高压试验基本知识
安规中高压试验定义
高压试验在安规中的定义及重要性
高压试验，是电力系统中对高压设备进行的一种安全性能检测。
它是电力设备运行、维护和检修的重要环节，对于确保电力系统的稳定运行和人民生命财产的安全具有重要的意义。
根据《电业安全工作规程》（以下简称“安规”）的定义，高压试验是指对电气设备或线路施加超过其额定电压的试验电压，以检查其绝缘性能或其他电气性能的过程。
这种试验通常在设备安装前或定期维护时进行，目的是确保设备在运行过程中能够承受预期的电压和电流水平，避免因绝缘失效引发的事故。
高压试验的内容主要包括绝缘电阻测量、工频耐压试验、局部放电试验等。
这些试验可以揭示设备潜在的问题，如绝缘老化、缺陷、制造缺陷等，从而采取相应的预防措施，防止事故发生。
在安规中，对高压试验的规定十分严格。
例如，规定了试验人员必须经过专门培训并持有相关证书；试验设备必须定期校验，保证测量结果的准确性；试验过程中必须有专人监护，确保人身安全等等。
总的来说，高压试验在安规中被定义为一种重要的安全检测手段，它对于保障电力设备的安全运行和人们的生产生活安全具有不可替代的作用。
因此，无论是电力企业还是个人，都应严格按照安规的要求进行高压试验，确保电力设备的安全运行。
高压试验基本知识(绝缘试验实施导则)
(2) 吸收电流 吸收电流也是随时间变化的。电源接通的
瞬间，由于电场的建立，在电场的作用下介 质产生了极化现象，在极化的过程中，电介 质中电荷由随机排列转变成有规律顺序的排 列，排列时电荷的运动所产生的电流称为吸 收电流。这个电流同样随着时间的延长而逐 步消失，消失的快慢取决于介质材料的不均 匀程度和介质的结构性质。它随时间的衰减 比充电电流慢得多，在充电电流之后起主导 的便是吸收电流。
第三节绝缘电阻和吸收比试验
i流过绝缘介质的总电流 i1 充电电流 i2 吸收电流 i3 泄漏电流
等效电路图
二、绝缘电阻、吸收比和极化指数
1、绝缘电阻：
是电气设备绝缘层在直流电压作用下呈现的电阻值。
R=U/i3（i3泄漏电流）
现场普遍采用绝缘电阻表来测量。
2、吸收比：
是指60s时的绝缘电阻值（R60s）与15s时的绝缘电阻值 （R15s）之比值。用K1表示。 大容量的电气设备，规程上规定不小于1.3。
严格按照《电力设备预防性试验规程》规定的试验周期安 排试验计划。有些设备按具体需要，在规程允许的范围内缩 短或延长试验周期；通常将同一设备的预防性试验尽量安排 在相同季节。
二、对于绝缘试验的总体要求
1、对气候条件的要求
被试品温度不应低于+5℃，空气相对湿度一般不高于80%
2、对试验顺序的要求
先非破坏性试验，后破坏性试验
5、非标准电压等级的电气设备试验电压的确定
若未规定其交流耐压试验电压值，可根据试验规程中规定 的相邻电压等级的同类设备按比例采用插入法记算出试验 电压。
高压试验基本知识
谢谢
一般情况下，tanδ大（介质损耗大）、耐热性差的电介 质，处于工作温度高、散热又不好的条件下，热击穿的 概率就大些；单纯的电击穿，只有在非常纯洁和均匀的 电介质中才有可能，或者电压非常高而作用时间又非常 短，如在雷电电压下的击穿，基本属于电击穿；电化学 击穿则决定于电介质中的气泡和杂质。
3、测量绝缘电阻
6、工频交流耐压试验
工频交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直 接的方法，是预防性试验的一项重要内容。此外，由于交 流耐压试验电压一般比运行电压高，因此通过试验后，设 备有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是保证电力设备 安全运行的一种重要手段。 试验时，按规定将被试品接入试验回路，逐步升高电压至 标准规定的额定工频耐受电压值，保持1 min，然后迅速、 均匀地降压到零，在规定的时间内，被试品绝缘未发生击 穿或表面闪络，则认为通过了该项试验。工频交流试验所 施电压高出电气设备额定工作电压，通过这一试验可以发 现很多绝缘缺陷，尤其对局部缺陷更为有效。
跟交流耐压试验的比较。直流耐压试验设备比较轻便，便 于在现场进行预防性试验；能同时测量泄漏电流，直流耐 压试验可以在逐步升压的同时，通过测量泄漏电流，更有 效地反映绝缘内部的集中缺陷，对于良好的绝缘泄漏电流 随电压而直线上升，而且电流值较小，如果绝缘受潮，那 么电流数值加大；对绝缘损伤较小，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。如果是交流耐压试验，由于电压不断改变方 向，因而如气隙发生放电后，每半个波里都要发生局部放 电，这种放电会促使有机绝缘材料的分解、老化变质，降 低其绝缘性能，使局部缺陷扩大。但是直流耐压试验对绝 缘的考验不如交流下接近实际。
高压试验-第二章 电气绝缘基础知识
电弧放电
放电电流密度大，温度高，具有亮而细长放电 弧道，弧道电阻小，似短路 放电回路阻抗大，放电时断时续
500千伏线路进行短路试验
火花放电
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外电路阻抗大，压降大，间隙多次被击穿
电气绝缘基础知识
第一节 气体介质的绝缘特性
八、气体放电的不同形式
极不均匀电场环境中
电晕放电
空气间隙电场极不均匀，在电极附近强电场处 出现的局部空气游离发光现象，电流小，整个 空气间隙并未击穿，仍能耐受电压作用 电晕放电后压力增大，产生刷状放电
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性 电气设备对液体介质的要求 电气性能好：如绝缘强度高、电阻率 高、介质损耗及介电常数小（电容器则要 求介电常数高）； 散热及流动性能好：即粘度低、导热 好、物理及化学性质稳定、不易燃、无毒 等。
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性
一、液体绝缘介质的种类
矿物油
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性
一、液体绝缘介质的种类
有些纯净的植物油也具有良好的电气绝缘性能。 例如蓖麻油，由于其绝缘性能好，介电系数 ε 较 高，因此也可用作电力电容器的浸渍剂，此外， 如广泛使用的绝缘漆，也是由植物液体加工制成， 在变压器等电气设备中普遍使用。 由人工合成的液体绝缘材料。由于矿物绝缘油是 多种碳氢化合物的混合物，难以除净降低绝缘性 能的成分，且制取工艺复杂，易燃烧，耐热性低， 因而人们研究、开发了多种性能优良的合成油。 如有机硅油和十二烷基苯等。
流注理论：
前部电场加强Leabharlann 碰撞游离 反击发 复合电子崩
中部电场减弱 尾部电场加强
两侧
崩尾 产生光子
高压试验基本知识
3、 泄漏电流的测量
测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上没有 多大区别，但是泄漏电流的测量有如下特点： （1）试验电压比兆欧表高得多，绝缘本身的缺陷 容易暴露，能发现一些尚未贯通的集中性缺陷。 （2）通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于 分析绝缘的缺陷类型。 （3）泄漏电流测量用的微安表要比兆欧表精度高。
按阻抗元件分压原理，不难得到： 两边取倒数得： 按复数相等实部、虚部分别相等的规定得到
按串联模型介损定义：
,由于R4是固定的可以从C4刻度
介质损耗角正切值的测量
一、定义： 电阻性电流IR与电容性电流Ic的比值称为介质损耗角的
正切值，用tanδ表示。 • 电介质的损耗：绝缘介质在交流电压的作用下，介质中流
过电流，电介质中的部分电能将转变成热能，这部分能量 称为电介质损耗。做介质损失测试是对设备绝缘状况的有 效判断。 • 介质损耗测试的办法：测试介质的损失角，即介质上所做 功产生的热量对介质绝缘的影响。 • 介质中形成的电流分两部分：一部分是电容的无功电流， 另一部分是引起损耗的有功电流。
• 有功电流又分为三部分电流，分别产生三种损耗： • 电导损耗：由通过介质的电导电流引起的损耗； • 极化损耗：极化过程中介质的电荷在交变电场下
反复排列，作周期运动时克服摩擦所形成的吸收 电流引起的损耗；
• 游离损耗：气体中的电晕，液体、固体中的局部δ，用δ角的正切即Ir与 Ic的比值来表示介质损耗，δ成为介质损失角。通常由 于δ很小，故有： tanδ≈sinδ≈δ
（1）对极性的要求
在现场的直流电压绝缘试验中，规程中规定采用负极性接 线，即负极加压，正极接地。其目的是为了防止外绝缘的 闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷。
（2）根据不同试品的要求，试验电压应能满足试验的极性 和电压值，还必须具有充分的电源容量。GB311.3规定， 在输出工作电流下直流电压的 脉动因数S应按下式计
《高压试验基本知识》课件
高压试验装置的选用原 则
选用高压试验装置要考虑电 压等级和测试需求。
高压试验安全与应急
高压试验安全的意义
高压试验涉及高电压， 必须严格遵守安全操作 规程，保护操作人员和 设备安全。
高压试验安全措施
采取安全措施，例如穿 戴绝缘防护用具和建立 安全警戒区域。
电介质材料及其特性
电介质材料的分类
电介质材料可以分为固体、液体和气体电介质。
电介质的特性
电介质具有绝缘性能、介电常数和介电强度等特性。
电介质的工程应用
电介质广泛应用于电力系统、通信设备和电子器件等领域。
高压试验设备与装置
高压试验设备的分类
高压试验设备包括耐压试验 仪、绝缘子串等。
高压试验装置的组成
改进措施及效果
对高压试验结果进行数据分 析和解读，找出存在的问题。
提出改进措施，并评估改进 后的效果。
总结与展望
高压试验的发展 与趋势
介绍高压试验领域的最新 进展和未来发展趋势。
高压试验的重要 性及应用前景
探讨高压试验在电力领域 的重要性和广阔的应用前 景。
总结与展望
对本课程内容进行总结， 并展望未来的研究方向。
《高压试验基本知识》 PPT课件
本课程将介绍高压试验的基本知识，包括定义、方法、目的与意义。我们将 深入探讨电介质材料及其特性，高压试验设备与装置，以及高压试验的安全 与应急措施。
什么是高压试验？
高压试验是一种电气测试方法，通过施加高电压来评估电介质材料的绝缘性能。了解高压试验的 定义、方法以及目的与意义。
高压试验应急预案
制定应急预案，包括处 理事故和紧急情况的步 骤和措施。压试验的实验操作步骤
高压绝缘的基础知识
一、高压电气设备试验的基本知识1、绝缘预防性试验的重要性电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施。
通过试验,掌握设备绝缘状况,及时发现绝缘内部隐藏的缺陷,并通过检修加以消除,严重者必须予以更换,以免设备在运行中发生绝缘击穿,造成停电或设备损坏等不可挽回的损失2、绝缘预防性试验可分为两大类：一类是非破坏性试验或称绝缘特性试验,是在较低的电压下或用其他丕会损坏绝缘的办法来测量各种特性参数,主要包括测量绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗角正切值等,从而判断绝缘内部有无缺陷。
二类是破坏性试验或称耐压试验,试验所加电压高于设备的工作电压,对绝缘考验非常严格,特别是揭露那些危险性较大的集中性缺陷,并能保证绝缘有一定的耐电强度,主要包括直流耐压、交流耐压等。
耐压试验的缺点是会给绝缘造成一定的损伤。
3、绝缘预防性试验的内容1）绝缘电阻的测试绝缘电阻值的大小,能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。
2）泄漏电流的测试当兆欧表的测量电压太低,还可以采用加直流高压来测量电气设备的泄漏电流，当设备存在某些缺陷时,高压下的泄漏电流要比低压下的大得多,亦即高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多。
3）直流耐压试验直流耐压试验电压较高,对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊的作用,可与泄漏电流试验同时进行。
4）交流耐压试验交流耐压试验对绝缘的考验非常严格,能有效地发现较危险的集中性缺陷。
它是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。
注意：在试验前必须对试品先进行绝缘电阻、吸收比、泄漏电流和介质损耗等项目的试验,若试验结果合格方能进行交流耐压试验。
否则,应及时处理,待各项指标合格后再进行交流耐压试验,以免造成不应有的绝缘损伤。
5）、介质损耗因数tg6测试介质损耗因数tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一。
介质损耗因数tgδ反映绝缘损耗的特征参数,它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。
电力变压器高压试验及故障处理
电力变压器高压试验及故障处理电力变压器是电力系统中非常重要的设备，它们被广泛用于升压、降压、分配和传输电能。
在变压器的运行过程中，高压试验是至关重要的一个环节，它可以有效地发现潜在的故障和提高设备的可靠性。
本文将介绍电力变压器的高压试验及相关的故障处理方法。
一、电力变压器的高压试验高压试验是指在变压器运行之前对其进行的一种耐压性测试。
通过高压试验可以检测变压器绝缘系统是否完好，以及是否存在局部放电、绝缘老化等问题。
在高压试验中，通常会采用交流耐压试验和雷电冲击试验。
1. 交流耐压试验交流耐压试验是指在高压下对变压器绝缘系统进行持续的交流电压加载。
试验过程中，将变压器的高压绕组和低压绕组分别接于耐压设备的高压端和低压端，然后加以一定的交流电压，通常为额定电压的2.5倍。
试验的持续时间通常为数分钟至数十分钟不等，其目的是检测变压器的绝缘系统能否耐受额定工作电压的2.5倍电压的持续加载。
如果试验顺利通过，则表明变压器的绝缘系统完好，可以投入运行。
2. 雷电冲击试验雷电冲击试验是指在高压下对变压器绝缘系统进行一次短暂的、高能量的脉冲电压加载。
试验过程中，利用雷电仿真测试设备对变压器绝缘系统进行一次雷电冲击模拟试验，以检测其能否耐受来自雷电的瞬时高能量冲击。
如果试验通过，则表明变压器的绝缘系统能够在雷电冲击下正常运行。
在进行高压试验时，有时会出现一些故障问题，需要及时进行处理。
下面我们将介绍一些常见的高压试验故障及处理方法。
1. 局部放电局部放电是指在绝缘材料中发生的局部放电现象，通常表现为微小的闪络和声响。
局部放电可能导致绝缘材料的老化和破坏，严重影响绝缘系统的可靠性。
在高压试验中，如发现局部放电现象，应立即停止试验，并对变压器进行详细的检查。
通常需要使用特殊的探测设备对变压器绝缘系统进行定位和评估，以找出局部放电的具体位置和原因。
一旦确定局部放电的位置和原因，必须采取针对性的措施进行修复和处理，以保证变压器的可靠运行。
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第一节 高压试验的意义和分类
一、高压试验的意义
及时发现设备中潜伏的缺陷
1、交接试验的意义
安装竣工后交接验收时进行
2、预防性试验的意义
及时发现电气设备在运行中出现的各种潜伏性缺陷
二、高压试验的分类
1、根据试验项目内容不同分类
绝缘试验
特性试验
高压试验基本知识
绝缘电阻和吸收比测量
非非破破坏坏性性试试验验
三、 tanδ测量原理：
当试验电压U及电源频率ω一定、被试品的电容值 Cx也一定时，介质损耗P与tanδ成正比。
四、 tanδ测量方法：
1、仪器使用：西林电桥和M型介质试验器
2、西林电桥测试tanδ
3、正反接线原理图 高压试验基本知识
高压试验基本知识
高压试验基本知识
（1）两种接线的适用范围:
正接线适用于被试品整体可以与地面隔离；反接 线适用于被试品不能与地隔离时。
1、试验方法 2、直流泄漏电流测量和直流耐压试验特点：
利用直流高压装置可以调节所需要的高电压，并利用微安 表精确测量泄漏电流的大小。（1）试验电压较高，并可 随意调节。（2）试验电压稳定，测量数据精确（3）试验 仪器轻便，适合现场试验携带。 试验项目举例：电力电缆试验、避雷器试验、35KV及以上油浸式
绝缘试验
直流泄漏电流测量 绝缘介质损耗角正切值测量
直流耐压试验
破坏性试验
高压试验基本知识
交流耐压试验 冲击耐压试验
2、根据实验目的任务不同分类
（1）交接试验 （2）预防性试验 （3）其他试验：临时性试验、带电测量和在线监测
第二节 高压试验的总体要求
一、试验工作的计划安排
1、交接试验的计划安排 2、预防性试验的安排计划
和测吸收比一样，测量极化指数也是为了判断被试品是否 存在受潮、脏污等绝缘缺陷，只是测量极化指数是用于高 电压、大容量绝缘电阻吸收曲线达到稳定值需要特别长时 间的电气设备。
第四节 直流泄漏电流测量和直流耐压试验 不同：直流泄漏电流测量是非破坏性试验；直流
耐压试验是破坏性试验。
高压试验基本知识
一、试验方法和特点
高压试验基本知识
5、非标准电压等级的电气设备试验电压的确定
若未规定其交流耐压试验电压值，可根据试验规程中规定 的相邻电压等级的同类设备按比例采用插入法记算出试验 电压。
6、连在一起的多个电气设备的绝缘试验的规定
宜分开来单独实验
7、充油设备静置时间的规定
静置时间按照制造厂要求执行，当制造厂无规定时，应根 据设备额定电压满足以下要求：
R=U/i3
现场普遍采用绝缘电阻表来测量。
2、吸收比：
是指60s时的绝缘电阻值（R60s）与15s时的绝缘电阻值 （R15s）之比品进行绝缘电阻测试，读取10min时的绝缘 电阻（R10min）和1min时的绝缘电阻，计算出比值 R10min/R1min。用K2表示。 应用：
1、温度和湿度的影响 2、电场干扰影响及消除方法：
测试时排除电场干扰的方法主要有屏蔽、选相、倒相法、移 相法和采用反干扰平衡干扰等方法。
3、避免外界磁场干扰 4、试品表面泄露的影响及消除方法：
利用屏蔽环将表面泄露电流直接回流到试验电源，避免表面 泄漏电流进入仪器测量系统引起误差。但是试验中一般不加 屏蔽环，加了会改变等值电路，除非天气潮湿需加屏蔽环。
电流随时间变化曲线
等效电路图
高压试验基本知识
区别：
电容电流i1：无损耗极化电流，衰减特别迅速。 吸收电流i2：有损耗极化电流，衰减缓慢。 泄漏电流i3：大小与时间无关，不衰减，大小与绝缘
内部是否受潮、表面是否清洁等因素有关。
二、绝缘电阻、吸收比和极化指数
1、绝缘电阻：
是电气设备绝缘层在直流电压作用下呈现的电阻值。
（2）对波形的要求
其波纹（脉动）系数应不大于3%
S=(Umax-Umin)/2Ud×100%≤3%
第五节 介质损耗角正切值的测量 一、定义：
电阻性电流IR与电容性电流Ic的比值称为介质损耗 角的正切值，用tanδ表示。
高压试验基本知识
二、测量意义：
可以检查被试品是否存在绝缘受潮和劣化等缺陷， 且属非破坏性试验。多用于35KV及以上的电力变 压器、互感器、多油断路器和变压器油的绝缘试 验。
严格按照《电力设备预防性试验规程》规定的试验周期安 排试验计划。有些设备按具体需要，在规程允许的范围内缩 短或延长试验周期；通常将同一设备的预防性试验尽量安排 在相同季节。
高压试验基本知识
二、对于绝缘试验的总体要求
1、对气候条件的要求
被试品温度不应低于+5℃，空气相对湿度一般不高于80%
2、对试验顺序的要求
500KV>72h 220及330KV>48h 110KV及以下>24h
8、对进口设备的交接试验标准：
按合同规定的标准执行；签订设备合同时应注意相同试验的 试验标准不得低于我国现行电气设备交接试验标准的规定。
高压试验基本知识
一、直流电压作用下流过绝缘介质的电流 由电容充电电流、吸收电流、泄漏电流三部分组成。
电力变压器试验等。
二、对直流试验电压的要求
1、直流高电压的产生用交流低压单相电源，经调压器调压、 升压试验变压器升压，然后经整流装置产生直流电压，经 滤波电容平稳波形。
高压试验基本知识
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2、对直流试验电压极性和波形的要求 （1）对极性的要求
在现场的直流电压绝缘试验中，规程中规定采用负极性接 线，即负极加压，正极接地。其目的是为了防止外绝缘的 闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷。
先非破坏性试验，后破坏性试验
3、对试验电压极性的要求
直流高压试验采用负极性接线
4、电力设备的额定电压高于实际使用工作电压的试 验电压确定
（1）当采用额定电压较高的设备以加强绝缘时，按额定电压 的试验准确定试验电压。
（2）当采用额定电压较高的设备作代用设备时，应按照实际 使用的工作电压确定试验电压。
（3）为满足高海拔地区的要求而采用较高等级的设备时，应 在安装地点按实际使用的额定工作电压确定其试验电压。
（2）测量tanδ：
对于额定电压为35KV及以上的设备，一般升压 至10KV，使用中调节R3和R4，使检流计指示零 位。
Tanδ= ωC4R4
西林电桥内R4取3184Ω， tanδ=C4
（3）测量Cx：
Cx≈CnR4/R3
M型介质试验器的最高测试电压为交流2500V
高压试验基本知识
五、测量tanδ时影响测试结果因素和消除方法：