1、高壓電氣設(shè)備試驗(yàn),中鐵電氣化局集團(tuán)第一電氣試驗(yàn)室 2012年7月,目 錄 1 高壓電氣試驗(yàn)的目的 2 高壓電氣試驗(yàn)的分類 3 高壓電氣試驗(yàn)的安全 4 電氣絕緣的試驗(yàn)項目和試驗(yàn)方法 5 電氣特性試驗(yàn)的試驗(yàn)項目和試驗(yàn)方法 6 電氣設(shè)備交接電氣試驗(yàn)項目 7 高壓試驗(yàn)設(shè)備,1 高壓電氣試驗(yàn)的目的 目的是檢驗(yàn)新安裝和大修后的電氣設(shè)備性能是否符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，判斷新安裝的電氣設(shè)備在運(yùn)輸以及安裝施工的過程中是否遭受絕緣損傷或性能變化，或者判定設(shè)備大修后其修理部位的質(zhì)量。 由于電力設(shè)備在設(shè)計和制造過程中，不免存在一些質(zhì)量問題，而且在安裝過程中也可能出現(xiàn)損壞，由此將造成一些潛伏性缺陷。電力設(shè)備在運(yùn)行中經(jīng)常

2、處于熱，化學(xué)，機(jī)械振動以及其他因素的影響，其絕緣易出現(xiàn)劣化，甚至失去絕緣性能，造成事故。,有關(guān)統(tǒng)計，電力系統(tǒng)60以上的停電事故是由設(shè)備絕緣缺陷引起的。設(shè)備絕緣的劣化，都有一個發(fā)展期，在這個發(fā)展期，絕緣材料會發(fā)出一些物理，化學(xué)信息，這些信息反映出絕緣狀態(tài)的變化情況。這就需要電氣試驗(yàn)人員通過電氣試驗(yàn)，了解掌握絕緣情況，以便在故障發(fā)展的初期就能夠及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)缺陷并處理。 運(yùn)行中的設(shè)備，按照規(guī)定周期進(jìn)行的例行試驗(yàn)稱為預(yù)防性試驗(yàn)。通過試驗(yàn)及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備內(nèi)部隱藏的缺陷，配合檢修加以消除，以避免設(shè)備絕緣在運(yùn)行中由于工作電壓尤其是系統(tǒng)過電壓的作用被擊穿，造成停電或設(shè)備燒壞事故。防患于未然，保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)

3、濟(jì)運(yùn)行。,2、分類 （1）按試驗(yàn)的目的分類 交接試驗(yàn)；GB50150 預(yù)防性試驗(yàn)；DL596 其他電氣試驗(yàn) （2）按照內(nèi)容分類 絕緣試驗(yàn) 破壞性試驗(yàn) 非破壞性試驗(yàn) 特性參數(shù)試驗(yàn),3、電氣試驗(yàn)的安全 （1）GB26861-2011電業(yè)安全工作規(guī)程 (高壓試驗(yàn)室部) （2）GB26860-2011電業(yè)安全工作規(guī)程 (發(fā)電廠和變電站電氣部分) (3)牽引變電所安全工作規(guī)程,4、電氣絕緣的試驗(yàn)項目和試驗(yàn)方法 GB/T 16927.1高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第一部分 一般試驗(yàn)要求 GB/T 16927.2、高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分 測量系統(tǒng) GB/T 16927.3、高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第三部分 現(xiàn)場試驗(yàn)的定義及要

4、求,（1）變電所高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行中的可靠性在相當(dāng)大的程度上取決于其絕緣性能，而對絕緣狀況的判斷和監(jiān)督，最重要的手段就是依靠絕緣試驗(yàn)。 絕緣試驗(yàn)又分為破壞試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn)。 破壞性試驗(yàn)又稱為耐壓試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)?zāi)芙衣段ｋU性較大的集中性缺陷。它能保證絕緣有一定的水平和裕度。工頻耐壓試驗(yàn)、感應(yīng)耐壓試驗(yàn)、操作波試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)等。為了進(jìn)一步暴露電力設(shè)備的絕緣缺陷，檢查設(shè)備絕緣水平（稱電力設(shè)備絕緣耐受電壓能力的大小為絕緣水平，通常用試驗(yàn)電壓表示）和確定能否投入運(yùn)行，有必要進(jìn)行破壞性試驗(yàn)即耐壓試驗(yàn)。 非破壞性試驗(yàn)是在較低電壓下或用其他不會損傷絕緣的辦法來測量絕緣的各種特性來判斷絕緣內(nèi)部的缺陷。測量絕緣電阻

5、和泄露電流、測量介損、局部放電、油樣分析等。,（2）電介質(zhì)的等值電路,當(dāng)k1合上 i=f(t) i=ic+ia+ig ic電容電流 由無損極化引起，存在時間短 ia吸收電流 由有損極化（主要為夾層極化）引起 存在時間長 幾分鐘幾十分鐘 ig泄漏電流或電導(dǎo)電流 不隨時間變化,（3）絕緣電阻的測量 絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù) 測量電氣設(shè)備的絕緣電阻，是檢查設(shè)備絕緣狀態(tài)最簡便和最基本的方法。在現(xiàn)場普遍采用兆歐表測量絕緣電阻。絕緣電阻的大小常能靈敏地反映絕緣情況，能有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣局部或整體受潮和臟污，以及絕緣擊穿和嚴(yán)重過熱老化等缺陷。 用兆歐表測量設(shè)備的絕緣電阻，由于受介質(zhì)吸收電流的影響，兆歐表指

6、示值隨時間逐步增大，通常讀取施加電壓后60s的數(shù)值或穩(wěn)定值，作為工程上的絕緣電阻值。,吸收比 K= 極化指數(shù) PI= 在工程上，絕緣電阻和吸收比（極化指數(shù)）能反映油浸式變壓器等電氣設(shè)備絕緣的受潮程度。絕緣受潮后吸收比降低，因此它是判斷絕緣是否受潮的一個重要指標(biāo)。 K吸收比1.3 越大表示絕緣越良好 吸收現(xiàn)象不嚴(yán)重 K吸收比1 說明吸收現(xiàn)象嚴(yán)重 表示絕緣受潮或有缺陷 使用的測試設(shè)備：兆歐表 應(yīng)按照規(guī)程規(guī)定選擇用適當(dāng)輸出電壓的兆歐表。,測量結(jié)果的影響因素： 絕緣表面泄露電流的影響 殘余電荷的影響 感應(yīng)電壓的影響 溫度的影響 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程：DLT 474.1-2006 現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 絕緣電阻、吸

7、收比和極化指數(shù)試驗(yàn),（4）泄露電流的測量和直流耐壓 使用的測試設(shè)備：直流高壓發(fā)生器 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程：DLT 474.2-2006 現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 直流高電壓試驗(yàn) 放電要求： 試驗(yàn)完畢，切斷高壓電源，一般待試品上的電壓降至1/2試驗(yàn)電壓以下，將被試品經(jīng)電阻接地放電，最后直接接地放電。對大容量的試品如電纜、電容器等需要長時間放電一，以使試品上的充電電荷放盡。另外對附近電氣設(shè)備有感應(yīng)電壓的可能時應(yīng)予以放電可事先短接。,放電電阻可以按照每千伏200歐姆至500歐姆考慮。放電棒絕緣部分總長度不應(yīng)小于1米，握手部分300mm,自握手護(hù)環(huán)到放電電阻下端接地線端的長度為700mm。,（5）介質(zhì)損耗的測量 使用

8、的測試設(shè)備：西林電橋、抗干擾自動介損測試儀 測量結(jié)果的影響因素：溫度、濕度、電磁場 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程：DLT 474.3-2006 現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 介質(zhì)損耗因數(shù)tan試驗(yàn),（6）交流耐壓 使用的測試設(shè)備：升壓變壓器、 測量結(jié)果的影響因素：溫度、濕度、 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程：DLT 474.4-2006 現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 交流耐壓試驗(yàn). 交流耐壓試驗(yàn)結(jié)束，降壓和切斷電源后，被試品中殘留的電荷，自動反向經(jīng)試驗(yàn)變壓器高壓繞組放電。因此，被試品對地放電問題不象直流電壓試驗(yàn)?zāi)菢又匾５珜τ谛枰鼡Q高壓接線，有較多人工換線操作的工作，為了防止電源側(cè)隔離開關(guān)或接觸器不慎突然來電的情況，在更換接線時應(yīng)在被試品上懸掛接地

9、放電棒，以保證人參安全，并采取措施；在再次升壓前，先取下放電棒，防止帶接地放電棒升壓。若遇到試驗(yàn)高壓引線脫落的情況，被試品殘余電荷沒有放電通路的情況下，必須用放電棒對被試品進(jìn)行充分放電。,容升現(xiàn)象,（7）局部放電 使用的測試設(shè)備：局部放電測試儀 測量結(jié)果的影響因素：溫度、濕度、電磁場 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程：DLT417-2006電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場測量導(dǎo)則,5電氣特性試驗(yàn)的試驗(yàn)項目和試驗(yàn)方法 （1）電阻測量 繞組的直流電阻 回路電阻 接地電阻（接地阻抗）DL T 475-2006接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則,（2）變壓比、變流比 變壓器變比 電壓互感器變比 電流互感器變比,（3）極性和組別 同名端 變壓器的連

10、接組別,（4）時間參數(shù) 斷路器的分合閘時間、同期、彈跳、速度。,（5）勵磁特性 電流互感器的勵磁特性 電壓互感器的勵磁特性,（6）電壓、電流、電容、電感測量 補(bǔ)償裝置的阻抗匹配系數(shù) （7）斷路器操動機(jī)構(gòu)、隔離開關(guān)的操動機(jī)構(gòu)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果的判斷分析 每一項預(yù)防性試驗(yàn)項目對反映不同絕緣介質(zhì)的各種特點(diǎn)及靈敏度各不相同，因此，對各項預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果不能孤立地，單獨(dú)地對絕緣介質(zhì)作出試驗(yàn)結(jié)論，而必須將試驗(yàn)結(jié)果聯(lián)系起來，進(jìn)行系統(tǒng)地，全面地分析比較，并結(jié)合各種試驗(yàn)方法的有效性及設(shè)備的歷史情況，才能對被試設(shè)備的絕緣狀態(tài)和缺陷性質(zhì)作出科學(xué)的結(jié)論。,一般地說，如果電氣設(shè)備各項預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果能結(jié)合電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程

11、的規(guī)定，則認(rèn)為該設(shè)備狀況良好，能投入運(yùn)行。但是，有些試驗(yàn)項目在規(guī)程中不作具體規(guī)定，有的雖有規(guī)定，試驗(yàn)結(jié)果卻在規(guī)程范圍內(nèi)出現(xiàn)異常，及測量結(jié)果合格，增長率卻很快，對這些情況，應(yīng)使用比較法進(jìn)行綜合分析判斷。綜合分析判斷包括下列幾項內(nèi)容： （1）與電氣設(shè)備歷年試驗(yàn)結(jié)果相互比較。 （2）與同類型設(shè)備試驗(yàn)結(jié)果相互比較。 （3）同一設(shè)備相同元件之間的試驗(yàn)結(jié)果相互比較。 （4）與電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定的“允許值”相互比較。,6 電氣設(shè)備根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場常做的試驗(yàn)項目 見常規(guī)設(shè)備電氣試驗(yàn)項目及要求,7 常用高壓試驗(yàn)設(shè)備 （1）絕緣電阻表 （2）接地電阻測試儀 （3）微歐計 （4）直流雙臂電橋 （5）直流但臂電橋 （6）直流電阻測試儀 （7）極性試驗(yàn)器 （8）自動變比電橋測試儀 （9）互感器綜合特性測試儀 （10）斷路器特性測試儀器,（11）直流高壓發(fā)生器 （12）交流高壓試驗(yàn)變壓器及操作箱 （13