【正文】 測(cè)量可燃性氣體含量（ TCG），包括 H CO 和各類(lèi)氣體烴類(lèi)含量的總和 （ 2） 測(cè)量單種氣體濃度。 ：含有大量的 H2。 （ 2）火花放電 ： 油中溶解氣體的特征氣體以 C2H H2為主 。 ： 放電故障是由于電應(yīng)力作用而造成絕緣裂化，按能量密度不同可以分成電弧放電、火花放電和局部放電等。 ： 當(dāng)熱應(yīng)力只引起熱源處 絕緣油分解時(shí)，所產(chǎn)生的特征氣體主要是 CH4 和C2H4，且 C2H4所占比例隨著故障點(diǎn)溫度的升高而增加。離線(xiàn)試驗(yàn) 需要停電進(jìn)行 ；監(jiān)測(cè)間隔周期較長(zhǎng)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣故障；停電后的設(shè)備狀態(tài)與運(yùn)行時(shí)的設(shè)備狀態(tài)不相符，影響診斷的正確性 ，但是離線(xiàn)試驗(yàn)投資較??；檢測(cè)面寬；檢測(cè)設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，使用方便；適合小型系統(tǒng)和設(shè)備，同時(shí)對(duì)設(shè)備的影響小。 第 6 章 電氣絕緣在線(xiàn)檢測(cè) 61簡(jiǎn)述什么是在線(xiàn)檢測(cè)，那些設(shè)備需要實(shí)施在線(xiàn)檢測(cè)？在線(xiàn)檢測(cè)與離線(xiàn)試驗(yàn)各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 62變壓器絕緣故障有哪些類(lèi)型，對(duì)應(yīng)的故障氣體特點(diǎn)是什么？ 63 按檢測(cè)對(duì)象分類(lèi)，絕緣油中溶解故障氣體檢測(cè)裝置可分為哪幾類(lèi)，各有什么優(yōu)缺 點(diǎn)？ 64容性電氣設(shè)備 tanδ的檢測(cè)方法有哪些？各適用于那些場(chǎng)合？ 65按檢測(cè)器帶寬分類(lèi)，局部放電在線(xiàn)檢測(cè)有哪些類(lèi)型？各有什么特點(diǎn)？ 66 油中氣體在線(xiàn)檢測(cè)、局部放電在線(xiàn)檢測(cè)和 tanδ檢測(cè)的干擾信號(hào)主要有哪些？特點(diǎn)是什么？如何消除各種干擾？ 67為什么說(shuō)在線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)是實(shí)施狀態(tài)維修的基礎(chǔ)？ 68對(duì)于在線(xiàn)檢測(cè)裝置，測(cè)量重復(fù)性和測(cè)量精度哪個(gè)更重要，為什么？ 61 簡(jiǎn)述什么是在線(xiàn)監(jiān)測(cè)， 哪 些設(shè)備需要實(shí)施在線(xiàn)監(jiān)測(cè)？在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與離線(xiàn)試驗(yàn)各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答： 在線(xiàn)監(jiān)測(cè)是在電力設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)下連續(xù)或周期性監(jiān)測(cè)絕緣的狀況 。 59最常用的測(cè)量沖擊電壓的方法有哪幾種？ 答： 目前最常用的測(cè)量沖擊電壓的方法有：①分壓器 示波器；②測(cè)量球隙；③分壓器 峰值電壓表?？梢?jiàn)這時(shí)輸出的沖擊電壓高低主要取決于 F1 的極間距離，提高充電電源的電壓，只能加快充電速度和增大沖擊波的輸出頻度，而不能提高輸出電壓。 圖 522 沖擊電壓發(fā)生器原理圖 58沖擊電壓發(fā)生器的起動(dòng)方式有哪幾種？ 答： 沖擊電壓發(fā)生 器的起動(dòng)方式 有以下兩種： ①是自起動(dòng)方式。 57簡(jiǎn)述沖擊電流發(fā)生器的基本原理。而在試驗(yàn)大氣狀態(tài)下的放電電壓 39。 55 35kV 電力變壓器，在大氣條件為 51 .0 5 1 0 P a ,t 2 7P ? ? ?℃ 時(shí)做工頻耐壓試驗(yàn)，應(yīng)選用球隙的球極直徑為多大？球隙距離為多少？ 解： 根據(jù)《規(guī)程》， 35kV電力變壓器的試驗(yàn)電壓為 85 85% 72( kV )sU ? ? ? 因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯慕^緣性能基本上不受周?chē)髿鈼l件的影響，所以保護(hù)球隙的實(shí)際放電電壓應(yīng)為 0 ( ~ ) sUU? 若取 0 1 .0 5 1 .0 5 7 2 2 1 0 6 .9 ( k V ,sUU? ? ? ? ? 最 大 值 ）， 也就是說(shuō)，球隙的實(shí)際放電電壓等于 (最大值）。 54簡(jiǎn)述高壓試驗(yàn)變壓器調(diào)壓時(shí)的基本要求。電纜試驗(yàn)時(shí)，在試驗(yàn)電壓下持續(xù) 5min，以觀(guān)察并讀取泄漏電流 值。在選擇試驗(yàn)電壓值時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)，直流耐壓試驗(yàn)所用的電壓往往更高些，并主要根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定，一般為額定電壓的 2 倍以上，且是逐級(jí)升壓，一旦發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，可及時(shí)停止試驗(yàn)，進(jìn)行處理。 （ 4）在直流高壓下，局部放電較弱，不會(huì)加快有機(jī)絕緣材料的分解或老化變質(zhì)，在某種程度上帶有非破壞性試驗(yàn)的性質(zhì)。 （ 3）直流耐壓試驗(yàn)比之交流耐壓試驗(yàn)更能發(fā)現(xiàn)電機(jī)端部的絕緣缺陷。而做直流耐壓試驗(yàn)時(shí)，只需供給絕緣泄漏電流（最高只達(dá)毫安級(jí)），試驗(yàn)設(shè)備可 以做得體積小而且比較輕便，適合現(xiàn)場(chǎng)預(yù)防性試驗(yàn)的要求 。 答： （ 1）直流下沒(méi)有電容電流，要求電源容量很小，加上可么用串級(jí)的方法產(chǎn)生高壓直流，所以試驗(yàn)設(shè)備可以做得比較輕巧，適合于現(xiàn)場(chǎng)預(yù)防性試驗(yàn)的要求。 55 35kV 電力變壓器，在大氣條件為時(shí)做工頻耐壓試驗(yàn)，應(yīng)選用球隙的球極直徑為多大？球隙距離為多少？ 56工頻高壓試驗(yàn)需要注意的問(wèn)題？ 57簡(jiǎn)述沖擊電流發(fā)生器的基本原理。 第 5 章 電氣絕緣高電壓試驗(yàn) 51簡(jiǎn)述直流耐壓試驗(yàn)與交流相比有哪些主要特點(diǎn)。 答：略 49 綜合計(jì)論：現(xiàn)行對(duì)絕緣的離線(xiàn)檢查性試驗(yàn)存在哪些不足之處 ?探索一下：對(duì)某些電氣設(shè)備絕緣進(jìn)行在線(xiàn)檢測(cè)的可能性和原理性 方法。 (6)每次測(cè)試結(jié)束時(shí)，應(yīng)在保持兆歐表電源電壓的條件下，先斷開(kāi) L端子與被試品的連線(xiàn)，以免試品對(duì)兆歐表反向放電，損壞儀表。絕緣溫度升高時(shí)，絕緣電阻大致按指數(shù)率降低．吸收比的值也會(huì)有所改變。 (4)對(duì)帶有繞組的被試品，加先將被測(cè)繞組首尾短接，再接到 L端子：其他非被測(cè)繞組也應(yīng)先首尾短接后再接到應(yīng)接端子。 (2)高壓測(cè)試連接線(xiàn)應(yīng)盡量保持架空，確需使用支撐時(shí)，要確認(rèn)支撐物的絕緣對(duì)被試品絕緣測(cè)量結(jié)果的影響極小。對(duì)容量較大的試 品，一般要求 510min．這是為了避免被試品上可能存留殘余電荷而造成測(cè)量誤差。 47總結(jié)進(jìn)行各種預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)。 答： 測(cè)量絕緣電阻能有效地發(fā)現(xiàn)下列缺陷 ：總體絕緣質(zhì)量欠佳；絕緣受潮；兩極間有貫穿性的導(dǎo)電通道；絕緣表面情況不良。 反接線(xiàn)適用于被試品的一極固定接地時(shí)，而正接線(xiàn)適用于其它情況。 44 在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量 tanδ而電橋無(wú)法達(dá)到平衡時(shí)，應(yīng)考慮到什么情況并采取何種措施使電橋調(diào)到平衡 ? 答：此時(shí)可能是處于外加電場(chǎng)的干擾下，應(yīng)采用下列措施使電橋調(diào)到平衡： （ 1）加設(shè)屏蔽，用金屬屏蔽罩或網(wǎng)把試品與干擾源隔開(kāi)； （ 2）采用移相電源 ； （ 3）倒相法 。采用標(biāo)準(zhǔn)電容器是因?yàn)橛?jì)算被試品的電容需要多個(gè)值來(lái)確定，如果定下橋臂的電容值，在計(jì)算出 tanδ 的情況下僅僅調(diào)節(jié)電阻值就可以最終確定被試品電容值的大小。 43 簡(jiǎn)述西林電橋的工作原理。 42 絕緣干燥時(shí)和受潮后的吸收特性有什么不同？為什么測(cè)量吸收比能較好的判斷絕緣是否受潮？ 答：絕緣干燥時(shí)的吸收特性0 2RR?? ，而受潮后的吸收特性0 1RR?? 。 答： 測(cè)量絕緣電阻能有效地發(fā)現(xiàn)下列缺陷 ：總體絕緣質(zhì)量欠佳；絕緣受潮；兩極間有貫穿性的導(dǎo)電通道；絕緣表面情況不良。 49 綜合計(jì)論：現(xiàn)行對(duì)絕緣的離線(xiàn)檢查性試驗(yàn)存在哪些不足之處 ?探索一下：對(duì)某些電氣設(shè)備絕緣進(jìn)行在線(xiàn)檢測(cè)的可能性和原理性方法。 47總結(jié)進(jìn)行各種預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)。 42 絕緣干燥時(shí)和受潮后的吸收特性有什么不同？為什么測(cè)量吸收比能較好的判斷絕緣是否受潮？ 43 簡(jiǎn)述西林電橋的工作原理。 c) 不均勻介質(zhì)局部放電引起擊穿 從耐電強(qiáng)度低的氣體開(kāi)始，表現(xiàn)為局部放電，然后或快或慢地隨時(shí)間發(fā)展至固體介質(zhì)劣化損傷逐步擴(kuò)大，致使介質(zhì)擊穿。 a) 熱擊穿 當(dāng)固體電介質(zhì)加上電場(chǎng)時(shí)，電介質(zhì)中發(fā)生的損耗將引起發(fā)熱，使介質(zhì)溫度升高，最終導(dǎo)致熱擊穿 。 b) 氣泡擊穿理論 液體中存在氣泡時(shí)，由于交變電壓下兩串 聯(lián)介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度與介質(zhì)介電常數(shù)成反比，氣泡中的電場(chǎng)強(qiáng)度比液體介質(zhì)高，而氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)又比液體介質(zhì)低得多，所以氣泡先發(fā)生電離，使氣泡溫度升高，體積膨脹，電離進(jìn)一步發(fā)展；而氣泡電離產(chǎn)生的高能電子又碰撞液體分子，使液體分子電離生成更多的氣體，擴(kuò)大氣體通道，當(dāng)氣泡在兩極間形成“氣橋”時(shí)，液體介質(zhì)就能在此通道中發(fā)生擊穿。 液體介質(zhì)中由于陰極的場(chǎng)致發(fā)射或熱發(fā)射的電子在電場(chǎng)中被加速而獲得動(dòng)能，在它碰撞液體分子時(shí)又把能量傳遞給液體分子，電子損失的能量都用于激發(fā)液體分子的熱振動(dòng)。電子數(shù)如雪崩式的增長(zhǎng)，即出現(xiàn)電子崩。新電子與初始電子在向陽(yáng)極的行進(jìn)過(guò)程中還會(huì)發(fā)生碰撞電離，產(chǎn)生兩個(gè)新電子，電子總數(shù)增 加到 4個(gè)。 答：（１）氣體介質(zhì)的擊穿過(guò)程 氣體放電都有從電子碰撞電離開(kāi)始發(fā)展到電子崩的階段。 （３）電化學(xué)樹(shù)枝 因環(huán)境污染或絕緣中存在雜質(zhì)而引起，如電纜中由于腐蝕性氣體在線(xiàn)芯處擴(kuò)散，與銅發(fā)生反應(yīng)就形成電化學(xué)樹(shù)枝。 （１） 電樹(shù)枝 樹(shù)枝因介質(zhì)中間歇性的局部放電而緩慢地?cái)U(kuò)展，或在脈沖電壓 作用下迅速發(fā)展，或在無(wú)任何局部放電的情況下，由于介質(zhì)中局部電場(chǎng)集中而發(fā)生。 35局部放電引起電介質(zhì)劣化、損傷的主要原因有哪些？ 答：局部放電引起電介質(zhì)劣化損傷 的機(jī)理是多方面的，但主要有如下三個(gè)方面： （１）電的作用：帶電粒子對(duì)電介質(zhì)表面的直接轟擊作用，使有機(jī)電介質(zhì)的分子主鏈斷裂； （２）熱的作用：帶電粒子的轟擊作用引起電介質(zhì)局部的溫度上升，發(fā)生熱熔解或熱降解； （３）化學(xué)作用：局部放電產(chǎn)生的受激分子或二次生成物的作用，使電介質(zhì)受到的侵蝕可能比電、熱作用的危害更大。均勻電場(chǎng)中電擊穿場(chǎng)強(qiáng)反映了固體介質(zhì)耐受電場(chǎng)作用能力的最大限度，它僅與材料的化學(xué)組成及性質(zhì)有關(guān)，是材料的特性參數(shù)之一。 （１）熱擊穿 熱擊穿的主要特征是：不僅與材料的性能有關(guān)，還在很大程度上與絕緣結(jié)構(gòu)（電極的配置與散熱條件）及電壓種類(lèi)、環(huán)境溫度等有關(guān)，因此熱擊 穿強(qiáng)度不能看作是電介質(zhì)材料的本征特性參數(shù)。 （３）電介質(zhì)表面清潔度對(duì)表面電導(dǎo)率的影響 表面沾污特別是含有電解質(zhì)的沾污，將會(huì)引起介質(zhì)表面導(dǎo)電水膜的電阻率下降，從而使s? 升高。 a) 親水電介質(zhì)：這種介質(zhì)表面所吸附的水易于形成連續(xù)水膜，故表面電導(dǎo)率大，特別是一些含有堿金屬離子的介質(zhì)，介質(zhì)中的堿金屬離子還會(huì)進(jìn)入水膜，降低水的電阻率，使表面電導(dǎo)率進(jìn)一步上升，甚至喪失其絕緣性能。因?yàn)樗旧頌榘雽?dǎo)體（ ??? 510?? m），所以介質(zhì)表面的水膜將引起較大的表面電流，使 s? 增加。 33固體介質(zhì)的表面電導(dǎo)率除了介質(zhì) 的性質(zhì)之外，還與哪些因素有關(guān)？它們各有什么影響？ 答：介質(zhì)的表面電導(dǎo)率 s? 不僅與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，而且強(qiáng)烈地受到周?chē)h(huán)境的濕度、溫度、表面的結(jié)構(gòu)和形狀以及表面粘污情況的影響。 32固體無(wú)機(jī)電介質(zhì)中，無(wú)機(jī)晶體、無(wú)機(jī)玻璃和陶瓷介質(zhì)的損耗主要由哪些損耗組成？ 答：（１）無(wú)機(jī)晶體介質(zhì)只有位移極化，其介質(zhì)損耗主要來(lái)源于電導(dǎo)； （２）無(wú)機(jī)玻璃的介質(zhì)損耗可以認(rèn)為主 要由三部分組成：電導(dǎo)損耗、松弛損耗和結(jié)構(gòu)損耗； （３）陶瓷介質(zhì)可分為含有玻璃相和幾乎不含玻璃相兩類(lèi)，第一類(lèi)陶瓷是含有大量玻璃相和少量微晶的結(jié)構(gòu)，其介質(zhì)損耗主要由三部分組成：玻璃相中離子電導(dǎo)損耗、結(jié)構(gòu)較松的多晶點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)引起的松弛損耗以及氣隙中含水引起的界面附加損耗， tan? 相當(dāng)大。 31什么叫電介質(zhì)的極化？極化強(qiáng)度是怎么定義的？ 答：電介質(zhì)的極化是電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下，其束縛電荷相應(yīng)于電場(chǎng)方向產(chǎn)生彈性位移現(xiàn)象和偶極子的取向現(xiàn)象。 29如何提高液體電介質(zhì)的擊穿電壓？ 答： 工程應(yīng)用上經(jīng)常對(duì)液體介質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾、吸附等處理， 除去粗大的雜質(zhì)粒子，以提高液體介質(zhì)的擊穿 電壓 。在外電場(chǎng)作用下，由于水的介電常數(shù)很大，水球容易極化而沿電場(chǎng)方向伸長(zhǎng)成為橢圓球，如果定向排列的橢圓水球貫穿于電極間形成連續(xù)水橋，則液體介質(zhì)在較低的電壓下發(fā)生擊穿。 電離化氣擊穿 觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為， 當(dāng)液體介質(zhì)中電場(chǎng)很強(qiáng)時(shí)，高能電子出現(xiàn)，使液體分子 C— H鍵（ C— C鍵）斷裂，液體放氣 。 3m ），這些熱量用來(lái)加熱附近的液體，足以使液體氣化。由于場(chǎng)致發(fā)射，大量電子由陰極表面的微尖端注入到液體中，估計(jì)電流密 度可達(dá) 105A/m2以上。 26目前液體電介質(zhì)的擊穿理論主要有哪些？ 答： 液體介質(zhì)的擊穿理論 主要有三類(lèi)： （１） 高度純凈去氣液體電介質(zhì)的電擊穿理論 （２） 含氣純凈液體電介質(zhì)的氣泡擊穿理論 （３） 工程純液體電介質(zhì)的雜質(zhì)擊穿 理論 27液體電介質(zhì)中氣體對(duì)其電擊穿有何影響？ 答： 氣泡擊穿觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為，不論由于何種原因使液體中存在氣泡時(shí)，由于 交變 電壓下兩串聯(lián)介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度與介質(zhì)介電常數(shù)成反比，氣泡中的電場(chǎng)強(qiáng)度比液體介質(zhì)高，而氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)又比液體介質(zhì)低得多，所以總是氣泡先發(fā)生電離，這又使氣泡溫度升高，體積膨脹，電離將進(jìn)一步發(fā)展；而氣泡電離產(chǎn)生的高能電子又碰撞液體分子，使液體分子電離生成更多的氣體，擴(kuò)大氣體通道，當(dāng)氣泡在兩極間形成“氣橋”時(shí)，液體介質(zhì)就能在此通道中發(fā)生擊穿。 （２）強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)： 在 E≥ 107V/m的強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，電流隨電場(chǎng)強(qiáng)度呈指數(shù)關(guān)系增長(zhǎng)，除極純凈的液體介質(zhì)外，一般不存在明顯的飽和電流區(qū) 。膠粒相對(duì)于液體的電位 0U 一般是恒定的，在電場(chǎng)作用下定向的遷移構(gòu)成“電泳電導(dǎo)”。 （２）電泳電導(dǎo) —— 在工程中，為了改善液體介質(zhì)的某些理化性能，往往在液體介質(zhì)中 加入一定量的樹(shù)脂，這些樹(shù)脂在液體介質(zhì)中部分呈 溶解狀態(tài)，部分可能呈膠粒狀懸浮在液體介質(zhì)中，形成膠體溶液，此外，水分進(jìn)入某些液體介質(zhì)也可能造成乳化狀態(tài)的 膠體溶液。 25液體電介質(zhì)的電導(dǎo)是如何形成的？電場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)其有何影響？ 答： 液體電介質(zhì)電導(dǎo)的 形成： （１）離子電導(dǎo) —— 分為本征離子電導(dǎo)和雜質(zhì)離子電導(dǎo)。 （２） 頻率對(duì)極性液體電介質(zhì)的 r? 值 的影響 如圖 21所示 ， 頻率太高時(shí)偶極子來(lái)不 及轉(zhuǎn)動(dòng)，因而 r? 值變小 。 23非極性和極性液體電介質(zhì)中主要極化形式有什么區(qū)別？ 答： 非極性液體和弱極性液體電介質(zhì)極化中起主要作用的是 電子位移極化 ，偶極子極化對(duì)極