熱門關(guān)鍵詞: 高壓開關(guān)動(dòng)作特性測(cè)試儀 斷路器特性測(cè)試儀 變壓器綜合測(cè)試系統(tǒng) 承裝承試設(shè)備選型 高壓開關(guān)測(cè)試儀 變壓器綜合測(cè)試 串聯(lián)諧振
一、泄漏電流
測(cè)量泄漏電流所用的設(shè)備要比兆歐表復(fù)雜,一般用高壓整流設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。由于試驗(yàn)電壓高,所以就容易暴露絕緣本身的弱點(diǎn),用微安表直測(cè)泄漏電流,這可以做到隨時(shí)進(jìn)行監(jiān)視,靈敏度高。并且可以用電壓和電流、電流和時(shí)間的關(guān)系曲線來(lái)判斷絕緣的缺陷。因此,它屬于非破壞性試驗(yàn)。
1、泄漏電流的特點(diǎn)
(1)試驗(yàn)電壓高,并且可隨意調(diào)節(jié)。
(2)泄漏電流可由微安表隨時(shí)監(jiān)視,靈敏度高,測(cè)量重復(fù)性也較好。
(3)根據(jù)泄漏電流測(cè)量值可以換算出絕緣電阻值,而用兆歐表測(cè)出的絕緣電阻值則不可換算出泄漏電流值。
(4)可以用或的關(guān)系曲線并測(cè)量吸收比來(lái)判斷絕緣缺陷。
(5)測(cè)量原理
當(dāng)直流電壓加于被試設(shè)備時(shí),其充電電流(幾何電流和吸收電流)隨時(shí)間的增加而逐漸衰減至零,而泄漏電流保持不變。故微安表在加壓一定時(shí)間后其指示數(shù)值趨于恒定,此時(shí)讀取的數(shù)值則等于或近似等于漏導(dǎo)電流即泄漏電流。
2、影響測(cè)量結(jié)果的主要因素
(1)高壓連接導(dǎo)線
由于接往被測(cè)設(shè)備的高壓導(dǎo)線是暴露在空氣中的,當(dāng)其表面場(chǎng)強(qiáng)高于約20kV/cm時(shí)(決定于導(dǎo)線直徑、形狀等),沿導(dǎo)線表面的空發(fā)生電離,對(duì)地有一定的泄漏電流,這一部分電流會(huì)結(jié)果回來(lái)而流過(guò)微安表,因而影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。
一般都把微安表固定在升壓變壓器的上端,這時(shí)就必須用屏蔽線作為引線,也要用金屬外殼把微安表屏蔽起來(lái)。
(2)表面泄漏電流
泄漏電流可分為體積泄漏電流和表面泄漏電流兩種。表面泄漏電流的大小,只要決定于被試設(shè)備的表面情況,如表面受潮、臟污等。為真實(shí)反映絕緣內(nèi)部情況,在泄漏電流測(cè)量中,所要測(cè)量的只是體積電流。但是在實(shí)際測(cè)量中,表面泄露電流往往大于體積泄漏電流,這給分析、判斷被試設(shè)備的絕緣狀態(tài)帶來(lái)了困難,因而必須消除表面泄漏電流對(duì)真實(shí)測(cè)量結(jié)果的影響。
消除影響的辦法實(shí)施被試設(shè)備表面干燥、清潔、且高壓端導(dǎo)線與接地端要保持足夠的距離;另一種是采用屏蔽環(huán)將表面泄漏電流直接短接,使之不流過(guò)微安表。
3、測(cè)量中的問(wèn)題
在電力系統(tǒng)交接和預(yù)防性實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量泄漏電流時(shí),常遇到的主要異常情況如下。
(一)從微安表中反映出來(lái)的情況
(1)指針來(lái)回?cái)[動(dòng)。這可能是由于電源波動(dòng)、整流后直流電壓的脈動(dòng)系數(shù)比較大以及試驗(yàn)回路和被試設(shè)備有充放電過(guò)程所致。若擺動(dòng)不大,又不十分影響讀數(shù),則可取其平均值;若擺動(dòng)很大,影響讀數(shù),則可增大主回路和保護(hù)回路中的濾波電容的電容量。必要時(shí)可改變?yōu)V波方式。
(2)指針周期性擺動(dòng)。這可能是由于回路存在的反充電所致,或者是被試設(shè)備絕緣不良產(chǎn)生周期性放電造成的。
(3)指針突然沖擊。若向小沖擊,可能是電源回路引起的;若向大沖擊,可能是試驗(yàn)回路或被試設(shè)備出現(xiàn)閃絡(luò)或產(chǎn)生間歇性放電引起的。
(4)指針指示數(shù)值隨測(cè)量時(shí)間而發(fā)生變化。若逐漸下降,則可能是由于充電電流減小或被試設(shè)備表面絕緣電阻上升所致;若逐漸上升,往往是被試設(shè)備絕緣老化引起的。
(5)測(cè)壓用微安表不規(guī)則擺動(dòng)。這可能是由于測(cè)壓電阻斷線或接觸不良所致。
(6)指針反指。這可能是由于被試設(shè)備經(jīng)測(cè)壓電阻放電所致。
(7)接好線后,未加壓時(shí),微安表有指示。這可能是外界干擾太強(qiáng)或地電位抬高引起的。
(二)溫度
與絕緣電阻測(cè)量相似,溫度對(duì)泄漏電流測(cè)量結(jié)果有顯著影響。所不同的是溫度升高,泄漏電流增大。
(三)電源電壓的非正弦波形
在進(jìn)行泄漏電流測(cè)量時(shí),供給整流設(shè)備的交流高壓應(yīng)該是正弦波形。如果供給整流設(shè)備的交流低壓不時(shí)正線波,則對(duì)測(cè)量結(jié)果是有影響的。影響電壓波形的主要是三次諧波。
(四)加壓速度
對(duì)被試設(shè)備的泄漏電流本身而言,它與加壓速度無(wú)關(guān),但是用微安表所讀取得并不一定是真實(shí)的泄漏電流,而可能是保護(hù)吸收電流在內(nèi)的合成電流。
(五)微安表接在不同位置時(shí)
在測(cè)量接線中,微安表接的位置不同,測(cè)得的泄漏電流豎直也不同,因而對(duì)測(cè)量結(jié)果有很大影響
(六)試驗(yàn)電壓極性
(1)電滲透現(xiàn)象使不同極性試驗(yàn)電壓下油紙絕緣電氣設(shè)備的泄漏電流測(cè)量值不同。電滲透現(xiàn)象是指在外加電場(chǎng)作用下,液體通過(guò)多孔固體的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,它是膠體中常見的電動(dòng)現(xiàn)象之一。
(2)試驗(yàn)電壓極性小于對(duì)引線電暈電流的影響
在不均勻、不對(duì)稱電場(chǎng)中,外加電壓極性不同,其放電過(guò)程及放電電壓不同的現(xiàn)象,稱為極性效應(yīng)。
4、測(cè)量時(shí)的操作規(guī)定
(1)按接線圖接好線,并由專人認(rèn)真檢查接線和儀器設(shè)備,當(dāng)確認(rèn)無(wú)誤后,方可通電及升壓。
(2)在升壓過(guò)程中,應(yīng)密切監(jiān)視被試設(shè)備、實(shí)驗(yàn)回路及有關(guān)表記。微安表的讀數(shù)應(yīng)在升壓過(guò)程中,按規(guī)定分階段進(jìn)行,且需要有一定的停留時(shí)間,以避開吸收電流。
(3)在測(cè)量過(guò)程中,若有擊穿、閃絡(luò)等異常現(xiàn)象發(fā)生,應(yīng)馬上降壓,以斷開電源,并查明原因,詳細(xì)記錄,待妥善處理后,再繼續(xù)測(cè)量。
(4)實(shí)驗(yàn)完畢、降壓、斷開電源后,均應(yīng)對(duì)被試設(shè)備進(jìn)行充分放電。
(5)若是三相設(shè)備,同理應(yīng)進(jìn)行其它兩項(xiàng)測(cè)量。
(6)按照規(guī)定的要求進(jìn)行詳細(xì)記錄。
5、測(cè)量時(shí)可能遇到的問(wèn)題
(1)泄漏電流過(guò)大。這可能是由于測(cè)量回路中各設(shè)備的絕緣狀況不佳或屏蔽不好所致,遇到這種情況時(shí),應(yīng)首先對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和屏蔽進(jìn)行認(rèn)真檢查,例如電纜電流偏大應(yīng)先檢查屏蔽。若確認(rèn)無(wú)上述問(wèn)題,則說(shuō)明被試設(shè)備絕緣不良。
(2)泄漏電流過(guò)小。這可能是由于線路接錯(cuò),微安表保護(hù)部分分流或有斷脫現(xiàn)象所致。
(3)當(dāng)采用微安表在低壓側(cè)讀數(shù),且用差值法消除誤差時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)負(fù)值。這可能是由于高壓線過(guò)長(zhǎng)、空載時(shí)電暈電流大所致。因此高壓引線應(yīng)當(dāng)盡量粗、短、無(wú)毛刺。
(4)硅堆的異常情況
在泄漏電流測(cè)量中,有時(shí)發(fā)生硅堆擊穿現(xiàn)象,這是由于硅堆選擇不當(dāng)、均壓不良或質(zhì)量不佳所致。
6、測(cè)量結(jié)論
對(duì)泄漏電流測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析、判斷可從下述幾方面著手。
(一)與規(guī)定值比較
泄漏電流的規(guī)定值就是其允許的標(biāo)準(zhǔn),它是在生產(chǎn)實(shí)踐中根據(jù)積累多年的經(jīng)驗(yàn)制訂出來(lái)的,一般能說(shuō)明絕緣狀況。對(duì)于一定的設(shè)備,具有一定的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。這是最簡(jiǎn)便的判斷方法。
(二)比較對(duì)稱系數(shù)法
在分析泄漏電流測(cè)量結(jié)果時(shí),還常采用不對(duì)稱系數(shù)(即三相之中的最大值和最小值的比)進(jìn)行分析、判斷。一般說(shuō)來(lái)不對(duì)稱系數(shù)不大于2。
(三)查看關(guān)系曲線法
(四)空載電流對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響
二、直流耐壓試驗(yàn)
直流耐壓試驗(yàn)與交流耐壓相比有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)設(shè)備較輕便。
(2)絕緣無(wú)介質(zhì)極化損失。
(3)可制作伏安特性。
(4)在進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)時(shí),一般都兼做泄漏電流測(cè)量,由于直流耐壓試驗(yàn)時(shí)所加電壓較高,故容易發(fā)現(xiàn)缺陷。
(5)易于發(fā)現(xiàn)某些設(shè)備的局部缺陷。
綜上所述,直流耐壓試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)某些交流耐壓所不能發(fā)現(xiàn)的缺陷。但這兩試驗(yàn)不能互相代替,必須同時(shí)應(yīng)用于預(yù)防性試驗(yàn)中,特別是電機(jī)、電纜等更應(yīng)當(dāng)作直流試驗(yàn)。
(一)試驗(yàn)電壓的確定
進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)時(shí),外施電壓的數(shù)值通常應(yīng)參考該絕緣的交流耐壓試驗(yàn)電壓和交、直流下?lián)舸╇妷褐龋饕歉鶕?jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。
(二)實(shí)驗(yàn)電壓的極性
電力設(shè)備的絕緣分為內(nèi)絕緣和外絕緣,外絕緣對(duì)地電場(chǎng)可以近似用棒—板電極構(gòu)成的不對(duì)稱、極不均勻電場(chǎng)中,氣體間隙相同時(shí),由于極性效應(yīng),負(fù)棒—正極的火花放電電壓是正棒—負(fù)極的火花放電電壓的2倍多。
應(yīng)指出,直流耐壓試驗(yàn)的時(shí)間可比交流耐壓試驗(yàn)的時(shí)間(1min)長(zhǎng)些。直流耐壓試驗(yàn)結(jié)果的分析判斷,可參閱交流耐壓試驗(yàn)分析判斷的有關(guān)原則。