绝缘电阻和吸收比试验

第一章绝缘电阻和吸收比试验•第一节测量绝缘电阻和吸收比的原理•第二节绝缘电阻表的原理与接线•第三节影响绝缘电阻的因素•第四节绝缘电阻的测试注意事项目录•第一节测量绝缘电阻和吸收比的原理电力设备的绝缘材料在直流电压的作用下，电介质中有微弱的电流流过。根据电介质材料的性质、结构等不同，这部分电流可以视为由三部分电流叠加构成：（1）i1电容电流；（2）i2吸收电流；（3）i3泄漏电流。•第一节测量绝缘电阻和吸收比的原理（1）i1电容电流：等效电路由纯电容C1表示；直流加压的瞬间相当于给电容充电，电流随时间较快衰减。（2）i2吸收电流：等效电路由纯电容C串联电阻r表示；直流加压瞬间介质电压按电容分布，稳定后按电阻分布；这一过程中电荷的重新分配形成电流。（3）i3泄漏电流：等效电路由纯电阻R表示；介质极少数的自由离子，在直流电压作用下形成的恒定电流。•第一节测量绝缘电阻和吸收比的原理吸收曲线：三个电流加起来,随时间的变化曲线，i=i1+i2+i3。绝缘电阻：R=U/i3用兆欧表测量绝缘电阻时，必须等到绝缘电阻表指示稳定后才能读数。对于电容量较小的一般试品，通常认为摇1min后，泄漏电流趋于稳定。流过绝缘介质的电流分为表面电流和体积电流，故电阻也分为表面电阻与体积电阻。体积电阻标志着绝缘介质内部绝缘的优劣。当试品测量结果低时，应采用屏蔽措施，排除表面电阻的影响。•第一节测量绝缘电阻和吸收比的原理对于大容量试品，《规程》除要求测量绝缘电阻外，还要求测量吸收比和极化指数。吸收比：绝缘受潮劣化时，泄漏电流i3比15秒时的（i1+i2）增加的快，K趋于1。反之绝缘良好时i3较大，K趋向大于1。根据经验，一般认为：K≥1.3~1.5时绝缘良好。这一数据对于分析35kV~110kV变压器、中型容量发电机是有效的。对于电压等级及容量较高的变压器，吸收比判断有很多误判的现象。所以对于K小于1.3的试品测量极化指数P来判断。极化指数P=R10min/R1min。《规程要求》电力变压器极化指数不低于1.5。•第二节绝缘电阻表的原理与接线手摇式绝缘电阻表的接线原理：“L”端子——输出负极性直流高压，接于被试品的高压导体。“E”端子——接地端子，输出正极性高压，接于被试品的外壳或地。“G”端子——接于负极性直流高压，接于被试品的屏蔽环。RU为分压电阻，RI限流电阻，RX被试设备绝缘电阻，L1、L2为绕向相反的绕组；测试时绕组L1、L2分别流过电流I1、I2，产生不同方向的旋转力矩，平衡时指针读数为绝缘阻值。•第三节影响绝缘电阻的因素一、温度影响一般情况下随温度的升高绝缘电阻降低。温度升高时，内部离子、分子运动加剧；水分、杂质、盐分呈扩散趋势，电导增加，绝缘电阻降低。测试时需要记录测试温度，需要对比数据的，尽量在相近温度下测量。二、湿度和表面脏污影响空气湿度增大时，绝缘物表面吸收过多水分，表面电阻降低；表面脏污也使得表面电阻大大降低。以上情况应使用屏蔽环消除表面泄漏电流的影响、或者烘干、清除水分或者污物后测量。屏蔽环应该使用多股软铜线缠绕在被试体表面几圈，或者使用锡箔导电纸、导电膏增加接触面积和电导。一般情况下屏蔽环应该接近L端装设、因为靠近接地端会增加泄漏造成电阻表过载及压降等不利于测量的因素。三、残余电荷影响残余电荷会引起测量偏大或偏小，这取决于残余电荷的极性。测量前应该使被试体充分接地放电，重复测量也需要充分放电，大容量设备应至少放电5min。四、感应电压影响感应电压对，测出的结果误差会很大，足以影响到对性质的判断，测量时候要采取防护措施，如增加屏蔽。五、绝缘电阻表最大输出电流值影响绝缘电阻表的输出电流对吸收比和极化指数测量有一定影，应该选用大容量的绝缘电阻表。即宣蓉最大输出电流1mA及以上的表计，大型电力变压器宜选用最大输出电流3mA以上的表计。•第三节影响绝缘电阻的因素•第四节绝缘电阻的测试注意事项（1）测试前检查安全措施、被试品电源及一切对外连接线应拆除。被试品接地放电，大容量设备至少放电5min。（2）“L”，“E”引线不得缠绕，不得互换。测量线路应该远离地面。（3）测得绝缘电阻过低时应分析过低的原因，排除环境温度、湿度、表面脏污、感应电压的影响。能分解试验的尽量分解试验，找出绝缘电阻最低的部分。（4）同杆塔架设的双汇线路，当一回路带电不得测试另一回路。•第四节绝缘电阻的测试注意事项(5)测量电力电容器极间绝缘电阻时，由于容量大，吸收电流衰减时间长，很难遥测出准确的电阻值。由于充放电荷大，也很危险。现场测量一般采用火花法，轻摇绝缘表2~5r,用一短路线路短路两极，有明显火花的认为电力电容器极间绝缘合格。无火花认为绝缘劣化或者引线断开。试验前一定要直接对两极充分放电，以免残余电荷损坏一包及危机人身安全。（6）测量完毕后要对被测品充分放电。