器碳刷接触水良，或电压表回路不通，或变压器的一次绕组、测量绕组有断线的地方。

a) 若随着调压器往上调节，电流增大，电压基本不变或有下降趋势，可能是被试品

容量较大或试验变压器容量不够或调压器容量不够。

b) 试验过程，电流表的指示突然上升或突然下降，电压表指示突然下降，都是被试

品击穿的象征。

6．6．2．2 放电或击穿时声音的分析 1．在放电的声音如果是“哧－”、“吱－喽”，或者是很沉闷的响声，电流表的指示立即超过最大偏转指示，这往往是固体绝缘的爬电引起的。

2．加压过程中，电流表指示很稳定，却有响声，这可能是悬浮的金属件对地的放电。如铁心没有通过金属片与夹件连接，使铁心在电场中悬浮，由于静电感应并在一 定的电压下，铁心对接地的夹件放电。

3．在试验过程中，若由于空气湿度或被试品表面脏污等影响，引起表面滑闪放电，不应视被试品不合格，应对被试品表面进行清擦、烘干等处理后，再进行试验判断其合格与否。若被试品表面绝缘损坏有裂纹，应视为不合格。

6．6．2．3 其他异常分析

1．有机绝缘材料试验后，触摸时发现试品普遍或局部发热应视为绝缘不良，需经烘干处理后再行试验。

2．试验时被试品是合格的，无明显异常，试验后却发现被击穿了，这往往是由于试验后没有降压就直接拉掉电源造成的。

7、附录：电气试验操作规程 高压试验工作不得少于两人。试验负责人应由有经验的人员担任，开始试验前，试验负责人应对全体试验人员详细布置试验中的安全注意事项。

1．试验装置的金属外壳应可靠接地；高压引线应尽量缩短，必要时用绝缘物支挂牢固。

2．试验现场应装设遮栏或围栏，向外悬“止步”，“高压危险！”的标示牌。

3．加压前必须认真检查试验接线，表计倍率、量程、调压器零位及仪表的开始状态，均应正确无误；然后通知有关人员离开被试设备。高压试验工作人员在加压全过程中，应精力集中，不得与他人闲谈，随时警戒异常现象发生，操作人员应站在绝缘垫上。

4．变更接线或试验结束时，应首先断开试验电源，放电，并将升压设备的高压部分短路接地。

5．试验结束时，对被试设备进行检查并清理现场。

电力用电流互感器 基本技术条件 中山市古镇互感器厂 2003年10月