試驗內容包括絕緣電阻、吸收比和極化指數。

　　1.1 絕緣電阻

　　測量電氣設備的絕緣電阻，是檢查設備絕緣狀態(tài)最簡(jiǎn)便和最基本的方法。在現場(chǎng)普遍用絕緣電阻測試儀測量絕緣電阻。絕緣電阻值的大小常能靈敏地反映絕緣情況，能有效地發(fā)現設備絕緣局部或整體受潮和臟污，以及絕緣擊穿和嚴重過(guò)熱老化等缺陷。

　　用絕緣電阻測試儀測量設備的絕緣電阻，由于受介質(zhì)吸收電流的影響，絕緣電阻測試儀指示值隨時(shí)間逐步增大，通常讀取施加電壓后60s的數值或穩定值，作為工程上的絕緣電阻值。

　　1.2 吸收比和極化指數

　　吸收比K為60s絕緣電阻值(R60s)與15s絕緣電阻值(R15s)之比值，即：

　　K=R60s/R15s

　　對于大容量和吸收過(guò)程較長(cháng)的被試品，如變壓器、發(fā)電機、電纜、電容器等電氣設備，有時(shí)吸收比值R60s/R15s尚不足以反映吸收的全過(guò)程，可采用較長(cháng)時(shí)間的絕緣電阻比值，即10min時(shí)的絕緣電阻(R10min)與1min時(shí)的絕緣電阻(R1min)的比值PI來(lái)描述絕緣吸收的全過(guò)程，PI稱(chēng)作絕緣的極化指數，即：

　　PI=R10min/R1min

　　在工程上，絕緣電阻和吸收比(或極化指數)能反映發(fā)電機、油浸式電力變壓器等設備絕緣的受潮程度。絕緣受潮后吸收比(或極化指數)值降低(如圖1-1), 因此它是判斷絕緣是否受潮的一個(gè)重要指標。

　　應該指出，有時(shí)絕緣具有較明顯的缺陷(例如絕緣在高壓下?lián)舸?，吸收比(或極化指數)值仍然很好。吸收比(或極化指數)不能用來(lái)發(fā)現受潮、臟污以外的其他局部絕緣缺陷。　　

圖1-1 某臺發(fā)電機絕緣電阻R與時(shí)間t的關(guān)系

　　1——干燥前15℃;2——干燥結束前73.5℃;3——運行72h后，并冷卻至27℃

　　試驗最常用的測量?jì)x表是絕緣電阻測試儀。

　　2.1 絕緣電阻測試儀的型式

　　絕緣電阻測試儀按電源型式通?？煞譃榘l(fā)電機型和整流電源型兩大類(lèi)。發(fā)電機型一般為手搖(或電動(dòng))直流發(fā)電機或交流發(fā)電機經(jīng)倍壓整流后輸出直流電壓;整流電源型由低壓工頻交流電(或干電池)經(jīng)整流穩壓、品體管振蕩器升壓和倍壓整流后輸出直流電壓。

　　2.2 絕緣電阻測試儀的電壓

　　絕緣電阻測試儀的電壓通常有100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V等多種。也有可連續改變輸出電壓的絕緣電阻測試儀。應區分不同被試設備，按照相關(guān)規程的有關(guān)規定選用適當輸出電壓的絕緣電阻測試儀。

　　對水內冷發(fā)電機采用專(zhuān)用絕緣電阻測試儀測量絕緣電阻。

　　2.3 絕緣電阻測試儀的容量

　　絕緣電阻測試儀的容量即最大輸出電流值(輸出端經(jīng)亳安表短路測得)對吸收比和極化指數測最有一定的影響。測量吸收比和極化指數時(shí)應盡籃采用大容量的絕緣電阻測試儀，即選用最大輸出電流1mA及以上的絕緣電阻測試儀，大型電力變壓器宜選用最大輸出電流3mA及以上的絕緣電阻測試儀，以期得到較準確的測量結果。

　　2.4 絕緣電阻測試儀的負載特性

　　絕緣電阻測試儀的負載特性，即被測絕緣電阻R和端電壓U的關(guān)系曲線(xiàn)，隨絕緣電阻測試儀的型號而變化。圖1-2為絕緣電阻測試儀的一般負載特性。當被測絕緣電阻值低時(shí)，端電壓明顯下降。

圖1-2 絕緣電阻測試儀的一般負載特性

　　2.5 選用絕緣電阻測試儀時(shí)的注意事項

　　a)對有介質(zhì)吸收現象的發(fā)電機、變壓器等設備，絕緣電阻值、吸收比值和極化指數隨絕緣電阻測試儀電壓高低而變化，故歷次試驗應選用電壓相同和負載特性相近的絕緣電阻測試儀。

　　b)對二次回路或低壓配電裝置及電力布線(xiàn)測量絕緣電阻，并兼有進(jìn)行直流耐壓試驗的目的時(shí)，可選用2500V絕緣電阻測試儀。由于低壓裝置的絕緣電阻一般較低(1MΩ～20MΩ), 絕緣電阻測試儀輸出電壓因受負載特性影響，實(shí)際端電壓并不高。用2500V絕緣電阻測試儀代替直流耐壓試驗時(shí)，應考慮到由于絕緣電阻低而使端電壓降低的因素。

　　3.1 斷開(kāi)被試品的電源，拆除或斷開(kāi)對外的一切連線(xiàn)，將被試品接地放電。對電容量較大者(如發(fā)電機、電纜、大中型變壓器和電容器等)應充分放電(不少于5min)。放電時(shí)應用絕緣棒等工具進(jìn)行，不得用手碰觸放電導線(xiàn)。

　　3.2 用干燥清潔柔軟的布擦去被試品外絕緣(如變壓器套管等)表面的臟污，必要時(shí)用適當的清潔劑洗凈。

　　對于高壓大容量的電力變壓器，若濕度等原因造成外絕緣對測盤(pán)結果影響較大時(shí)，應盡量在空氣相對濕度較小的時(shí)段(如午后)進(jìn)行測量。

　　3.3 絕緣電阻測試儀上的接線(xiàn)端子“E”是接被試品的接地端的，常為正極性;“L”是接被試品高壓端的，常為負極性;“G” 是接屏蔽端的?！癓”與被試品之間應采用相應絕緣強度的屏蔽線(xiàn)和絕緣棒作連接。

　　將絕緣電阻測試儀水平放穩，試驗前對絕緣電阻測試儀本身進(jìn)行檢查。發(fā)電機型絕緣電阻測試儀不搖時(shí)其指示應停在任意位置;當接通整流電源型絕緣電阻測試儀電源或搖動(dòng)發(fā)電機型絕緣電阻測試儀在低速旋轉時(shí)，用導線(xiàn)瞬時(shí)短接“L”和“E”端子，其指示應為零;開(kāi)路時(shí)，接通電源或絕緣電阻測試儀達額定轉速時(shí)其指示應指“∞”。然后斷開(kāi)電源或使絕緣電阻測試儀停止轉動(dòng)，將絕緣電阻測試儀的接地端與被試品的地線(xiàn)連接，絕緣電阻測試儀的高壓端接上屏蔽連接線(xiàn)，連接線(xiàn)的另一端懸空(不接試品)，再次接通電源或驅動(dòng)絕緣電阻測試儀，絕緣電阻測試儀的指示應無(wú)明顯差異。

　　對整流電源型絕緣電阻測試儀，將絕緣電阻測試儀的接地端與被試品的地線(xiàn)連接，將帶屏蔽的連接線(xiàn)L接到被試品測量部位，接通絕緣電阻測試儀電源開(kāi)始測量，必要時(shí)接上屏蔽環(huán)(見(jiàn)6.1)。

　　對發(fā)電機型絕緣電阻測試儀保持額定轉速，將帶屏蔽的連接線(xiàn)L接到被試品測量部位開(kāi)始測量。如遇表面泄漏電流較大的被試品(如發(fā)電機、變壓器等)還要接上屏蔽環(huán)(見(jiàn)6. 1)。

　　3.4 對整流電源型絕緣電阻測試儀保持其輸入電源電壓和直流輸出電壓穩定，對發(fā)電機型絕緣電阻測試儀保持絕緣電阻測試儀在額定轉速，待指針或絕緣電阻數字穩定后(或60s)，讀取絕緣電阻值。

　　3.5 測量吸收比和極化指數時(shí)，接通被試品后，同時(shí)記錄時(shí)間，分別讀出15s和60s(或1min和10min)時(shí)的絕緣電阻值。

　　3.6 讀取絕緣電阻值后，對發(fā)電機型絕緣電阻測試儀應先斷開(kāi)接至被試品高壓端的連接線(xiàn)，然后再將絕緣電阻測試儀停止運轉。測試大容量設備時(shí)更要注意，防止被試品的電容在測量時(shí)所充的電荷經(jīng)絕緣電阻測試儀放電而使絕緣電阻測試儀損壞;對帶保護的整流電源型絕緣電阻測試儀可以不受斷開(kāi)接至被試品高壓端的連接線(xiàn)與將絕緣電阻測試儀斷開(kāi)電源停止運轉的順序限制。

　　3.7 斷開(kāi)絕緣電阻測試儀連線(xiàn)后將被試品短接放電并接地。

　　對發(fā)電機型水內冷發(fā)電機絕緣電阻測試儀當其輸出電壓較高、被試品電容量較大時(shí)，斷開(kāi)絕緣電阻測試儀連線(xiàn)后宜先經(jīng)電阻將被試品放電，待殘余電荷釋放一段時(shí)間后再將被試品直接放電并接地。

　　3.8 測量時(shí)應記錄被試設備的溫度、空氣溫度、濕度、氣象情況、試驗日期及使用儀表等。

　　4.1 外絕緣表面泄漏的影響

　　一般應在空氣相對濕度不高于80%條件下進(jìn)行試驗，在相對濕度大于80%的潮濕天氣，電氣設備引出線(xiàn)瓷套表面會(huì )凝結一層極薄的水膜，造成表面泄漏通道，使絕緣電阻明顯降低。此時(shí)，應按圖1-3所示的接線(xiàn)圖，在被試品引出線(xiàn)套管上裝設屏蔽環(huán)(用細銅線(xiàn)或細熔絲緊扎數圈，使其和引出線(xiàn)套管外表面緊密接觸)，并連接到絕緣電阻測試儀屏蔽端子。屏蔽環(huán)應接在靠近絕緣電阻測試儀高壓端所接的引出線(xiàn)套管端子，遠離接地部分，以免造成絕緣電阻測試儀過(guò)載，使端電壓急劇降低，影響測量結果。　　

圖1-3 測量絕緣電阻時(shí)屏蔽環(huán)的位置

　　4.2 殘余電荷的影晌

　　若試品在上一次試驗后，接地放電時(shí)間t不充分，絕緣內積聚的電荷沒(méi)有完全釋放，仍積滯有一定的殘余電荷，會(huì )直接影響絕緣電阻、吸收比和極化指數的測量結果。圖1-4為一臺發(fā)電機先測量絕緣電阻后經(jīng)歷不同的放電時(shí)間再進(jìn)行復測的結果，可以看出，接地放電時(shí)間至少5min以上才能得到較正確的結果。　　

圖1-4 某臺發(fā)電機經(jīng)不同接地放電時(shí)間后復測絕緣電阻結果

　　對于交聯(lián)電纜試驗時(shí)應注意，由于殘余電荷的影響，電纜耐壓前后(尤其是直流耐壓)的絕緣電阻的變化可能較大，放電時(shí)間應足夠長(cháng)。

　　對三相發(fā)電機分相測量定子絕緣電阻時(shí)，試完第一相繞組后，也應充分放電5min以上，才能打開(kāi)第二相繞組的接地線(xiàn)試驗第二相繞組。否則同樣會(huì )發(fā)生相鄰相間異極性電荷未放凈造成測得絕緣電阻值偏低的現象。

　　4.3 感應電壓的影響

　　測量高壓架空線(xiàn)路絕緣電阻時(shí)，若該線(xiàn)路與另外帶電線(xiàn)路有平行段，則不宜進(jìn)行測量，防止靜電感應電壓危及人身安全，也避免工頻感應電流流過(guò)絕緣電阻測試儀使測量無(wú)法進(jìn)行。

　　測量變電所、升壓站高壓母線(xiàn)附近的高壓電氣設備絕緣電阻時(shí)，若被試設備上的感應電壓太高，也會(huì )對安全和試驗結果產(chǎn)生較大影響。

　　雷電活動(dòng)對架空線(xiàn)路有影響時(shí)不可進(jìn)行該線(xiàn)路的絕緣電阻測量。

　　4.4 溫度的影響

　　測量絕緣電阻時(shí)，試品溫度一般應在10℃～40℃之間。

　　絕緣電阻隨著(zhù)溫度升高而降低，但目前還沒(méi)有一個(gè)通用的固定換算公式。

　　溫度換算系數最好以實(shí)測決定。例如正常狀態(tài)下，當設備自運行中停下，在自行冷卻過(guò)程中，可在不同溫度下測量絕緣電阻值，從而求出其溫度換算系數。

　　4.5 測量結果的判斷

　　絕緣電阻值的測量是常規試驗項目中最基本的項目。根據測得的絕緣電阻值，可以初步估計設備的絕緣狀況，通常也可決定是否能繼續進(jìn)行其他施加電壓的絕緣試驗項目等。

　　在DL/T 596中，有關(guān)絕緣電阻標準，除對少數結構比較簡(jiǎn)單和部分低電壓設備規定了最低值外，對多數高壓電氣設備的絕緣電阻值不作規定或自行規定。

　　除了測得的絕緣電阻值很低，試驗人員認為該設備的絕緣不良外，在一般情況下，試驗人員應將同樣條件下的不同相絕緣電阻值進(jìn)行比較，不應有明顯差別，或以同一設備歷次試驗結果(在可能條件下?lián)Q算至同一溫度)進(jìn)行比較，不應有顯著(zhù)降低(例如降低至70%), 結合其他試驗結果進(jìn)行綜合判斷。需要時(shí)，應對被試品各部位分別進(jìn)行分解測量(將不測量部位接屏蔽端)，便于分析缺陷部位。

　　4.6 絕緣電阻測試儀的校驗

　　絕緣電阻測試儀每年應校驗一次，校驗結果應滿(mǎn)足規定。

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