高壓設(shè)備的電氣試驗技術(shù)訓(xùn)練、電氣班、電氣絕緣的概念、電氣絕緣，利用絕緣材料和部件將電位不同的導(dǎo)體分離，使其沒有電連接，保持不同的電位，使電流在一定方向上安全流動，保證帶電部件正常工作。 良好的絕緣是保證電氣設(shè)備和線路的安全運行，防止人身觸電事故發(fā)生的最基本和可靠的手段。 有絕緣作用的材料被稱為絕緣材料(也稱為電介體)，絕緣通常分為氣體絕緣、液體絕緣、固體絕緣三種。 常用的絕緣材料有陶瓷、玻璃、橡膠、干燥棒、空氣等。 絕緣缺陷的原因有： (1)機(jī)械損傷：如外部損傷、電纜絕緣車輛碾壓損傷、設(shè)備損傷。 由于操作錯誤而受傷。 物理損傷：過度的卷曲、拉伸、絕緣角質(zhì)損傷。 膨脹、收縮。 (2)電損傷：高次諧波過電壓引起的絕緣破壞，導(dǎo)體長期過熱引起的絕緣劣化。 (3)化學(xué)損傷：導(dǎo)體絕緣長時間暴露在陽光、空氣中，氧化，導(dǎo)體絕緣長時間在水中，絕緣分解，降低耐壓。 絕緣缺陷的分類在制造、運轉(zhuǎn)、檢查、安裝、儲藏等過程中，受各種因素的作用，電氣設(shè)備的絕緣多存在以下兩種缺陷。 例如，制造組裝中的機(jī)械損傷、局部壓迫、瓷器的裂紋、含有氣泡等原因引起的局部損傷。 這種缺陷的絕緣劣化點由于高電壓、高電場的作用，缺陷范圍容易擴(kuò)大，經(jīng)常成為設(shè)備絕緣事故的主要原因。 另一個是大范圍的分布性缺陷。 例如，密封不良導(dǎo)致絕緣全面潮濕，或被污染，在長期運轉(zhuǎn)中，由于強(qiáng)電場和高溫介質(zhì)劣化，整體的絕緣性能降低，絕緣電阻減少，損失增大，發(fā)熱變得嚴(yán)重，劣化進(jìn)一步加速，設(shè)備的絕緣壽命縮短。 絕緣故障檢查，1，高壓電氣設(shè)備出廠檢查2，高壓電氣設(shè)備交接試驗3，設(shè)備檢查后的絕緣試驗4，對運行中的電氣設(shè)備的預(yù)防試驗，高壓試驗按照標(biāo)準(zhǔn)，為GB 50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn) dl/t596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程，電力多年來，電力部門和大型工礦企業(yè)的高壓電力設(shè)備基本按照原電力部發(fā)行的電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程 (以下簡稱規(guī)程 )的要求進(jìn)行試驗，對及時發(fā)現(xiàn)和診斷設(shè)備缺陷起到了重要的作用。 (1)電氣試驗的分類，根據(jù)試驗的作用和要求，電氣試驗有絕緣試驗和特性試驗兩種1，絕緣試驗：(1)破壞試驗，即耐壓試驗：用比設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)電壓高的電壓評價設(shè)備的耐壓性和絕緣水平。 耐壓試驗對絕緣的考驗很嚴(yán)格，可以保證絕緣有一定的絕緣水平和富馀。 缺點：試驗時可能會對絕緣造成一定的損傷。 包含的種類：交流耐壓試驗、直流耐壓試驗、雷沖擊耐壓試驗及操作沖擊耐壓試驗，(1)電氣試驗的分類，1，絕緣試驗：(2)無損試驗，絕緣特性試驗：用較低的電壓或不損傷其他絕緣的方法測定絕緣的各種情況缺點：不知道絕緣水平。 包括種類：絕緣電阻試驗、介電正切試驗、局部放電試驗、絕緣油的氣相色譜分析等。 (1)電氣試驗的分類，2，特性試驗：通常將絕緣以外的試驗統(tǒng)稱為特性試驗。 這種試驗主要測試電氣設(shè)備的機(jī)電特性。 包括種類：變壓器的變比試驗、極性試驗線圈的直流電阻斷路器的導(dǎo)電線路電阻、分接通時間和速度試驗等。(二)預(yù)防試驗結(jié)果的分析和判斷，因為預(yù)防試驗結(jié)果在判斷電氣設(shè)備能否長期地持續(xù)穩(wěn)定的安全運行中起著不可替代的作用，所以如何正確地分析和判斷預(yù)防試驗結(jié)果更為重要。 根據(jù)電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程，應(yīng)該綜合分析測試結(jié)果來判斷，一般應(yīng)該進(jìn)行以下三個階段。 在第一階段，應(yīng)該與往年各次的試驗結(jié)果進(jìn)行比較的第二步驟是，在與同型設(shè)備的試驗結(jié)果進(jìn)行比較的第三步驟中，將規(guī)程的技術(shù)要求和其他相關(guān)的試驗結(jié)果進(jìn)行綜合分析，判斷缺陷的發(fā)展趨勢。 綜合分析表明，一般可以判斷設(shè)備：合格、不合格或懷疑設(shè)備。 不合格的情況下，必須迅速檢查。 為了能重點或迅速地處理缺陷，必須根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)的特征，盡可能地對零件進(jìn)行分節(jié)試驗，進(jìn)一步明確缺陷的部位和范圍。 對于有疑問或異常、暫時難以判斷是否合格的設(shè)備，必須采取縮短試驗周期的措施，或在好天氣下，或溫度高時再次進(jìn)行測量，監(jiān)視設(shè)備的可疑缺陷的變化趨勢，或驗證過去測量的正確性。 發(fā)電站高壓設(shè)備的絕緣預(yù)防試驗，1，絕緣電阻，吸收率和極化指數(shù)試驗2，泄漏電流和直流耐壓試驗3，介電損耗率4，局部放電測定5，交流耐壓試驗，1，絕緣電阻，吸收率和極化指數(shù)試驗，(1)絕緣電阻和吸收率測定的目的和意義絕緣電阻試驗是電氣設(shè)備絕緣試驗中最簡單的當(dāng)電氣設(shè)備絕緣潮濕，表面污垢，表面放電或破壞痕跡殘留時，其絕緣電阻顯著降低，測量絕緣電阻，就能發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣是否有整體的濕氣、劣化、供油設(shè)備的油質(zhì)劣化和貫通性缺陷。 但是，電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響絕緣電阻的因素很多，在絕緣電阻試驗中施加的電壓低，所以對于集中性缺陷，可能是重大的缺陷，但測定時顯示出絕緣電阻還很大的現(xiàn)象，因此絕緣電阻試驗只適用于檢測貫通性缺陷和普遍性缺陷絕緣電阻試驗常用設(shè)備(兆歐)、(2)電壓電平的選擇，常用絕緣電阻計的電壓電平有250、500、1000、2500、5000V等。 1)100V以下的電氣設(shè)備和電路采用250 v2)從500V以下到100V的電氣設(shè)備和電路采用1000 v3)從3000V以下到500V的電氣設(shè)備和電路采用1000 v4)從10000 v以下到3000V的電氣設(shè)備和電路采用2500V 10000V以上的電氣設(shè)備和電路使用2500V或5000V .(3)絕緣電阻和吸收率，圖1的雙重介質(zhì)簡化了等效電路，圖2的吸收曲線和絕緣電阻變化曲線、絕緣電阻的定義：對絕緣體施加直流電壓U-時，其中包含的離子電流向電場方向移動R=U-/Ig，吸收率的概念是，當(dāng)接通開關(guān)s并將直流電壓u施加于絕緣時，等效電路中的電流I的變化如圖2的曲線圖所示，開始電流大，之后逐漸減少，最后接近常數(shù)Ig的圖2的曲線I和穩(wěn)定電流Ig之間的面積在充電中被電源“吸收” 這樣“吸收”電荷的現(xiàn)象稱為“吸收現(xiàn)象”。 在實際實驗中，規(guī)程規(guī)定，僅測定60s時的絕緣電阻值，即R60S的值，電容特別大的情況下，吸收現(xiàn)象特別顯著，像大型發(fā)電機(jī)一樣，可以采用10min時的絕緣電阻值。 吸收比的概念，對于不均勻的絕緣試驗品，如果絕緣狀況良好的話，吸收現(xiàn)象就顯著，絕緣濕氣嚴(yán)重，或者在內(nèi)部有集中的導(dǎo)電路徑，這種現(xiàn)象就更顯著。 在工學(xué)上，用“吸收率”反映該特性，吸收率用k表示，K=R60s/R15s一般定義為以1.3式的R60s為t=60s測得的絕緣電阻值，以R15s為t=15s測得的絕緣電阻值。對于容量大的絕緣試驗品，K=R10min/R1min一般比1.5式的R10min為t=10min時測量的絕緣電阻值大，R1min為t=1min時測量的絕緣電阻值，k稱為極化指數(shù)。 絕緣狀況良好時，k的值大，其值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，絕緣受到濕氣時，k的值變小，像K1.3時，可以判斷出絕緣有受到濕氣的可能性。 根據(jù)以上分析，對于電容小的絕緣試料，可以只測量其絕緣電阻，對于電容大的絕緣試料，不僅可以測量其絕緣電阻，還可以測量其吸收率。 (4)測定絕緣電阻的規(guī)定，(1)在試驗前拆下被試驗設(shè)備的電源和所有的外部配線，將被試驗物短路后放電1min，以電容大的一方不觸電的方式至少放電2 min；(2)用干燥的清潔柔軟的布擦去被試驗物表面的污垢， 必要時用汽油清洗套管表面積的污垢，消除表面的影響(3)驗證兆頭是否指零或無限大。 試驗時，將被試驗品連接在l、e之間，被試驗品表面的漏電流大時，為了避免表面的漏電流的影響，必須進(jìn)行屏蔽。 屏蔽線必須與兆屏蔽端g連接(4)多繞組電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣電阻測定時，非被檢繞組必須短路接地(5)連接線，如果使用手柄式兆歐表，就能以一定轉(zhuǎn)速(120r/min )轉(zhuǎn)動手柄，兆歐表1min后讀取其他絕緣電阻值(6)測量吸收率時，為了在開始計算時能對被試驗物施加所有的試驗電壓，在兆頭達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時將鐘表連接到被試驗物上，同時計算時間，分別讀取15s和60s的讀取值(7)。 反復(fù)進(jìn)行試驗時，要將被試驗物短路后在對地充分放電，這不僅能保證安全，還能提高測試的準(zhǔn)確性(8)記錄被試驗設(shè)備的銘牌、規(guī)范、所在位置及氣象條件等。 2、泄漏電流和直流耐壓試驗，(1)測量泄漏電流意義上的絕緣電阻只能測量貫通的集中性缺陷和整體濕氣，局部缺陷和局部濕氣只能以高電場強(qiáng)度露出，大容量設(shè)備不能滿足鐘表容量，泄漏電流的測量與絕緣電阻的測量原理相同，只是電壓高而已： a 試驗電壓高，可以任意調(diào)節(jié)，缺陷有效性比兆歐高的b，泄漏電流可以用千分尺監(jiān)視，靈敏度高的c，泄漏電流可以換算成絕緣電阻，兆歐不能換算泄漏電流d，可以用i/t曲線比較來判斷絕緣缺陷，(2)半波整流試驗布線，(3)影響測定結(jié)果的要素a 高壓連接布線影響地漏電流的高壓布線暴露在空氣中， 20kV/cm的空氣電離，地漏電流流過千分尺，影響測量準(zhǔn)確性的千分尺-金屬屏蔽罩強(qiáng)制均壓； 高壓線-屏蔽線即使與屏蔽罩高壓連接也產(chǎn)生電暈，但沒有流過千分尺的b，表面泄漏電流的影響表面的濕氣、污垢體積泄漏電流不變化，只對內(nèi)部絕緣強(qiáng)度沒有影響的只有I1，實測中I2成分多 I1，誤差解決對策： I1 清潔地采用屏蔽環(huán)，使I2短路，不流千分尺，若c、溫度的影響溫度高，則電子、離子運動加速，水分、鹽類等物質(zhì)的導(dǎo)電率增加，溫度上升-泄漏電流增大的影響比較大，發(fā)電機(jī)的泄漏約為0.6倍/10度，因此被試驗品的溫度d、殘留電荷的影響會影響被試驗品的絕緣中的殘留電荷是否用盡、直接泄漏電流的數(shù)值，所以在試驗前必須對被試驗品進(jìn)行放電e，加壓速度的影響千分尺的讀取值=吸收電流泄漏電流的電纜、大容量設(shè)備的吸收現(xiàn)象強(qiáng)的加壓速度與泄漏電流無關(guān)吸收電流的解決方法：電壓逐漸增加，吸收的過程在加壓過程中階段性地加壓，階段停留(2-3KV30s )，(3)影響測定結(jié)果的因素，f 試驗電壓極性的影響電滲透現(xiàn)象：通過施加電場液體通過多孔質(zhì)固體的運動現(xiàn)象羅伊斯-1809年電纜水分和油水因電滲透現(xiàn)象而討厭帶正電的繞組向外泄漏的繞組上施加負(fù)的水分吸收向繞組移動的油紙絕緣設(shè)備一般是負(fù)極性的試驗電壓， 因為水分必然存在，容易發(fā)現(xiàn)缺陷(3)影響測定結(jié)果的因素有： a、電壓高、專職人員監(jiān)視b、經(jīng)常監(jiān)視千分尺，吸收電流，大幅度降低升壓速度的c、試驗完畢的充分放電(13分鐘) d、比較測定結(jié)果和規(guī)定值，歷史值根據(jù)需要制作i/u曲線(4)試驗上的注意事項、泄漏電流的大小和設(shè)備絕緣狀態(tài)、某設(shè)備絕緣的泄漏電流曲線1 :絕緣良好曲線2 :絕緣濕氣曲線3 :有未貫通絕緣的集中性缺陷的曲線4 :絕緣有破壞的危險， 直流耐壓試驗是在電氣設(shè)備的絕緣上施加一定的直流試驗電壓，持續(xù)一定時間，在觀測絕緣是否發(fā)生破壞和其他異常的同時，測量被試驗設(shè)備的漏電流，發(fā)現(xiàn)被試驗物的濕氣和絕緣劣化等。 直流耐壓試驗和漏電流的測定雖然一致，但其作用不同，前者嘗試絕緣的耐功率，其試驗電壓高，后者用于檢查絕緣狀況，由于試驗電壓相對低，直流耐壓對發(fā)現(xiàn)部分局部缺陷有更特殊的意義，目前，高壓電機(jī)、 直流耐壓試驗是鑒定電氣設(shè)備絕緣耐功率的試驗，是破壞試驗之一。 因此，需要在其他非破壞試驗檢測中沒有發(fā)現(xiàn)問題后進(jìn)行，其破壞性比交流耐壓試驗相對輕，應(yīng)該在交流耐壓試驗之前進(jìn)行。 (5)直流耐壓試驗，2，介質(zhì)損耗系數(shù)，(1)定義介質(zhì)損耗系數(shù)的絕緣介質(zhì)通過交流電壓，介質(zhì)中的一部分電能被轉(zhuǎn)換成熱能，該部分的能量被稱為介質(zhì)損耗，介質(zhì)損耗因素一般用正切tan表示。 (2)介質(zhì)損耗因素試驗的目的和意義1 )電氣設(shè)備的介質(zhì)是絕緣材料，根據(jù)電壓經(jīng)常產(chǎn)生一定的電流，經(jīng)常有一定的功率損耗，絕緣潮濕和老化時損耗增加，因此測定電氣設(shè)備的介質(zhì)損耗正切值是發(fā)現(xiàn)設(shè)備的絕緣缺陷和劣化濕氣的有效措施。 2 )能很敏感地發(fā)現(xiàn)絕緣油質(zhì)量優(yōu)劣3 )介質(zhì)損耗正切值的測定對發(fā)現(xiàn)設(shè)備濕氣、劣化變質(zhì)以及小體積被試驗體貫通或非貫通性的局部絕緣缺陷有很高的靈敏度。 大容量電氣設(shè)備缺陷所占面積小，靈敏度低，難以發(fā)現(xiàn)缺陷，在對大型電力變壓器測量整體介電損耗率后，還要分別測量容量型套管的介電損耗。 2、介電損耗系數(shù)，tan測量的原理和意義，沒有理想的介電損耗，除了電容電流，傳導(dǎo)電流和漏電流都有損耗，這兩種電流引起的能量損耗-介電損耗。 由于交流電壓的作用，絕緣介質(zhì)內(nèi)部有效損耗的程度-可以表示為介質(zhì)損耗角。 介質(zhì)損耗角的正切值，可以反映絕緣是否因濕氣而劣化、油或浸漬物是否污垢、是否劣化等缺陷，2、介質(zhì)損耗系數(shù)、tan測定多用于35KV以上的變壓器、變壓器、多油斷路器和變壓器油，電機(jī)、電纜因此，通常對運行中的電機(jī)、電纜等設(shè)備不進(jìn)行該預(yù)防試驗。 在tan的檢測中發(fā)現(xiàn)的缺陷主要是設(shè)備普遍受濕氣，絕緣油和固體有機(jī)絕緣材料普遍劣化的小容量機(jī)器，也能發(fā)現(xiàn)局部缺陷。 根據(jù)需要，建立tan值與電壓的曲線關(guān)系，分析絕緣中是否存在很多氣隙。 2、介電損失系數(shù)，(3)tan測定方法的逆接線：被試驗品和地不能隔離的正接線：被試驗品能整體隔離，2、介電損失系數(shù)，調(diào)整t，升壓到10kV，調(diào)整R3和C4，使g指數(shù)為0，R4=3184，C4單位為F時，