【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量圖，如圖 14（ b）所示。由相量圖可知，介質(zhì)損 耗由產(chǎn)生，夾角大時(shí)，就越大，故稱(chēng)為介質(zhì)損失角， 其正切值為 ： 介質(zhì)損耗為： UIUII C RC I RI RII C(a) (b)??RCI U /R 1tg I U / C CR? ????= 2 2UP = U C tgR ??? 測(cè)量 （ ）的靈敏度較高，可以發(fā)現(xiàn)絕緣的整體受潮、劣化、 變質(zhì)及小體積設(shè)備的局部缺陷。 一 、 介質(zhì)損失角正切值的測(cè)量原理 對(duì)套管、電力變壓器、互感器、電容器等一般做此項(xiàng)試驗(yàn)。 圖 15 （ a）正接線(xiàn) （ b）反接線(xiàn) （ c）對(duì)角線(xiàn)接線(xiàn) 西林電橋的兩個(gè)高壓橋臂，分別由試品 ZN及無(wú)損耗（ ）的標(biāo)準(zhǔn)電容器 CN組成；兩個(gè)低壓橋臂，分別由無(wú)感電阻 R3及無(wú)感電阻 R4與電容 C4并聯(lián)組成，如上圖所示。 其中，有 tg?cos?Z N C NR 3 C 4R 4G(a)Z N C NR 3 C 4R 4G(b)Z N C NR 3 C 4R 4G(c)tg 0?? 44x1 RCRCtg x ??? ?? ?2N34 1 1tgCRRC x ?? (二 ) 角差測(cè)量法測(cè)量 tgδ 非平衡法測(cè)量 tgδ 接線(xiàn)示意圖 上圖所示為角差法典型的測(cè)量原理接線(xiàn)圖，其工作原理如下： 測(cè)量 tgδ 實(shí)際上就是測(cè)量流過(guò)試品容性電流與全電流的相角差 ，在試驗(yàn)時(shí)同時(shí)測(cè)量流過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電容器電流（其相角與流過(guò)試品的容 性電流的相角一致）和流過(guò)試品的電流（全電流），這樣可測(cè)得到 二者之間的相角差，從而可以計(jì)算 tgδ 的數(shù)值。 二 、 測(cè)量中的抗干擾措施 為了消除或減少由電場(chǎng)干擾引起的誤差 ， 采用平衡法測(cè)量時(shí)可 以采用如下措施： （ 1） 加設(shè)屏蔽 標(biāo) 準(zhǔn) 電 容 器 ( 試 品 )電 阻 取 樣測(cè) 量 單 元測(cè) 量 試 品 電 流標(biāo) 準(zhǔn) 電 容 器 電 流外 殼 接 地公 共 接 地 端升 壓 變 壓 器輸 入2 2 0 V / 5 0 H z接 收 器通 訊 電 纜CxCN （ 2）采用移相電源 （ 3）倒相法 采用非平衡法測(cè)量時(shí)，可采用如下措施： （ 1）采用異頻電源。（ 2）補(bǔ)償法。通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理，將測(cè)量 數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，使得測(cè)量波形為不畸變的正弦波形后，計(jì)算得到 tgδ 和 C。 三、影響測(cè)試的主要因素及分析判斷 （一）影響因素 （ 1）溫度的影響。值受溫度影響而變化，為了比較試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)同 一設(shè)備在不同溫度下的變化必須將結(jié)果歸算到一個(gè)鞏固的基準(zhǔn)溫度 ，一般歸算到 20。 （ 2）濕度的影響。在不同的濕度下測(cè)得的值也是有差別的，應(yīng)在空 氣相對(duì)濕度小于 80%下進(jìn)行試驗(yàn)。 （ 3)絕緣的清潔度和表面泄漏電流的影響。這可以用清潔和干燥表面 來(lái)將損失減到最小，也可采用涂硅油等辦法來(lái)消除這種影響。 （二）分析 （ 1）和《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的要求值作比較。 （ 2）對(duì)逐年的試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)進(jìn)行比較，在兩個(gè)試驗(yàn)間隔之間的試驗(yàn)測(cè) 量值不應(yīng)該有顯著的增加或降低。 （ 3）當(dāng)值未超過(guò)規(guī)定值時(shí)，可以補(bǔ)充電容量來(lái)分析，電容量不應(yīng)該 有明顯的變化。 （ 4）應(yīng)充分考慮溫度等的影響，并進(jìn)行修正。 （ 5）通過(guò)測(cè) =f（ U）的曲線(xiàn)，觀察是否隨電壓而上升，來(lái)判斷絕緣 內(nèi)部是否有分層、裂紋等缺陷。 （三）綜合判斷 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果的綜合分 析判斷概括為比較法。它包括下列內(nèi)容： （ 1）與設(shè)備歷年（次）試驗(yàn)結(jié)果相互比較，因?yàn)橐话愕碾姎庠O(shè)備都 應(yīng)定期地進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，如果設(shè)備絕緣在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有什么變 化，則歷次的試驗(yàn)結(jié)果都應(yīng)當(dāng)比較接近。如果有明顯的差異，則說(shuō) 明絕緣可能有缺陷。 （ 2）與同類(lèi)型設(shè)備試驗(yàn)結(jié)果相互比較。因?yàn)閷?duì)同一類(lèi)型的設(shè)備而言 ，其絕緣結(jié)構(gòu)相同，在相同的運(yùn)行和氣候條件下，其測(cè)試結(jié)果應(yīng)大 致相同。若懸殊很大，則說(shuō)明絕緣可能有缺陷。 （ 3）同一設(shè)備相間的試驗(yàn)結(jié)果相互比較。因?yàn)橥辉O(shè)備，各相的絕 緣情況應(yīng)當(dāng)基本一樣，如果三相試驗(yàn)結(jié)果相互比較差異明顯，則說(shuō) 明有異常的絕緣可能有缺陷。 （ 4）與《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定的“允許值”相互比較。對(duì) 有些試驗(yàn)項(xiàng)目，《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定了“允許值”，若測(cè) 量值超過(guò)“允許值”，應(yīng)認(rèn)真分析，查找原因，或在結(jié)合其他試驗(yàn)項(xiàng)目 來(lái)查找缺陷。 第四節(jié) 絕緣油試驗(yàn) 本節(jié)只講述絕緣油的電氣性能試驗(yàn)，關(guān)于油中溶解氣體的氣相 色譜分析將在第二章詳細(xì)說(shuō)明。 一 、 電氣強(qiáng)度試驗(yàn) 試驗(yàn)方法： 電氣強(qiáng)度試驗(yàn)，即測(cè)量絕緣油的瞬時(shí)擊穿電壓值。試驗(yàn)接線(xiàn)與 交流耐壓試驗(yàn)相同，即在絕緣油中放上一定形狀的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電極， 電極間加上工頻電壓，并以一定的速率逐漸升壓，直至電極間的油 隙擊穿為止。該電壓即絕緣油的擊穿電壓（ KV），或換算為擊穿強(qiáng) 度（ KV/cm）。 試驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng) 清洗油杯：試驗(yàn)前電極和油杯應(yīng)先用汽油、苯或四氯化碳洗凈 烘干，洗滌時(shí)用潔凈的絲絹，不可用布和棉紗。電極表面有燒傷痕 跡的不可再用。調(diào)整好電極間距離，使其保持 。油杯上要加 玻璃蓋或玻璃罩。試驗(yàn)在室溫 15~35℃ ，濕度不高于 75%的條件下進(jìn) 行。 油樣處理：試油樣送到試驗(yàn)室后，必須在不破壞原有儲(chǔ)藏密封 的狀態(tài)下放置 相當(dāng)時(shí)間，直至油樣接近室溫。在油倒出前，應(yīng)將儲(chǔ)油容器顛倒 數(shù)次，使油均勻混合，并盡可能不產(chǎn)生氣泡。然后用被試油杯和電極 沖洗兩、三次。再將被試油杯壁徐徐注入油杯。蓋上玻璃蓋或玻璃罩 ，靜置 10分鐘。 加壓試驗(yàn) 調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓從零升起，升壓速度約 3千伏 /秒，直至油隙擊 穿，并記錄擊穿電壓值。這樣重復(fù)試驗(yàn) 5次，取平均值。擊穿時(shí)的電 流限制為了減少油擊穿后產(chǎn)生的碳粒，應(yīng)將擊穿時(shí)的電流限制在 5毫 安左右。在每次擊穿后要對(duì)電極間的油進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，并靜置 5分鐘 后再重復(fù)試驗(yàn)。 二 、 tgδ 值的測(cè)量 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)接線(xiàn)和使用儀器 試驗(yàn)時(shí)應(yīng)按所用電橋說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行接線(xiàn)。目前我國(guó)使用較多的 有關(guān)儀器有以下幾種。 （１）油杯 有單圓筒式、雙圓筒式及三接線(xiàn)柱電極式的。采用最多的是單圓筒式，又叫圓柱形電極。包括外電極（高壓電極）、內(nèi)電極（測(cè)量電極）和屏蔽電極三部分。 （２）交流平衡電橋 常用的國(guó)產(chǎn)電橋有 QS3型或其它可測(cè)量 tgδ 值小于 %靈敏度較高的電橋。 試驗(yàn)步驟 （１）清洗油杯 ：試驗(yàn)前先用有機(jī)溶劑將測(cè)量油杯仔細(xì)清洗并烘干，（以防附著于電極上的任何污舞雜質(zhì)及水分潮氣等影響試驗(yàn)結(jié)果。 （２）適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)電壓和溫度 試驗(yàn)電壓由測(cè)量油杯電極間隙大小而定，一般應(yīng)保證間隙上的電場(chǎng)強(qiáng)度為 1千伏 /毫米。在注油試驗(yàn)前，還必須對(duì)空杯進(jìn)行 1. 5倍工作電壓的耐壓試驗(yàn)。由于絕緣油的 tgδ 值隨溫度的升高而按指數(shù)規(guī)律劇增，因此除了在常溫下測(cè)量油的 tgδ 值外，還必須將被直油樣升溫（變壓器油要升溫至 70℃ ，電纜油要升溫至 100℃ ），測(cè)量高溫下 tgδ 值。 按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)于變壓器油、新油和再生油升溫至 70℃ 時(shí)的 tgδ 值應(yīng)不大于 %，運(yùn)行中的油 70℃ 時(shí)的 tgδ 值應(yīng)不大于 2% ，電纜油 100℃ 時(shí)的 tgδ 值應(yīng)不大于 %。 第五節(jié) 交流耐壓試驗(yàn) 交流耐壓試驗(yàn)是對(duì)電氣設(shè)備絕緣外加交流試驗(yàn)電壓，該試驗(yàn)電壓 比設(shè)備的額定工作電壓要高，并持續(xù)一定的時(shí)間（一般為 1min）。交 流耐壓試驗(yàn)是一種最符合電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行條件的試驗(yàn)，是避免發(fā) 生絕緣事故的一項(xiàng)重要的手段。因此，交流耐壓試驗(yàn)是各項(xiàng)絕緣試驗(yàn) 中具有決定性意義的試驗(yàn)。 一、交流工頻耐壓試驗(yàn) 試驗(yàn)變壓器耐壓的接線(xiàn)原理 交流耐壓試驗(yàn)的接線(xiàn)，應(yīng)按被試品的要求（電壓、容量）和現(xiàn)有 試驗(yàn)設(shè)備條件來(lái)決定。通常試驗(yàn)時(shí)采用是成套設(shè)備（包括控制及調(diào)壓 設(shè)備）。圖 1－ 7中給出交流工頻耐壓試驗(yàn)的接線(xiàn)圖。 圖 1－ 7 交流耐壓試驗(yàn)接線(xiàn)圖 FUS 1S 2 T 1 T