电气试验技术04-直流电压的测量
变压器直流电阻的测量方法讨论
变压器直流电阻的测量方法讨论田凤华（东电一公司调试所辽宁铁岭112000）[摘要]主要介绍有关变压器直流电阻的几种测量方法，分析其测量过程及结果，并针对现有测量绕组的直流电阻的不足，结合现场工作实例验证，提出一些测试变压器绕组直流电阻的新方法，能快速准确的得到测试结果，值得电气试验人员在实际工作中借鉴。
[关键词]直流电阻快速测量方法中图分类号：T M 4文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2009）0920040－01一、引言上，待电流稳定后，读取毫安表（m V ）和电流表（A ）之值。
变压器绕组的直流电阻的测量是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目，也是故障的重要检查项目。
因此试验方法很关键，在常用的方法中也存在一些问题，影响测量结果的准确度。
二、测量变压器绕组直流电阻的目的查检绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；电压分接开关的各个位置接触是否良好及分接开关实际位置与指示是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。
变压器绕组的直流电阻是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目，也是故障的重要检查项目。
三、测量直流电阻的方法及存在的问题（二）采用恒流电源作为电桥的测量电源测量变压器绕组的直流电阻，一般采用的方法有电桥法和电压降法两如采用Q H Y -5A 型全压恒流电源，Y J -63型稳压电源和双臂电桥同时使种。
试验时，应测量变压器各次绕组的直流电阻。
三相变压器可测量线间用，能使电源很快趋于稳定，以便快速测定绕组的直流电阻。
电阻R A B 、R B C 、R CA ，有中性点引出的，要测量相电阻R A 、R B 、R C 。
带有分接但是实践证明，上述试验方法，有时效果很好，有时即便是同类型的头的绕组，交接和大修试验时，应测量所有分接头位置的绕组电阻值。
变压器，效果却不显著。
因此除了采用使试验电源快速稳定的办法之外，电桥法是用单臂电桥或双臂电桥进行测量（单臂电桥也称惠斯通电还需注意以下几点：桥），这种方法可以直接读取数据，而且一人操作，只要遵守操作顺序1．试验电源要足够。
发电机电气试验方法及标准
发电机电气试验方法及标准一．高压发电机第一部分：定子部件1．直流电阻2．目的：检查绕组的焊头是否出问题等原因测试环境：冷状态下进行测试工具：直流电阻电桥数据处理：各项的测试应做以下处理数据处理(I max-I min)/I平均≤2%结果判定：测试值必须满足以上的关系，不满足就应检查定子线圈。
3．绝缘电阻目的：检测线圈的绝缘电阻的大小，为以后的试验确定安全保证。
测试环境：常温下测试，记录数据要记录当前的温度。
测试工具：兆欧表注意事项：在绝缘电阻测试的过程中，在每项测试完之后应该对绕组充分放电，不然会造成严重的后果测试方法：在测量前应充分对地放点，注意机械调零，在测试的时候除开被测项，其他的各项都应该接地，测试的时候记录测试时间为15s和60s时的电阻值，在测试后计算吸收比，吸收比=R60/R15吸收比应满足大于2，而且各个项的绝缘电阻不平衡系数不应大于2（不平衡系数指最大一项的R60与最小一项R60之比）4．直流耐电压.目的：在较高的电压下发现绕组绝缘的缺陷测试环境：常温下进行试验测试工具：直流耐压设备一套测试方法：利用调压器调节电压使高压侧直流电压为0.5U N、1.0 U N、1.5 U N、2.0 U N、2.5 U N、3.0U N每阶段要停留一分钟的耐压试验时间,并在试验的时候记录各个电压时候的电流值。
每项在测试的时候其他项都必须接地。
而且在电压相同的时候各个项的电流值应该比较相近。
在规定的试验电压下,各相泄漏电流的差别不应大于最小值的50%。
注意事项：在测试的时候由于是高压，因此在测试的时候要注意安全，小心周围环境。
在每项测试完之后必须充分放电，否则容易造成事故。
必须注意的就是，测温线圈的接线头必须接地。
5．交流耐电压目的：检查线圈之间的绝缘性能测试环境：常温下进行试验测试工具：耐电压试验设备一套测试方法：发电机定子的交流耐压试验在制作的过程中一共有三个阶段要测试，下面就分别介绍试验的方法：（1）、单个线圈的交流耐电压试验，每次基本上做10个线圈的耐电压试验，试验方法是：在工作台上面放木方，木方里面用海绵等软性有弹性的材料包扎一圈，必须要厚点的，外面包0.1mm左右的铝铂，并且用铜丝将其绑好，在整个线圈的低阻部分必选全放在木方上方。
电气试验室仪器、仪表技术要求
AC A DC A AC V DC V真有效值频率测量Ω0～1000A 1000A0～600V 0～600V有5～400Hz 600、6000Ω试验室仪器、仪表技术要求一、数字绝缘表1、主要功能：测量绝缘电阻、吸取比、极化指数2、技术指标：测试电压500V、1000V、2500V 、5000V测量范围500V：10KΩ至2TΩ1000V：10KΩ至4TΩ2500V：10KΩ至10TΩ5000V：10KΩ至10TΩ带充电电池二、数字绝缘表1、功能：测量各种电气设备绝缘电阻2、技术指标：〔1〕额定电压：500V 、1000V 、2500V（2）测量范围：19.99GΩ（3）最大输出电流大于 1 mA3、不带吸取比、极化指数三、钳形电流表功能及技术指标附件可以测量粗电缆电流四、接触式数字转速表1 主要功能：接触式手持式转速测试仪器。
可以对电动机等各种旋转机械的转速进展周密测量。
2 技术参数测量范围：0～3000转/分。
分 辨 率：1转/分。
结果显示：5位液晶数字。
测量时间：1秒，能自动更〔在50～60转/分范围内为2秒〕。
根本误差：±〔0.02％n+1〕rpm 〔n :转速读数〕。
电 源：充电电池五、数字式万用表主要功能及技术指标• 交直流电压、交直流电流、电阻、电容、峰鸣、二级管和温度(F17B)测试功能• 在全部输入和量程具有安全结实的设计 • 频率测量至 100KHz • 温度测试和相对模式• 随机测试导线，热电偶(F17B)，电池和用户手册通断测试 背景光最大值/最小值自动关机≤3Ω 有有有技术指标量程Vac 最好准确度频响量程Fluke 17B0.1mV TO 1000V ±(1.0%+3字) 40Hz to 500Hz 0.1mV TO 1000VVdc Ohms 最好准确度量程最好准确度量程±(0.5%+3字)0.1ΩTO 40MΩ±(0.5%+2字)0.1μA TO 10AAac 准确度频响量程±(1.5%+3字) 40Hz to 200Hz 0.1μA TO 10AAdc电容频率与占空比温度测量准确度量程最好准确度量程准确度量程准确度±(1.5%+3字)0.01nF TO 100μF±(2.0%+5字)10Hz to 100kHz±(0.1%+3字)-55℃ to 400℃±(2.0%+1℃)*六、智能型三钳相位伏安表〔一〕根本要求：能有效测量电气系统相序，附带测摸索头具有可变的夹钳范围，可安全进展连接。
电气试验9(9)
^p^p1、对稍不均匀电场或极不均匀电场的棒-棒间隙,其击穿电压与极性无关。
正确答案： A2、变压器油中含有空气、水分和纤维杂质,在电场作用下,由于极化等原因,这些杂质按电场方向排列形成绝缘通道。
正确答案： B3、在工程实际中,对不同的间隙长度S,对应的临界波前时间T0一般均在100~500μs之间。
正确答案： A4、SF6充气设备只有在均匀电场中提高气压才能显著提高气隙的击穿电压。
正确答案： A5、对均匀电场,气隙中各处电场强度按双曲线函数规律变化。
正确答案： B6、SF6气体绝缘结构的绝缘水平是由正极性电压决定。
正确答案： B7、矿物绝缘油由石油炼制而成。
正确答案： A8、光辐射引起的气体分子的电离称为光电离。
正确答案： A9、在极不均匀电场中,间隙击穿电压远高于自持放电电压。
正确答案： A10、固体电介质电击穿的击穿场强与电场均匀程度密切相关。
正确答案： A11、流注从空气间隙的阳极向阴极发展,称为阳极流注。
正确答案： A12、在直流电压作用下的棒-板间隙,板极附近的电场强度最大。
正确答案： B13、研究表明,长空气间隙的操作冲击击穿通常发生在波结束时刻。
正确答案： B14、直流击穿电压与工频交流击穿电压的幅值接近相等。
正确答案： A15、ZC-7型绝缘电阻表由手摇小发电机和比率型磁电系测量机构两部分组成。
正确答案： A16、通过手摇(或电动)直流发电机或交流发电机经倍压整流后输出直流电压作为电源的绝缘电阻表机型称为发电机型。
正确答案： A17、双臂电桥是在单臂电桥的基础上增加特殊机构,以消除测试时电池电压降低对测量结果的影响。
正确答案： B18、绝缘电阻表的负载特性曲线,当被测绝缘电阻阻值降低时,绝缘电阻的端电压快速升高。
正确答案： B19、测量吸收比,应分别读取绝缘电阻表15s和60s时的绝缘电阻值。
正确答案： A20、电气试验中,测量电气设备的直流电阻一般采用钳形电流表。
正确答案： B21、直流电阻速测仪测量结束后,可以马上拆除试验接线。
第四章 电气设备的绝缘试验
电感线圈L:在试品意外击穿时 限制电流脉冲并加速V的动作 其值在0.1~1.0H范围内 并联电容C’:可使微安表的指示 更加稳定 开关S平时短接，读数时才打开
三、测量时的注意事项： 1、用一开关将微安表短路，以保护微安表。
2、测量结束后要对被试品进行充分放电。
Байду номын сангаас
3、测量小容量试品时，需接入滤波电容以减小电压脉动。
实际中，绝大多数电气设备的金属外壳是直接接在接地 底座上的，即被试品的一极是固定接地的，这时得用反 接线。
C
1、外界电场的干扰影响：由于周围带电部分通过桥臂间的电容（ 杂散电容）产生干扰电流，干扰电流流入桥臂造成测量误差。
在反接线的情况下,电桥调 Rx 平衡的过程以及所得的tg δ和 Cx的关系式均与正接线无异， 不同的是接地点移到C点，原 A 来的两个调节臂直接接到高电 压下，此时R3,C4,检流计P和屏 R3 蔽网均处于高电位，故必须保 证足够的绝缘水平和采取可靠 的保护措施。
CN Cx P R4 C4 D U B
图4-7 西林电桥反接线原理图
消除措施： 1)加设屏蔽：在被试品高压部分加屏蔽罩，并将屏蔽罩与电桥的屏 蔽相连。 2)采用移相电源：先测出干扰电流的相位，然后对电源相位进行调 整，达到调整的目的。
tg
tg1 tg 2 2
tg
tg1 tg 2 2
由于兆欧表的电压最高为2.5kV，发现缺陷的能力受到限制，所以， 利用泄漏电流的测量，进一步发现绝缘的缺陷。 泄漏电流的测量原理和绝缘电阻的测量原理一致 泄漏电流测量的特点: 1、加在试品上的直流高压比兆欧表的工作电压高得多,能发现兆欧 表所不能发现的某些缺陷。如:分别在20kv和40kv电压下测量额定电 压为35kv及以上变压器的泄露电流值,能相当灵敏的发现瓷套开裂、 绝缘纸桶沿面炭化、变压器油劣化及内部受潮等缺陷。 2、由于施加在试品上的直流高压是逐渐增大的,所以可以在升压过 程中监视泄露电流的增长动向。 绝缘良好的发电机，泄漏电流值较小，且随电压呈线形上升，如 曲线1所示； 如果绝缘受潮，电流值变大，但基本上仍随电压线性上升，如曲 线2； 曲线3表示绝缘中已有集中性缺陷，应尽可能找出原因加以消除； 如果在电压尚不到直流耐压试验电压Ut 的1/2时，泄漏电流就已急 剧上升，如曲线4，则这台发电机甚至在运行电压下就可能发生击 穿。
10KV电气设备常规试验
10KV高压设备常规试验相关定义1.预防性试验：通过对年复一年的预防性试验所测得的结果的分析，可以反映出设备在实际运行中代表性参数的变化规律为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设备损坏，对设备进行的检2.3.安装交接试验：确认了设备经过运输和安装、调试，已经没有影响安全可靠运行的损伤。
4.用特点：5.）。
67.特点：18.，功电流9.，并，是各项起绝缘内部的累积效应。
做试验时形成的放电通道不会随电压的消失而消失，而直流耐压试验不存在累积效应。
注意事项：（1）必须在的非破坏性试验都合格后才能进行此项试验，如果有缺陷在（受潮）应排除后进行。
（2）对大型设备做试验要核算试验设备容量。
（3）对注油电气设备已经过充分静止。
（4）对大型设备做试验要注意设备温度和环境温度是否一致，不一致要分别作好记录。
试验过程中发现下列现象，停止试验，断开电源：①电压表指针摆动很大。
②毫安表指示急剧增加。
③发觉绝缘烧焦或冒烟现象。
④被试设备发生不正常的响声。
⑤表面放电、空气击穿等。
分析判断：（1）以不发生击穿为合格。
瓷质绝缘击穿应当即破坏掉，或作永久性记号。
（2）耐压试验后的绝缘电阻降低值大于30%为绝缘不良。
（3）试验结束，切断电源，放电后立即用手触摸绝缘如出现普遍或局部发热认为绝缘不良。
（4）交流工频耐压通过，不能说明线圈的匝间和层间绝缘没有问题，必要时补充其它试验。
10.直流耐压试验：在直流电压作用下，电缆绝缘中的电压按绝缘电阻分布，当在电缆中有发展性局部缺陷时，大部分电压将加在与缺陷串联未损坏部分上，所以，从这种意义上来说直流耐压11.DL/T596GB50150GB/T311GB/T507GB2536—GB5583—GB5654—GB6450—GB/T7595GB11022GB11023GB11032GB12022DL/T423DL/T450—1991绝缘油中含气量的测量方法（二氧化碳洗脱法）DL/T459—2000电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T492—1992发电机定子绕组环氧粉云母绝缘老化鉴定导则DL/T593—1996高压开关设备的共用订货技术导则高压设备常规试验一.高压真空断路器断路器：电气工程中不可缺少的电气元件，是重要的一次设备，在正常的情况下切、合高压电路，在故障的情况下开断巨大的故障电流，断路器又是关键的操作设备。
电工作业-电气试验作业(有答案)
电工作业-电气试验作业一、判断题1、高压试验时，当间隙作为测量间隙使用时，保护电阻的阻值与试验电压的频率有关，工频试验电压时测量球隙的保护电阻按0.1~0.5Ω/V选取。
（X）2、局部放电试验的目的，主要是在规定的试验电压下检测局部放电量是否超过规程允许的数值。
（√）3、在交流耐压试验时利用被试变压器本身一、二次绕组之间的电磁感应原理产生高压对自身进行的耐压试验称为感应耐压试验。
（√）4、测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时，消除电场干扰影响的方法中使用移相器改变试验电压的相位，在试验电流与干扰电流相同和相反两种情况下分别测量tanδ的方法称为移相法。
（√）5、规程规定，对于220kV及以上且容量为200MVA及以上的电力变压器均应测量极化指数。
（X）6、为了防止电气设备在投入运行时或运行中发生事故，必须对电气设备进行高压试验，以便及时发现设备中潜伏的缺陷。
（√）7、高压试验结東后，试验报告除交付被试设备所属单位收存外，还应上报调度。
（X）8、电气设备直流泄漏电流的测量，采用万用表测量其大小。
（X）9、电气试验中，防止误接线就是要做到试验接线正确。
（√）10、电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地称为工作接地。
（X）11、电气设备在运行时可能承受过电压，因此除了必须按规定采取过电压保护措施外，同时电气设备必须具备规定的机械强度。
（X）12、直流电压作用下流过绝缘介质的电流，吸收电流是衰减缓慢的有损耗极化电流。
（√）13、通常采用绝缘摇表来测量电气设备的绝缘电阻。
（√）14、当试品绝缘中存在气隙时，随着试验电压U的变化，tanδ值呈闭合的环状曲线。
（√）15、高压试验中，特性试验是指对电气设备绝缘状况的检查试验。
（X）16、采用西林电桥测量介质损耗角正切值时，通过调节可调电阻R和可变电容C使检流计指零，电桥平衡，这时可变电容C指示的电容量（取μF）值就是被试设备的tanδ值。
高压电气试验培训课件
采用自动化高压电气试验设备，可以减少人力物力的投入，缩短试验周期，提高试验的准确性和可靠性。
高压电气试验的智能化与自动化
高压电气试验中的节能减排
在高压电气试验中，应采取有效的节能减排措施，减少试验过程中产生的废弃物和能源浪费，实现绿色发展。
高压电气试验设备的环保设计
在高压电气试验设备的设计过程中，应采用环保材料和环保技术，降低设备对环境的影响，提高设备的可持续性和环保性。
xx年xx月xx日
高压电气试验培训课件
目录
contents
高压电气试验概述高压电气试验基础知识高压电气试验操作流程高压电气试验案例分析高压电气试验安全须知高压电气试验发展趋势与展望
01
高压电气试验概述
高压电气试验是指对电气设备在高压下的性能和可靠性进行检测和评估的过程。
高压电气试验的定义
由于电气设备在高压状态下运行，容易受到电场、磁场、温度、湿度等多种因素的影响，因此进行高压电气试验对于保障电气设备的安全稳定运行具有重要意义。
执行试验
根据预先设定的试验方案进行高压电气试验，并对试验过程中的数据进行及时记录。
高压电气试验的执行与记录
整理分析数据
对采集到的试验数据进行整理、分析，提取有用的信息，为后续工作提供参考。
安全关闭设备
完成试验后，对设备进行安全关闭，确保设备不会对人员和环境造成危害。
高压电气试验的结束与维护
04
高压电气试验案例分析
新型高压电气设备的研发
通过引入物联网、大数据和人工智能等数字化技术，高压电气设备的监测、保护和控制实现了数字化转型，提高了设备的可操作性和可维护性。
高压电气技术的数字化转型
高压电气技术的创新与应用
电气试验设备
电气试验设备一、绝缘电阻表绝缘电阻表用来测量电气设备的绝缘电阻。
测量电气设备的绝缘电阻是检验电气设备绝缘状况的一个非常简单而又十分有效的方法。
1、电压与量程（1）100V以下电气设备选用250V、量程50MΩ及以上的绝缘电阻表。
（2）500V以下至100V电气设备选用500V、量程100MΩ及以上的绝缘电阻表。
（3）3000V以下至500V电气设备选用1000V、量程2000MΩ及以上的绝缘电阻表。
（4）10000V以下至3000V电气设备选用2500V、量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。
（5）10000V及以上电气设备选用2500V或5000V、量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。
用于极化指数测量时，绝缘电阻表短路电流不应低于2mA。
2、型式与结构按电源型式通常可分为发电机型和整流电源型两大类。
发电机型一般为手摇（或电动）直流发电机或交流发电机经倍压整流后输出直流电压作为电源的机型。
整流电源型由低压50Hz交流电经整流稳压（或直接采用电池电源）经晶体振荡器升压和倍压整流后输出直流电压作为电源的机型。
手摇式绝缘电阻表优点：使用简单，不需要另备外部电源，也不需要提供干电池。
缺点：需要测试人员用手摇动绝缘电阻表的小发电机，要求转动速度均匀，一般为120r/min，在整个测试过程中都不能停，也不允许忽快忽慢，否则对测量数据有严重影响，甚至会因为被试品上的充电电压对绝缘电阻表反充电而引起绝缘电阻表测量机构电流线圈烧坏。
特别是测试极化指数时，需要持续均匀地摇动绝缘电阻表10min，一般测试人员都会感到体力不支。
自动化绝缘电阻测试仪内置可充电池和智能充电模块，交直流两用，整机输出功率大。
特点：不需要手摇发电机，因而减轻了测试人员的劳动强度，而且具有机械指针指示和点阵液晶数显两种方式同步显示绝缘电阻，并能自动储存若干组测量数据，自动计算吸收比或极化指数，使用起来十分方便。
有的测试仪在测试完毕后还能自动对被试物上的残留电荷进行放电，提高了工作中的安全可靠性。
电气设备试验规程
国投大同电厂电气设备试验规程（试行版）编制：李斌审核：王高谦批准：孔方德2013-2-281、编制说明根据国投大同电厂将电气试验全部进行外委的情况，参照《电力设备预防性试验规程DL/T596-2005》及《电气设备交接试验标准GB50150-2006》的相关内容，编制本规程，本规程主要对电气设备试验周期，试验内容作相应规定。
电厂电气试验有关工作包含如下方面：（1）编制电气试验标准，明确工作范围、周期、程序及相关技术标准。
（2）编制电气试验工作计划，对电气设备进行有计划地定期试验或补充试验。
（3）整理电气设备档案，对试验数据存档。
（4）结合历次试验数据，逐步掌握设备劣化的趋势。
（5）引进先进检测试验方法（如在线监测技术），更灵敏的暴露设备可能存在的薄弱环节，同时减少试验对设备可能造成的伤害。
本规程由电厂设备管理部起草编制，最终由电厂设备管理部负责解释。
2、电气试验总则2.1电气设备试验严格按照电力设备预防性试验规程DL/T596-2005》及《电气设备交接试验标准GB50150-2006》的要求进行，按照“应试必试”的原则安排电气设备试验，不能出现少试和漏试的情况，试验后对设备试验结果应与该设备历次试验结果相比较，与同类设备试验结果相比较，参照相关试验结果，根据变化规律和趋势，进行全面分析后做出判断。
2.2遇到特殊情况需要改变试验项目、周期或要求时，对主要设备需经总工程师审查批准后执行。
2.3110kV以下的电力设备，应按本规程进行耐压试验(有特殊规定者除外)。
110kV及以上的电力设备，在必要时应进行耐压试验。
50Hz交流耐压试验，加至试验电压后的持续时间，凡无特殊说明者，均为1min；其它耐压试验的试验电压施加时间在有关设备的试验要求中规定。
非标准电压等级的电力设备的交流耐压试验值，可根据本规程规定的相邻电压等级按插入法计算。
充油电力设备在注油后应有足够的静置时间才可进行耐压试验。
静置时间则应依据设备的额定电压满足以下要求：220 kV＞48h110kV及以下＞24h2.4进行耐压试验时，应尽量将连在一起的各种设备分离开来单独试验(制造厂装配的成套设备不在此限)，但同一试验电压的设备可以连在一起进行试验。