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最新绝缘电阻及泄漏电流测试原理


R i1i2i31s5 1i1i21s5
R 1S 5
i3
i3
绝缘受潮劣化时,泄漏电流i3比15s时的电容电流和吸收电
流之和( i1+ i2 )15s 增加得快,RR15 S 趋近于1;绝缘良
好时,i3
很小,
i2相对较大,则
R R 15 S
>1。这就是说,吸
收比的数据与绝缘状况有很大关系。而且K是一个比值,
现场预防性试验中,由于带电设备与停电设备之间的电容耦合,使得停电设备 带有一定电压等级的感应电压。
感应电压对绝缘电阻测量有很大影响。感应电压强烈时可能损坏绝缘电阻表或 造成指针乱摆,得不到真实的测量值。如一台两节组成的220KV金属氧化物 避雷器,测量上下节绝缘电阻为50000MΩ,下节绝缘电阻为20000MΩ, 将上节端部接地,从中部加压测量)测量上、下节并联绝缘电阻值),由于 感应电压降低,测得绝缘电阻为100000MΩ。又如一个220KV电流互感器 某相,高压引线感应电压强烈,测量其一次对末屏绝缘电阻绝缘电阻时,指 针在500MΩ 左右摆动;将高压引线接地,用同一绝缘电阻测量末屏对一次 及地的绝缘电阻时,绝缘电阻为2000MΩ。由此可见感应电压对绝缘电阻的 影响之大。测绝缘电阻,必要时应采取电场屏蔽等措施克服感应电压的影响。
由于没有弹簧游丝,所以指针没有反作用力 矩,当绕组中没有电流时,指针可停留在任 一偏转角α位置。
影响绝缘电阻的因素
温度的影响 湿度和设备表明脏污的影响 残备其温度随周围环境变化, 其绝缘电阻也是随温度而变化的。一般情况 下,绝缘电阻随温度升高而降低。原因在于 温度升高时,绝缘介质内部离子、分子运动 加剧,绝缘物内的水分及其中含有的杂质、 盐分等物质也呈扩散趋势,使电导增加,绝 缘电阻降低。这与导体的电阻随温度的变化 是不一样的。
与绝缘结构的几何尺寸无关,易于比较 .
由于无法测量R∞,只能根据经验测量吸收比K,一般认为 当K=R60S/R15S≥1.3~1.5时绝缘是良好的。这一数据对分析 35~110KV变压器,大中型容量发电机是有效的。近年来,随着电力设 备电压等级的提高,发现用吸收比K判断大容量变压器有很多的误判断现 象。如西北某供电局90000KVA以上的15台变压器,在132次吸收比 测量结果中,有76次小于1.3,占58%。上述变压器油的试验及其他试 验均未发现异常,且运行一直正常。产生这种现象的原因很多,其中一条 是由大容量的吸收电流衰减时间长,吸收比K反映不了绝缘吸收现象的整 体,仅反映吸收现象的局部,而且与绝缘结构、油质、温度等有很大关系
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,大容量设备应至少放电5min。如一 大容量变压器,充分放电后第一次测得其一个绕组的绝缘电阻 为4000MΩ,第二次再测同一绕组(未充分放电),绝缘电 阻为5000MΩ,充分放电10 mim后第三测量,其绝缘电阻 为4000MΩ。
绝缘电阻及泄漏电流测 试原理
第一节 测量绝缘电阻和吸收比的原理
电力设备中的绝缘材料(电介质)是不导电的 物质,但并不是绝对的不导电。在直流电压作用下, 电介质中有微弱的电流流过。根据电介质材料的性 质、构成及结构等的不同,这部分电流可视为由三 部分电流构成
为便于分析理解,我们分析极端情况。时间t=15s, 与t= ∞ 时的绝缘电阻之比,即
电力设备的表面脏污也使设备表面电阻大大降低,绝缘电阻显 著下降。
根据以上两种情况,现场测量绝缘电阻时都必须有屏蔽环消除 表面泄漏电流的影响或烘干、清擦干净设备表面,以得到真实 的测量值。
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 完成放尽,会造成绝缘电阻偏大或偏小,引起测得的绝缘电阻 不真实。残余电荷的极性与绝缘电阻表的极性相同时,测得的 绝缘电阻将比真实增大;残余电荷的极性与绝缘电阻表的极性 相反时,测得的绝缘电阻将比真实值减小。原因在于极性相同 时,由于同性相斥,绝缘电阻表输出较少电荷;极性相反时, 绝缘电阻表要输出更多电荷去中和残余电荷。
测量方法: 1. 将兆欧表平稳放置。 2. 将被测电阻接入。 3. 均匀(额定转速)摇动发电机。 4. 指针稳定后,读取数值即为被测绝缘电阻值。
注意事项:
1. 测量前要进行指针“0”、“”位调整。 2. 要切断被测设备的电源,并接地放电。 3. 测量时,表应远离大电流导体及磁场。 4. 手摇发电机在额定转速下一分钟后读数。
为克服这种测量吸收比可能产生的误判断, 常采用对吸收比小于1.3的试品测量其 10min与1min的绝缘电阻之比,即用测量 极化指数P的方法来判断绝缘优劣。 如《规程》要求,电力变压器极化指数不低 于1.5
常见的绝缘电阻表根据电压等级有: 500、1000、2500、5000V等几种; 从使用形式上分: 手摇式、电动式 常用的绝缘电阻表是: 1000、2500、5000V
兆欧表(摇表)的工作原理
主要结构:比率
型磁电系测量机构、 手摇直流发电机。 被测
电阻
测量原理:
当U一定时,绕组L1、 L2中分别流过电流I1 与I2,产生两个不同 方向的转动力矩M1、
0
RU
RX I2 I1
L
∞+ GU -
L1
L2
R1 I3
G
M2。 当两力矩平衡时,表针指示被测电阻值。
绝缘电阻的测量
温度和电力设备表面脏污的影响
电力设备周围环境温度的变化及空气污染造成的表面脏污对绝 缘电阻影响很大。空气相对湿度增大时,绝缘物表面吸附许多 水分,使表面电导率增加,绝缘电阻降低。当绝缘表面形成连 通水膜时,绝缘电阻更低。如雨后测得一组220KV磁吹避雷 器的绝缘电阻仅为2000MΩ;当屏蔽掉其表面电流时,绝缘 电阻为10000MΩ以上,第二天下午晴天,在表面干燥状态下 测量其缘电阻也在10000MΩ以上。
绝缘电阻的测试或其注意事项
一、测试步骤
试验前先检查安全措施,被试品电源及一切对外连线应拆除。被试品 接地放电,大容量设备至少放电5min。勿用手直接接触放电导线。
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