直流泄漏及直流耐壓

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1、直流泄漏及直流耐壓試驗第三章直流泄漏及直流耐壓試驗概述：1.直流泄漏電流試驗直流泄露電流試驗與絕緣電阻測量原理基本相同。直流泄露電流試驗電壓較高，并可任意調(diào)節(jié)，因此，它比兆歐表發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的靈敏度和有效性高。直流泄露電流試驗可靈敏地反映瓷質(zhì)絕緣的裂紋、夾層絕緣的內(nèi)部受潮和局部松散斷裂、絕緣油劣化、絕緣的沿面炭化等缺陷。2.直流耐壓試驗直流耐壓試驗與直流泄露電流試驗方法相同，但作用不同，前者電壓高——考驗絕緣強度，后者電壓相對低——檢查絕緣狀況。3.直流耐壓試驗的特點a.試驗設備輕小I=ωCXUb.能同時測量泄漏電流

2、:通過測量泄漏電流，更有效地反映絕緣內(nèi)部的集中性缺陷。曲線1：良好的絕緣泄漏電流3隨電壓直線上升，且電流值）4Aμ??；（I2曲線2：如果絕緣受潮，電流泄大；漏1電流曲線3：絕緣中有集中性缺陷0.5UT電壓U（kV）存在，如泄漏電流超標，應查找原因；曲線4：如0.5倍試驗電壓附近泄漏電流迅速增長（電子活動增加），說明絕緣損壞嚴重，有擊穿的危險。c.對絕緣損傷小:直流電壓作用下，氣隙中發(fā)生局部放電，氣隙中產(chǎn)生反電場，抑制局放過程。4.直流耐壓試驗的缺點：直流耐壓對絕緣的考驗不如交流更接近實際。第一節(jié)試驗方法一、直流高電

3、壓的產(chǎn)生1.對試驗電壓的要求高壓試驗用直流電壓為單極性持續(xù)電壓，用極性、平均值和脈動因數(shù)表示。要求使用負極性直流電壓，脈動因數(shù)小于3%。同時應具有充足的電源容量。GB311.3《高電壓試驗技術(shù)》規(guī)定，在輸出工作電流下直流電壓的脈動因數(shù)S應按式計算：?U?UUmaxminS???UU2dU?UmaxminU?d2U?U脈動電壓波形maxminS??100%Umax:直流電壓的最大值2UdUmin直流電壓的最小值Ud:直流電壓的平均值δU：脈動幅值或脈振。2.產(chǎn)生直流高電壓的回路a.半波整流：直流電壓Ud（平均值）:I

4、dU?U?dm2cfUm:整流電壓峰值半波整流Id:被試品電流（平均值）C：濾波電容f：電源頻率R：保護電阻b.倍壓整流：3IdU?2U?dm2cfc：串級整流：IdU?2nU?dm2cf32?(3n?3n?2n)n:串接級數(shù)脈動系數(shù)和脈動電壓與級數(shù)的平方成正比。電壓降與級數(shù)的三次方成正比。d.中頻串接直流發(fā)生器①采用高頻率開關(guān)脈沖寬度調(diào)制方式調(diào)節(jié)電壓，節(jié)能；電壓調(diào)節(jié)線性度好；由于頻率提高（幾kHz—幾十kHz），直流電壓波紋非常小。雜散②體積小。U=ωwφ接線簡單，操作方便。3.直流試驗的極性效應為提高外絕緣閃絡

5、電壓，直流輸出電壓采用負極性。如采用正極性輸出，相當于正極性棒-板電極，在強電場作用下，棒極附近產(chǎn)生電子崩，因中和作用，電子崩中的電子迅速進入棒電極，正離子向板極的運動速度慢而暫留在棒電極附近，使棒-板電極間場強提高，擊穿電壓降低。平均擊穿場強7.5千伏/厘米。負極性輸出時，相當于負極性棒-板電極，電子崩中的電子迅速向板極運動，同樣，因暫留原因，棒極附近正電荷濃度很大，相當于產(chǎn)生反向電場，使棒-板電極間場強削弱，提高放電電壓。平均擊穿場強20千伏/厘米。兩種極性平均擊穿場強相差2.7倍左右。由于負極性輸出直流電壓的

6、極性效應，提高了外絕緣閃絡電壓，而加強了對絕緣的考核。4.各主要元件選擇：a.保護電阻：為限制放電電流，保護硅碓、微安表及試驗變壓器，保護電阻值R=（0.001-0.01）Ud/Id60kV以下R=0.3-05MΩ電阻表面長度不小于200mm。b.濾波電容器：試驗小電容量的試品并要求準確讀取電流值時例如測量帶并聯(lián)電阻的閥型避雷器電導電流時應加濾波電容器。濾波電容器一般取0.01-0.1μF。對于電容量較大的試品如電纜、發(fā)電機、變壓器等通常不用濾波電容器。對泄漏電流很小并僅作粗略檢查性的試驗如測量斷路器支持瓷套及拉桿

7、的泄漏電流也可不用。c.高壓硅堆：使用電壓為2√2UT的反峰電壓，并有20%的裕度。多個硅堆串聯(lián)時，應并聯(lián)均壓電阻，阻值可選1000MΩ。二、.試驗接線：a.微安表接在高壓側(cè)：微安表接在高壓側(cè)，不受高壓對地雜散電容的影響，測量結(jié)果準確。微安表和高壓引線采用屏蔽線。b.微安表接在低壓側(cè)：微安表接在低壓側(cè)，高壓對地雜散電容的影響較大，測量結(jié)果偏大。c.微安表的保護：R1=UF/IμAUF：放電管放電電壓IμA：微安表滿刻度電流值R1LSL:電感（約10Hm）μACC:旁路電容（0.5μF）PAR2：擴大微安表量程FR2

8、三、直流高壓的測量1.直流電壓平均值的測量誤差應不大于3%。測量表計應不低于1.5%，分壓器不應低于2.5%。2.脈動幅值的測量誤差不大于實際脈動幅值的10%及其直流電壓算術(shù)平均值的1%，二者數(shù)值中較大者。①用高電阻串聯(lián)微安表測量U:R/IRR1UU1I：100微安-500微安PAμAFR2VR：10MΩ/kV用高電阻串聯(lián)微安表測量用分壓器與低壓電壓表測量②