高压试验

五必须要牢记：

被试设备必须要停电放电，开工前必须要验电，实验仪器必须可靠接地，试验完成后必须放电后关闭电源，被试设备必须恢复原状态。

如果这些你不能，你就不用往下看了。

一．基本知识 1. 绝缘电阻

是指在绝缘体的临界电压下，施加直流电压U时，测量其所含的离子沿着电场方向移动形成的电导电流，应用欧姆定律所确定的比值。

测量电气设备的绝缘电阻，是检查其绝缘状态最简单的辅助方法。

测量绝缘电阻有助于发现电气设备中影响绝缘的异物，绝缘受潮和脏污，绝缘油严重劣化，绝缘击穿和严重老化等缺陷。 2. 吸收比、极化指数

绝缘设备在摇测绝缘时，对电导电流有一个吸收过程，也就是随时间变化而降低，一般在一分钟左右时会趋于稳定。当绝缘受潮或缺陷时，电流吸收比较缓慢。一般将60S与15S的绝缘电阻的比值R60∕R15，称吸收比（＞1.3）。

对于电流吸收过程比较长的大电容设备，如变压器、发电机、电缆等，有时用R60∕R15不足以反映绝缘介质的电流吸收全过程。为了更好的判断绝缘是否受潮，可采用较长时间的绝缘电阻比值进行衡量，称极化指数：10min绝缘电阻与1min绝缘电阻比值R10min∕R1min（＞1.5）。 3. 泄漏电流

是由绝缘内部或表面的移动的带电粒子、离子及自由电子组成的电流子，在外电场的作用下沿场强移动形成的电流，它与施加电压的时间无关，取决于电场强度。

泄漏电流与绝缘的工艺处理质量有关，如果绝缘内含有水分过多，油中及固体绝缘表面含有杂质，会引起绝缘的泄漏电流增长。 4. 直流耐压试验

考验绝缘的耐电强度，试验电压较高。在逐步升压过程的同时，通过测量泄漏电流，更有效的反映绝缘内部的集中性缺陷。直流耐压的试品绝缘的损伤较小。当直流作用电压较高以至于在气隙中发生局部放电后，放电产生的电荷所感应的反电场将使气隙里的场

强减弱，从而抑制了气隙内的局部放电过程。 5. 交流耐压

考验被被试品绝缘承受各种过电压能力的有效办法，对保证设备安全运行有重要意义。交流耐压实验的电压、波形、频率和在被试品内部典雅的分布，均符合在交流电压下运行的实际情况，因此能真实有效的发现绝缘缺陷。

交流耐压试验对于固体有机绝缘来说属于破坏性试验，它会使原来的绝缘弱点进一步发展，但又未被击穿，使绝缘逐渐降低，形成绝缘内部劣化的累积效应。试验点越高，发现绝缘缺陷的有效性越高，但被试品被击穿的可能性越大，累积效应也越严重。反之，试验电压越低，又使设备在运行中击穿的可能性增加。因此必须正确的选择实验电压的耐压标准和耐压时间。

6. 介损（介质损失角正切值tg&）

绝缘介质在交流电压作用下，在截止内部会产生损耗，因此电路中的电流与施加电压之间的功率因数角变得小于90℃，他的余角&被称为介质损失角。用角&的正切值tg&表示绝缘材料的一种特性。

介损的测量可以反映出绝缘的一系列缺陷，如：绝缘受潮、油或浸渍物脏污或劣化变质等。

7. 绝缘油试验

在绝缘油试验项目中，电气强度试验是经常进行的电气性能之一。 影响绝缘油电气强度的主要因素是油中的水分和杂质，尤其是后者。

对于电气强度不合格的绝缘油不准注入电气设备，必须经过过滤处理掉所含的水分和杂质后，耐压强度合格后方可使用。 8. 油中溶解气体的气象色谱分析

通过分析溶于油中的气体成分及含量来判断变压器和其他充油电气设备内部的潜伏性故障。

对于正常运行的变压器油，由于油和绝缘材料的缓慢分解和氧化，会产生少量的CO2、CO和微量的低分子烃，但所含量很小。当变压器故障时，主要原因是绝缘油和固体绝缘材料中的热故障（电流效应）和电性故障（电压效应），油中的CO2、CO和低分子烃类的气体就会明显增加。不过，在故障初期，这些气体的增加还不足以引起气体继电器动作。这时通过分析油中溶解气体的含量及成分就能及早地发现变压器的内部故障。 9. 直流电阻

对绕组施加一定的直流电流，通过对绕组两侧电压的测量，用欧姆定律计算出绕组的电阻。用来判断绕组是否有开焊及开路现象，接触不良或者匝间短路。 二．实验项目

1. 发电机

①定子绕组的剧绝缘电阻 ②定子绕组的直流电阻 ③定子绕组的直流泄露 ④转子绕组的绝缘电阻 2. 油浸变压器

①变压器铁芯的对地绝缘电阻 ②变压器高低压绕组间的绝缘电阻

③变压器高低压绕组的绝缘电阻及吸收比 ④变压器高低压绕组的直流电阻 ⑤变压器高低压绕组的直流泄露

⑥变压器高低压绕组的介质（必要时） ⑦变压器油的色谱分析 ⑧变压器油耐压试验 3. 干式变压器

①变压器铁芯的绝缘电阻

②变压器高低压绕组的绝缘电阻及吸收比 ③变压器高低压绕组的直流电阻

④变压器高低压绕组的交流耐压（必要时） 4. 电抗器

①绕组的绝缘电阻及吸收比 ②绕组间的绝缘电阻 ③绕组的直流电阻 5. 真空断路器

①开关的绝缘电阻 ②开关的导电回路电阻 ③开关的机械特性

④开关灭弧室的开距及超行程

⑤开关分合闸电磁铁、合闸接触器的最低动作电压 ⑥开关断口及回路的交流耐压 ⑦灭弧室的真空度测试（必要时） 6. 高压电机

①绕组的绝缘电阻及吸收比 ②绕组的直流电阻 7. 高压电缆

①电缆主绝缘的绝缘电阻及吸收比 ②电缆内衬层、外护套的绝缘电阻 ③电缆的变频耐压试验 8. 电缆护层保护器

①电缆护层保护器的绝缘电阻

②电缆护层保护器的直流泄露（必要时） 9. 过电压保护器

①TBP的绝缘电阻 ②TBP的工频放电电压 10. 避雷器

⑴阀式避雷器

①避雷器的绝缘电阻 ②避雷器底座的绝缘电阻

③避雷器的电导电流及串联组合元件的非线性因数差值 ④避雷器的工频放电电压 ⑤放电计数器动作检查 ⑵无间隙氧化锌避雷器 ①避雷器的绝缘电阻 ②避雷器底座的绝缘电阻

③避雷器运行电压下的交流泄漏电流

④放电计数器动作检查 ⑶有间隙氧化锌避雷器 ①避雷器的绝缘电阻 ②避雷器底座的绝缘电阻 ③避雷器的工频放电电压 三．试验技术参数 1.吸收比、极化指数

吸收比＜1.3 极化指数＜1.5 2.回路电阻

回路电阻＜40μΩ 试验方法为直流压降法 电流不应低于100A 3.直流电阻

①发电机

测量每项绕组的直阻 相间最大差值∕最小值≤1.5％ ②变压器

1.6ＭVA以上变压器，各项绕组电阻相互间差值∕三相平均值≤2％、无中性点引出的线间差值∕三相平均值≤1％

1.6ＭVA以下变压器，各项绕组电阻相互间差值∕三相平均值≤4％、无中性点引出的线间差值∕三相平均值≤2％

③高压电机及100KW以上的低压电机

各项绕组电阻相互间差值∕最小值≤2％、无中性点引出的线间差值∕最小值≤1％ ④电抗器

测量每项绕组的直阻 相间最大差值∕最小值≤5％ 因为电抗器三相绕组叠加放置，相互影响，在制作时会让中间相稍微小些 4.电缆主绝缘变频耐压试验

1-300HZ 谐振耐压试验

预试时 电压等级 试验电压 时间 35KV及以下 1.6U0 5分钟 110KV 1.36U0 5分钟 220KV 1.36U0 5分钟 U0是指电缆的设计电压 35KV电缆的U0为20KV 6KV电缆的U0为6KV 5.过电压保护器

①TBP－Ａ／Ｆ 放电电压为9.36KV～12.48KV 用于高压电机

②TBP－B／Ｆ 放电电压为12.6KV～16.8KV 用于干式变压器（6KV） 64.8 KV ～86.4KV用于变压器（35KV）、线路 6.开关特性

包括①机械特性②灭弧室触头开距及超行程③操作机构的合闸接触器及分合闸电磁铁的最低动作电压 ①机械特性

分闸不同期不大于2ms,合闸不同期不大于3ms

12KV开关合闸弹跳时间不大于2ms,35KV开关合闸弹跳时间不大于3ms 分闸反弹幅值不大于出头开距的20％

ZN28-10 合闸平均速度 0.4-0.8m∕s 分闸平均速度0.9-1.4m∕s ZN72-40.5 合闸平均速度 1-1.6m∕s 分闸平均速度1-2m∕s

②灭弧室触头开距及超行程

ZN28-10 触头开距 11±1mm 超行程 3±1mm ZN72-40.5 触头开距 25±2mm 超行程 8±2mm ③操作机构的合闸接触器及分合闸电磁铁的最低动作电压 合闸电磁铁的最低动作电压 30％-80％Un (66V-176V) 分闸电磁铁的最低动作电压 30％-65％Un (66V-143V) 四．试验接线图 1.回路电阻

2. 开关交流耐压

A

PV V U-

TS 分压器 A B C PA A F TA 真空断路器

3. 开关特性

4. 发电机直流电阻

时间通道 合 公共 分 显示屏 开关特性测试仪 接地 开关二次插头 6KV开关 5. 电机直流电阻

6. 干式变直流电阻

7. 电机定子绕组直流耐压及直流泄漏试

试μА 验直 流 电源

直流电压测量设备定子绕组