變壓器絕緣電阻和吸收比、極化指數(shù)檢測(cè)

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1、變壓器絕緣電阻及吸收比、極化指數(shù)檢測(cè)絕緣電阻試驗(yàn)是對(duì)變壓器主絕緣性能的試驗(yàn)，主要診斷變壓器由于機(jī)械、電場(chǎng)、溫度、化學(xué)等作用及潮濕污穢等影響程度，能靈敏反映變壓器絕緣整體受潮、整體劣化和絕緣貫穿性缺?陷，是變壓器能否投運(yùn)的主要參考判據(jù)之一。1．絕緣電阻的試驗(yàn)原理?　　變壓器的絕緣電阻對(duì)雙繞組結(jié)構(gòu)而言是表征變壓器高壓對(duì)低壓及地、低壓對(duì)高壓及地、高壓和低壓對(duì)地等絕緣在直流電壓作用下的特性。它與上述絕緣結(jié)構(gòu)在直流電壓作用下所產(chǎn)生的充電電流、吸收電流和泄漏電流有關(guān)。變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)及產(chǎn)這三種電流的等效電路如圖2—6所示。???圖2—6?絕緣介質(zhì)的等效電路　　U-

2、一外施直流電壓；C1一等值幾何電容；C、R一表征不均勻程度和臟污等的等值電容、電阻；Rl一絕緣電阻；iC1－電電流；iCR一吸收電流；iRi一泄漏電流；i一總電流　　(1)充電電流是當(dāng)直流電壓加到被試晶上時(shí)，對(duì)絕緣結(jié)構(gòu)的幾何電容進(jìn)行充電形成的電流，其值決定于兩極之間的幾何尺寸和結(jié)構(gòu)形式，并隨施加電壓的時(shí)間衰減很快。當(dāng)去掉直流電壓時(shí)相反的放電電流。電路中便會(huì)產(chǎn)生與充電電流極性　　(2)吸收電流是當(dāng)直流電壓加到被試品上時(shí)，絕緣介質(zhì)的原子核與電子負(fù)荷的中心產(chǎn)生偏移，或偶極于緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)并調(diào)整其排列方向等而產(chǎn)生的電流，此電流隨施加電壓的時(shí)間衰減較慢。　　(3)泄漏

3、電流是當(dāng)直流電壓加到被試品上時(shí)，絕緣內(nèi)部或表面移動(dòng)的帶電粒子、離子和自由電子形成的電流，此電流與施加電壓的時(shí)間無(wú)關(guān)，而只決定于施加的直流電壓的大小?？傠娏鳛樯鲜鋈N電流的合成電流。幾種電流的時(shí)間特性曲線如圖2—7所示。圖2—7直流電壓作用下絕緣介質(zhì)中的等值電流i－總電流；?i1－吸收電流；i2充電電流；i3泄漏電流　　變壓器的絕緣電阻是表征同一直流電壓下，不同加壓時(shí)間所呈現(xiàn)的絕緣特性變化。絕緣電阻的變化決定于電流i的變化，它直接與施加直流電壓的時(shí)間有關(guān)，一般均統(tǒng)一規(guī)定絕緣電阻的測(cè)定時(shí)間為一分鐘。因?yàn)?，?duì)于中小型變壓器，絕緣電阻值一分鐘即可基本穩(wěn)定；對(duì)于

4、大型變壓器則需要較長(zhǎng)時(shí)間才能穩(wěn)定。產(chǎn)品不同，絕緣電阻隨時(shí)間的變化曲線也不同，但曲線形狀大致相同，如圖2—8所示。??圖2—8絕緣電阻與時(shí)間曲線2．絕緣電阻的試驗(yàn)類型???電力變壓器絕緣電阻試驗(yàn)，過(guò)去采用測(cè)量絕緣電阻的R60。(一分鐘的絕緣電阻值)，同時(shí)對(duì)大中型變壓器測(cè)量吸收比值(R60／R15)。這對(duì)判斷繞組絕緣是否受潮起到過(guò)一定作用。但近幾年來(lái)，隨著大容量電力變壓器的廣泛使用，且其干燥工藝有所改進(jìn)，出現(xiàn)絕緣電阻絕對(duì)值較大時(shí)，往往吸收比偏小的結(jié)果，造成判斷困難。吸取國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，采用極化指數(shù)戶、／，即10rain(600s)與1rain(60s)的比值(R

5、600／R60)。有助于解決正確判斷所遇到的問(wèn)題。???為了比較不同溫度廠的絕緣電阻值。GB／6451—86國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不同溫度，下測(cè)量的絕緣電阻值R60換算到標(biāo)準(zhǔn)溫度2叭：時(shí)的換算公式。當(dāng)t>20℃時(shí)當(dāng)t<20℃時(shí)表2－16??測(cè)絕緣電阻值時(shí)換算系數(shù)表溫度差51015202530354045505560換算系數(shù)1.21.51.82.32.83.44.15.16.27.59.211.2注?中間溫度差值的換算系數(shù)可用插值法求取?！　L／T596—1996規(guī)程規(guī)定吸收比(10—30℃范圍)不低于1．3或極化指數(shù)不低于1．5，且對(duì)吸收比和極化指數(shù)不進(jìn)行溫

6、度換算。在判斷時(shí)，新的預(yù)試規(guī)程規(guī)定吸收比或極化指數(shù)中任——項(xiàng)，達(dá)到上述相應(yīng)的要求都作為符合標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)外按極化指數(shù)判斷變壓器絕緣狀況的參考標(biāo)準(zhǔn)如表2—17所示狀態(tài)極化指數(shù)良好>2較好1.25－2一般1.1－1.25不良1－1.1危險(xiǎn)<13．絕緣電阻的試驗(yàn)方法(1)測(cè)量部位?！　?)對(duì)于雙繞組變壓器，應(yīng)分別測(cè)量高壓繞組對(duì)低壓繞組及地；低壓繞組對(duì)高壓繞組及地；高、低繞組對(duì)地，共三次測(cè)量?！　?)對(duì)于三繞組變壓器，應(yīng)分別測(cè)量高壓繞組對(duì)中、低壓繞組及地；中／k繞組對(duì)高、低壓繞組及地；低壓繞組對(duì)高、中壓繞組及地；高、中壓繞組對(duì)低壓繞組及地；高、低壓繞組對(duì)中壓繞組及地

7、；十、低壓繞組對(duì)高壓繞組及地；高、中、低壓繞組對(duì)地，共七次測(cè)量。確定測(cè)量部位是因?yàn)闇y(cè)量變壓器絕緣電阻時(shí)，無(wú)論繞組對(duì)外殼還是繞組間的分布電容均被充電，當(dāng)按不同順序測(cè)量高壓繞組和低壓繞組絕緣電阻時(shí)，繞組間的電容重新充電過(guò)程不同而影響測(cè)量結(jié)果，因此為消除測(cè)量方法上造成的誤差，在不同測(cè)量接線時(shí)測(cè)量絕緣電阻必須有一定的／頃序，且一經(jīng)確定，每次試驗(yàn)均應(yīng)按確定的順序進(jìn)行，便于對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行合理的比較。(2)操作方法?！　?)檢查兆歐表或絕緣測(cè)定器本身及測(cè)量線的絕緣是否良好。檢查方法是將兆歐表或絕緣測(cè)定器的接地端子與地線相連，測(cè)量端子與測(cè)量線一端相連，測(cè)量線另一端懸空

8、，接通絕緣測(cè)定器的輸出開(kāi)關(guān)(或搖動(dòng)兆歐表至額定轉(zhuǎn)速)，絕緣電阻的讀數(shù)接近無(wú)窮大，瞬時(shí)短接的絕緣