【正文】 緣的監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù) 絕緣的測(cè)試和診斷技術(shù)分類：絕緣的測(cè)試和診斷技術(shù)分類：1）） 按照對(duì)設(shè)備造成的影響程度分類（兩類）按照對(duì)設(shè)備造成的影響程度分類（兩類）非破壞性試驗(yàn)，亦稱絕緣特性試驗(yàn)：非破壞性試驗(yàn)，亦稱絕緣特性試驗(yàn)： 在較低電壓下在較低電壓下或用其它不會(huì)損傷絕緣的方法測(cè)量絕緣的不同特性，采用或用其它不會(huì)損傷絕緣的方法測(cè)量絕緣的不同特性，采用綜合分析的方法來(lái)判斷絕緣內(nèi)部的缺陷綜合分析的方法來(lái)判斷絕緣內(nèi)部的缺陷包含的種類：包含的種類： 絕緣電阻和泄漏電流的試驗(yàn)、介質(zhì)損耗絕緣電阻和泄漏電流的試驗(yàn)、介質(zhì)損耗角正切試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)、絕緣油的氣相色譜分析等角正切試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)、絕緣油的氣相色譜分析等 破壞性試驗(yàn)，即耐壓試驗(yàn)：破壞性試驗(yàn)，即耐壓試驗(yàn)： 以高于設(shè)備的正常運(yùn)行電以高于設(shè)備的正常運(yùn)行電壓來(lái)考核設(shè)備的電壓耐受能力和絕緣水平。耐壓試驗(yàn)往往是在非破壞性試驗(yàn)之后才進(jìn)行。由于可連續(xù)監(jiān)測(cè)，除測(cè)定絕緣特性的數(shù)值外，還可分析特性隨時(shí)間的變測(cè)，除測(cè)定絕緣特性的數(shù)值外，還可分析特性隨時(shí)間的變化趨勢(shì)，從而顯著提高了其判斷的準(zhǔn)確性化趨勢(shì)，從而顯著提高了其判斷的準(zhǔn)確性 絕緣預(yù)防性試驗(yàn)概念：絕緣預(yù)防性試驗(yàn)概念： 為了對(duì)絕緣狀態(tài)為了對(duì)絕緣狀態(tài)作出判斷，需對(duì)絕緣進(jìn)行各種試驗(yàn)和檢測(cè)，作出判斷，需對(duì)絕緣進(jìn)行各種試驗(yàn)和檢測(cè)，通稱為絕緣預(yù)防性試驗(yàn)。并對(duì)絕緣的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而對(duì)故障提供預(yù)警絕緣的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而對(duì)故障提供預(yù)警，并能為下一步的維修決策提供技術(shù)根據(jù)。邏輯診斷簡(jiǎn)單明了，應(yīng)用較廣，但把問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)邏輯診斷簡(jiǎn)單明了，應(yīng)用較廣，但把問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)化，診斷準(zhǔn)確度較低化，診斷準(zhǔn)確度較低 模糊診斷：模糊診斷： 考慮到被試對(duì)象的特征及狀態(tài)評(píng)考慮到被試對(duì)象的特征及狀態(tài)評(píng)價(jià)的主觀不確定性，即模糊性，許多情況不能價(jià)的主觀不確定性，即模糊性，許多情況不能簡(jiǎn)單地用簡(jiǎn)單地用 ““ 有有 ”” 、 ““ 無(wú)無(wú) ”” 和和 ““ 好好 ”” 、 ““ 壞壞 ”” 來(lái)來(lái)評(píng)定。如采用連續(xù)變化的特征函數(shù)，判斷可更加準(zhǔn)確。對(duì)于處于同樣狀態(tài)的同類設(shè)備，其特征參數(shù)并不相同，而按一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律備，其特征參數(shù)并不相同，而按一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布。大為減小，吸收電流迅速衰減。則設(shè)備基本喪失絕緣能力。例：額定電壓歐表。前者以的并聯(lián)回路。所以雜散電容以雜散電容 Cs的引入，會(huì)的引入，會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差產(chǎn)生測(cè)量誤差若附近另有高壓源，其間若附近另有高壓源，其間的雜散電容的雜散電容 Cs1會(huì)引入干擾會(huì)引入干擾電流電流 iS，也會(huì)造成測(cè)量誤，也會(huì)造成測(cè)量誤差差 所以需要屏蔽，消除雜散所以需要屏蔽，消除雜散電容的影響電容的影響西林電橋的基本回路西林電橋的基本回路 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)：在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)： 通常測(cè)試材通常測(cè)試材料及小設(shè)備，被試品是對(duì)料及小設(shè)備，被試品是對(duì)地絕緣的地絕緣的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中： 有許多一端有許多一端接地的試品，如敷設(shè)在地接地的試品，如敷設(shè)在地下的電纜及擺在地面的重下的電纜及擺在地面的重大電氣設(shè)備，要改成對(duì)地大電氣設(shè)備，要改成對(duì)地絕緣是不可能的，只能改絕緣是不可能的，只能改變電橋回路的接地點(diǎn)。第一次先調(diào)電橋到平衡，測(cè)得電橋到平衡，測(cè)得 tgδ 1和和Cx′ ，然后倒換試驗(yàn)變壓器，然后倒換試驗(yàn)變壓器原邊電源線的兩頭，即原邊電源線的兩頭，即 把試把試驗(yàn)電壓驗(yàn)電壓 U的相位轉(zhuǎn)一個(gè)的相位轉(zhuǎn)一個(gè) 180176。如存在磁干擾時(shí)，調(diào)節(jié)電橋到平衡，兩個(gè)測(cè)量臂的數(shù)值分別為（，調(diào)節(jié)電橋到平衡，兩個(gè)測(cè)量臂的數(shù)值分別為（ R3+△R 3）和（）和（C4+△C 4），此時(shí)電橋兩臂實(shí)際上是有電位差的，由于它克服了磁干擾），此時(shí)電橋兩臂實(shí)際上是有電位差的，由于它克服了磁干擾電勢(shì)，才使檢流計(jì)指零。（（ 3）與電壓的關(guān)系：）與電壓的關(guān)系： 試驗(yàn)電壓過(guò)低，不易發(fā)現(xiàn)缺陷，因接近工作電壓。雖然其放電能量很小，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度并然其放電能量很小，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度并不造成影響，但電氣設(shè)備在工作電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，局部不造成影響，但電氣設(shè)備在工作電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，局部放電會(huì)逐步擴(kuò)大，并產(chǎn)生不良化合物，使絕緣慢慢地?fù)p壞放電會(huì)逐步擴(kuò)大，并產(chǎn)生不良化合物，使絕緣慢慢地?fù)p壞，日積月累，最后可導(dǎo)致整個(gè)絕緣被擊穿，發(fā)生電氣設(shè)備，日積月累，最后可導(dǎo)致整個(gè)絕緣被擊穿，發(fā)生電氣設(shè)備的突發(fā)性故障的突發(fā)性故障局部放電的特點(diǎn)：局部放電的特點(diǎn)：當(dāng)介質(zhì)內(nèi)部發(fā)生局部放電時(shí)，伴隨著發(fā)生許當(dāng)介質(zhì)內(nèi)部發(fā)生局部放電時(shí)，伴隨著發(fā)生許多現(xiàn)象。局部放電的檢測(cè)：局部放電的檢測(cè)： 這些現(xiàn)象都可以用來(lái)判斷局部放電是否存這些現(xiàn)象都可以用來(lái)判斷局部放電是否存在，因此檢測(cè)的方法也可以分為電的和非電在，因此檢測(cè)的方法也可以分為電的和非電的兩類的兩類 2）測(cè)量局部放電的幾種方法）測(cè)量局部放電的幾種方法A 局部放電源局部放電源B 電磁波的傳播電磁波的傳播C 高壓端的電壓下落高壓端的電壓下落D 高壓端對(duì)地雜散電容的電場(chǎng)傳播高壓端對(duì)地雜散電容的電場(chǎng)傳播E 流經(jīng)接地線電流信號(hào)和磁場(chǎng)傳播流經(jīng)接地線電流信號(hào)和磁場(chǎng)傳播電磁測(cè)量方法電磁測(cè)量方法 :絕緣油的氣相色譜分析法：絕緣油的氣相色譜分析法： 這項(xiàng)試驗(yàn)是通過(guò)檢這項(xiàng)試驗(yàn)是通過(guò)檢查電氣設(shè)備油樣內(nèi)所含的氣體組成的含量來(lái)判查電氣設(shè)備油樣內(nèi)所含的氣體組成的含量來(lái)判斷設(shè)備內(nèi)部的隱藏缺陷斷設(shè)備內(nèi)部的隱藏缺陷超聲波探測(cè)法：超聲波探測(cè)法： 在電氣設(shè)備外壁放上由壓電元在電氣設(shè)備外壁放上由壓電元件和前置放大器組成的超聲波探測(cè)器，用以探件和前置放大器組成的超聲波探測(cè)器，用以探測(cè)局部放電所造成的超聲波，從而了解有無(wú)局測(cè)局部放電所造成的超聲波，從而了解有無(wú)局部放電的發(fā)生，粗測(cè)其強(qiáng)度和發(fā)生的部位部放電的發(fā)生，粗測(cè)其強(qiáng)度和發(fā)生的部位PD非電量法的檢測(cè)非電量法的檢測(cè)3）局部放電的脈沖電流測(cè)量法）局部放電的脈沖電流測(cè)量法局部放電的三電容模型局部放電的三電容模型以三個(gè)電容來(lái)表征介質(zhì)內(nèi)部存在缺陷時(shí)的局部放電的機(jī)理以三個(gè)電容來(lái)表征介質(zhì)內(nèi)部存在缺陷時(shí)的局部放電的機(jī)理Cg：： 氣泡的電容；氣泡的電容；Cb：： 和和 Cg相串聯(lián)部分的介質(zhì)電容；相串聯(lián)部分的介質(zhì)電容；Cm：： 其余大部分絕緣的電容其余大部分絕緣的電容 介質(zhì)內(nèi)部氣隙放電的三電容模型介質(zhì)內(nèi)部氣隙放電的三電容模型 (a)具有氣泡的介質(zhì)剖面具有氣泡的介質(zhì)剖面 (b)等值電路等值電路 氣泡很小，氣泡很小， Cg比比 Cb大，大， Cm比比 Cg大很多大很多電極間加上交流電壓電極間加上交流電壓 u，則，則 Cg上的電壓為上的電壓為 ug，? Ug = UCb/(Cg+Cb) 介質(zhì)內(nèi)部氣隙放電的三電容模型介質(zhì)內(nèi)部氣隙放電的三電容模型 (a)具有氣泡的介質(zhì)剖面具有氣泡的介質(zhì)剖面 (b)等值電路等值電路 例如：例如：Cg=1pFCb=Cm=100pF則：則： Ug=1kV。然后放電熄滅。Us(Ug Ur) /(2 Ug ) 如如 Ur≈0 ，則，則 W≈△q所以定義一秒鐘內(nèi)產(chǎn)生的脈半周期內(nèi)能發(fā)生好幾個(gè)脈沖。有時(shí)等。流的時(shí)域表示法。其特點(diǎn)是該脈沖干擾周硅開(kāi)閉時(shí)產(chǎn)生的脈沖干擾信號(hào)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)電刷和滑環(huán)間焊操作等無(wú)規(guī)律的隨機(jī)性干擾。量無(wú)法進(jìn)行。適用于是交流設(shè)備的基本耐壓方式。以電力變壓器為例，當(dāng)大修而全部更換繞組后，按出廠試驗(yàn)電壓值進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)于交流電網(wǎng)中的長(zhǎng)電力電纜等，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)常出現(xiàn)困難，因?yàn)殚L(zhǎng)電纜的進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)常出現(xiàn)困難，因?yàn)殚L(zhǎng)電纜的電容量較大。直流耐壓基本上不會(huì)對(duì)絕緣造成殘留性損傷傷 直流耐壓直流耐壓 特點(diǎn)：特點(diǎn)：與交流耐壓不同，直流耐壓無(wú)局部放電損傷：與交流耐壓不同，直流耐壓無(wú)局部放電損傷：對(duì)于電纜等油紙絕緣，在交、直流電壓作用下，在油和紙對(duì)于電纜等油紙絕緣，在交、直流電壓作用下，在油和紙上的電壓分布不一樣上的電壓分布不一樣交流時(shí)電壓按介電常數(shù)交流時(shí)電壓按介電常數(shù) εε 分布：分布： 電壓較多作用在油層上電壓較多作用在油層上直流時(shí)電壓按電阻系數(shù)直流時(shí)電壓按電阻系數(shù) ρρ 分布：分布： 電壓較多作用在紙上電壓較多作用在紙上紙的耐壓強(qiáng)度較高，所以電纜能耐受較高的直流電壓紙的耐壓強(qiáng)度較高，所以電纜能耐受較高的直流電壓為了加強(qiáng)絕緣的考驗(yàn)，電纜的直流耐壓值規(guī)定得較高。對(duì)電力電纜的直流耐壓持續(xù)時(shí)間為對(duì)電力電纜的直流耐壓持續(xù)時(shí)間為 5分鐘，可同時(shí)進(jìn)行泄分鐘，可同時(shí)進(jìn)行泄漏電流的測(cè)量，加壓極性為負(fù)漏電流的測(cè)量，加壓極性為負(fù)對(duì)電力變壓器絕緣的泄漏電流測(cè)試時(shí)所施加的直流電壓不對(duì)電力變壓器絕緣的泄漏電流測(cè)試時(shí)所施加的直流電壓不很高，可以認(rèn)為是非破壞性試驗(yàn)很高，可以認(rèn)為是非破壞性試驗(yàn)對(duì)電機(jī)絕緣進(jìn)行直流耐壓，也是發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的重要方法對(duì)電機(jī)絕緣進(jìn)行直流耐壓，也是發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的重要方法3）雷電沖擊耐壓）雷電沖擊耐壓雷電沖擊耐壓用作為考驗(yàn)電力設(shè)備承受雷電過(guò)雷電沖擊耐壓用作為考驗(yàn)電力設(shè)備承受雷電過(guò)電壓的能力。只在制造廠進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)，因?yàn)橹圃鞆S進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)，因?yàn)?本項(xiàng)試驗(yàn)會(huì)造成絕本項(xiàng)試驗(yàn)會(huì)造成絕緣的積累效應(yīng)緣的積累效應(yīng) ，所以在規(guī)定的試驗(yàn)電壓下只施，所以在規(guī)定的試驗(yàn)電壓下只施加加 3次沖擊。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定額定電壓國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定額定電壓 ≥220kV ，容量，容量≥120MVA 的變壓器出廠時(shí)應(yīng)進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)的變壓器出廠時(shí)應(yīng)進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn) 。對(duì)主絕緣的耐受雷電過(guò)電壓的能力，由交流耐壓試驗(yàn)等值地承擔(dān)流耐壓試驗(yàn)等值地承擔(dān) 4）操作沖擊耐壓）操作沖擊耐壓≥330kV 電力設(shè)備的出廠試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行本項(xiàng)試電力設(shè)備的出廠試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)。在電力系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行各個(gè)電壓等級(jí)變壓器的耐壓試驗(yàn)時(shí)，可采用操作個(gè)電壓等級(jí)變壓器的耐壓試驗(yàn)時(shí)，可采用操作沖擊感應(yīng)耐壓方式來(lái)取代工頻耐壓試驗(yàn)。因?yàn)楣ゎl耐壓試驗(yàn)本來(lái)是等值地代表雷電和操作過(guò)電壓的，所以從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)雷電和操作過(guò)電壓的，所以從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，進(jìn)行操作沖擊耐壓試驗(yàn)是合理的。s；； 視在波長(zhǎng)時(shí)間視在波長(zhǎng)時(shí)間 Tz不小于不小于 500181。s，反極性的峰值，反極性的峰值U2m≤ 。因?yàn)楦袘?yīng)法產(chǎn)生的操作波，其，未作上限值的規(guī)定