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高电压工程基础(第2版)施围-第6章 电气设备的预防性试验-2014.ppt

[摘要]高电压工程基础 油中气体含量的在线监测 现场监测的油脱气装置有:一种是利用某些塑料薄膜(如聚四氟乙烯、聚酰亚胺)独特的透气件,让油中所含的气体透析到气室里:另一种是用微型泵在现场对油样吹入空气而释出某些气体(如氢气)。
目前,用于变压器油中气体监测的气体定量检测方法主要是传感器检测法、氢火焰检测器(FID)检测法和热导池检测器(TCD)检测法。
第6章 电气设备的预防性试验 6.1 绝缘电阻的测试 6.2 泄漏电流的测量 6.3 介质损耗角正切值的测量 6.4 局部放电的测试 6.5 电压分布的测量 6.6 绝缘油的电气试验和气相色谱分析 6.7 绝缘状态的在线监测 高电压工程基础 《高电压工程基础》(第二版) 施围 邱毓昌 张乔根(西安交通大学)编著 刘青(西安科技大学)制作 高电压工程基础 电气设备绝缘缺陷的分类: 集中性缺陷(例如悬式绝缘子的瓷质开裂;发电机绝缘局部磨损、挤压破裂;电缆绝缘逐渐损坏等) b. 分布式缺陷(电气设备整体绝缘性能下降,如电机、变压器、套管中有机绝缘材料的受潮、老化、变质) 高电压工程基础 预防性试验方法的分类: a. 破坏性试验,或叫耐压试验。
b. 非破坏性试验(在较低的电压下或用其它不会损伤绝缘的办法来测量绝缘的各种特性,从而判断绝缘的内部缺陷) 破坏性试验和非破坏性试验各有其特点,所反映的绝缘缺陷的性质是不同的,且对不同的绝缘结构和材料的有效性也不一样。
高电压工程基础 6.1 绝缘电阻的测试 双层介质的吸收现象 双层介质的等值电路 吸收曲线 阴影部分的面积为绝缘在充电过程中逐渐“吸收”的电荷。
这种逐渐“吸收”电荷的现象叫做“吸收现象”,对应的电流称为吸收电流。
它是由于介质中偶极子逐渐转向,并沿电场方向排列而产生的。
高电压工程基础 当绝缘受潮或有缺陷时,电流的吸收现象不明显,总电流随时间下降较缓慢。
因此,根据的变化,就可以初步判断绝缘的状况。
对于不均匀试品的绝缘: 绝缘状况良好:吸收现象明显, Ka值远大于1; 绝缘严重受潮:Ka值接近于1。
高电压工程基础 绝缘电阻和吸收比的测量 1. 兆欧表的原理和接线图 高电压工程基础 2. 试验方法和影响测量结果的因素 (1)试验前应将试品接地放电一段时间; (2)试验时,将被试品接于L、E之间,如果被试品表面的泄漏电流较大,为避免表面泄漏电流的影响,必须加以屏蔽,屏蔽线应接在兆欧表屏蔽端G上; (3)驱动兆欧表达到额定转速,并保持恒定; (4)测量吸收比时,先驱动兆欧表达额定转速,待指针指到∞时,用绝缘工具将火线迅速接至试品上,同时记录时间,分别读取15s和60s的绝缘电阻值; (5)测试时必须记录温度。
高电压工程基础 6.2 泄漏电流的测量 测量泄漏电流的电路图 T.O.—被试品;H—高电位电极; L—低电位电极;A—直流电位表; R—保护电阻;P—放电管; T.O. 某设备绝缘的泄漏电流曲线 曲线1:绝缘良好;曲线2:绝缘受潮; 曲线3:绝缘中有未贯通的集中性缺陷; 曲线4:绝缘有击穿的危险 高电压工程基础 绝缘材料受潮后,与吸收电流相比,泄漏电流会增加。
当介质上所加电压去掉后,介质放电会出现吸收过程类似的过程,但没有泄漏电流现象。
对于旋转电机,如果极化指数小于1.5,泄漏指数大于30,就可以判定为受潮。
高电压工程基础 测量泄漏电流应注意的事项: (1)电压的稳定性 直流电压的脉动系数不大于3%,电压降落尽可能低。
(2)测量仪表的保护 (3)杂散电流造成的误差 要求直流高压部分不发生电晕,或者高压引线采用屏蔽线,被试品的低压极和测量装置用接地屏蔽笼屏蔽起来。
(4)被试品的接地 有些设备一端必须直接接地,测量系统串接在高压侧回路中。
应将测量系统放在屏蔽笼中,尽可能将试品的高压极和引线屏蔽起来,并与电源侧的高压引线连接于A处。
高电压工程基础 6.3 介质损耗角正切的测量 介质损失角正切tg? : 交流电压作用下电介质中电流的有功分量和无功分量的比值,是一个无量纲的数,反映的是电介质内单位体积中能量损耗的大小。
(1)在一定的电压和频率下,tg?只与介质的固有特性有关。
(2) 测量tg?可以有效的发现绝缘受潮、穿透性导电通道、绝缘内含气泡的游离、绝缘分层和脱壳以及绝缘有脏污或劣化等缺陷。
高电压工程基础 1. 西林电桥的基本原理 高电压工程基础 2. 外界电磁场对电桥的干扰 外界电场干扰源 ~ (1)外界电场的干扰 包括试验时的高压电源和试验现象其他高压带电体引起的干扰。
高电压工程基础 (2)外界磁场的干扰
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