拓普牌直流高壓發(fā)生器廠家揚州拓普電氣科技有限公司為您詮釋電氣設(shè)備的泄漏電流試驗方法及注意事項,！測量泄漏電流的原理和測量絕緣電阻的原理本質(zhì)上是*相同的，而且能檢出缺陷的性質(zhì)也大致相同,。但由于泄漏電流測量中所用的電源一般均由或供給,，并用微安表直接讀取泄漏電流。它與測量相比有特點：

(1)試驗電壓高,，并且可隨意調(diào)節(jié),，容易使絕緣本身的弱點暴露出來。因為絕緣中的某些缺陷或弱點,，只有在較高的電場強度下才能暴露出來,。

(2)泄漏電流可由微安表隨時監(jiān)視，靈敏度高,，測量重復(fù)性也較好,。

(3)根據(jù)泄漏電流測量值可以換算出絕緣電阻值，而用測出的絕緣電阻值則不可換算出泄漏電流值,。

(4)可以用i=f(u)或i=f(t)的關(guān)系曲線并測量吸收比來判斷絕緣缺陷,。泄漏電流與加壓時間的關(guān)系曲線如圖1-1所示。在直流電壓作用下,，當(dāng)絕緣受潮或有缺陷時,，電流隨加壓時間下降得比較慢，z終達到的穩(wěn)態(tài)值也較大,，即絕緣電阻較小,。

1、測量原理

對于良好的絕緣,，其泄漏電流與外加電壓的關(guān)系曲線應(yīng)為一直線,。但實際上的泄漏電流與外加電壓的關(guān)系曲線僅在一定的電壓范圍內(nèi)才是近似直線，如圖1-2中的OA段,。若超過此范圍后,，離子活動加劇，此時電流的增加要比電壓增加快得多,，如AB段,，到B點后，如果電壓繼續(xù)再增加,，則電流將急劇增長,，產(chǎn)生更多的損耗，以致絕緣被破壞，發(fā)生擊穿,。在預(yù)防性試驗中,，測量泄漏電流時所加的電壓大都在A點以下。

將直流電壓加到絕緣上時,，其泄漏電流是不衰減的,，在加壓到一定時間后，微安表的讀數(shù)就等于泄漏電流值,。絕緣良好時,，泄漏電流和電壓的關(guān)系幾乎呈一直線，且上升較??；絕緣受潮時，泄漏電流則上升較大,；當(dāng)絕緣有貫通性缺陷時,，泄漏電流將猛增，和電壓的關(guān)系就不是直線了,。通過泄漏電流和電壓之間變化的關(guān)系曲線就可以對絕緣狀態(tài)進行分析判斷,。

2、影響測量結(jié)果的主要因素

(1)高壓連接導(dǎo)線

由于接往被測設(shè)備的高壓導(dǎo)線是暴露在空氣中的,，當(dāng)其表面場強高于約20kV/cm時,，沿導(dǎo)線表面的空氣發(fā)生電離，對地有一定的泄漏電流,，這一部分電流會流過微安表,，因而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。

一般都把微安表固定在的上端,，這時就必須用屏蔽線作為引線,，用金屬外殼把微安表屏蔽起來。電暈雖然還照樣發(fā)生,，但只在屏蔽線的外層上產(chǎn)生電暈電流,，而這一電流就不會流過微安表，防止了高壓導(dǎo)線電暈放電對測量結(jié)果的影響,。

根據(jù)電暈的原理,，采取用粗而短的導(dǎo)線，并且增加導(dǎo)線對地離,，避免導(dǎo)線有毛刺等措施,，可減小電暈對測量結(jié)果的影響。

(2)表面泄漏電流

反映絕緣內(nèi)部情況的是體積泄露電流,。但是在實際測量中,，表面泄露電流往往大于體積泄漏電流,，這給分析,、判斷被試設(shè)備的絕緣狀態(tài)帶來了困難,，因而必須消除表面泄漏電流對真實測量結(jié)果的影響。

消除的辦法是使被試設(shè)備表面干燥,、清潔,、且高壓端導(dǎo)線與接地端要保持足夠的距離；另一種是采用屏蔽環(huán)將表面泄漏電流直接短接,，使之不流過微安表,。

(3)溫度

溫度對泄漏電流測量結(jié)果有顯著影響。溫度升高,，泄漏電流增大,。

測量在被試設(shè)備溫度為30～80℃時進行。因為在這樣的溫度范圍內(nèi),，泄漏電流的變化較為顯著,，而在低溫時變化小，故應(yīng)在停止運行后的熱狀態(tài)下進行測量,，或在冷卻過程中對幾種不同溫度下的泄漏電流進行測量,，便于比較。

(4)電源電壓的非正弦波形

在進行泄漏電流測量時,，如果供給整流設(shè)備的交流低壓不是正弦波,，則對測量結(jié)果有影響。影響電壓波形的主要是三次諧波,。

在泄漏電流測量中,，調(diào)壓器對波形的影響也是很多的。實踐證明,，自耦變壓器畸變小,，損耗也小，故應(yīng)盡量選用自耦變壓器調(diào)壓,。另外,，在選擇電源時，用線電壓而不用相電壓,，因相電壓的波形易畸變,。

如果電壓是直接在高壓直流側(cè)測量的，則上述影響可以消除,。

(5)加壓速度

對于電纜,、電容器等設(shè)備來說，由于設(shè)備的吸收現(xiàn)象很強,，這是的泄漏電流要經(jīng)過很長的時間才能讀到,，而在測量時，又不可能等很長的時間，大都是讀取加壓后1min或2min時的電流值,，這一電流顯然還包含著被試設(shè)備的吸收電流,，而這一部分吸收電流是和加壓速度有關(guān)的。如果電壓是逐漸加上的,，則在加壓的過程中,，就已有吸收過程，讀得的電流值就較小,，如果電壓是很快加上的,，或者是一下子加上的，則在加壓的過程中就沒有完成吸收的過程,，而在同一時間下讀得的電流就會大一些,，對于電容大的設(shè)備就是如此，而對電容量很小的設(shè)備,，因為他們沒有什么吸收過程,，則加壓速度所產(chǎn)生的影響就不大了。

(6)微安表接在不同位置

在測量接線中,，微安表接的位置不同,，測得的泄漏電流數(shù)值也不同，因而對測量結(jié)果有很大影響,。主要是受雜散電流影響大,。

①接于一次繞組尾部，即uA1位置,。這種接線的微安表處于低電位,，具有讀數(shù)安全、切換量程方便的優(yōu)點,。缺點是高壓導(dǎo)線等對地的雜散電流均通過微安表,，測量結(jié)果誤差較大。

可選用絕緣較好的試驗變壓器,，試驗變壓器一次側(cè)對地及一,、二次側(cè)之間雜散電流的影響就可以大大減小。另外,，還可將高壓進線用多層塑料管套上,，被試設(shè)備的裸露部分用塑料、橡皮之類絕緣物覆蓋上,，能提高測量的準(zhǔn)確度,。

②微安表接在試品高壓端，即uA位置,。這種接線的優(yōu)點是測出的泄漏電流準(zhǔn)確,，排除了部分雜散電流的影響,，接線簡單。缺點是微安表處于高電位,，必須有良好的絕緣屏蔽,；微安表位置距試驗人員較遠，讀數(shù)不便,，更換量程不易,。在被試品接地端無法斷開時常采用這種接線。

③微安級電流表接在試品低壓端,，即uA2位置。

當(dāng)被試品的接地端能與地斷開并有絕緣時,，采用這種接線,。微安表處于被試設(shè)備低電位端。此位置處除受表面泄漏的影響外,，不受雜散電流的影響,。讀數(shù)、切換量程方便,，屏蔽容易,。

上述3種方法，有人在同1臺定子繞組上進行了測量比較,，其試驗數(shù)據(jù)（uA）如下：

第1種方法所測數(shù)據(jù)明顯偏大,，第2、第3種方法在屏蔽良好的情況下數(shù)據(jù)基本相同,。如采用第1種接線方法,，應(yīng)采取措施消除雜散電流。

(7)試驗電壓極性

①不同極性試驗電壓下油紙絕緣電氣設(shè)備的泄漏電流測量值不同,。

電纜或變壓器的絕緣受潮通常是從外皮或外殼附近開始的,。根據(jù)電滲現(xiàn)象，電纜或變壓器的絕緣中的水分在電場作用下帶正電,，當(dāng)電纜心或變壓器繞組加正極性電壓時,，絕緣中的水分被其排斥而滲向外皮或外殼，使絕緣中水分含量相對減小,，從而導(dǎo)致泄漏電流減少,；當(dāng)電纜心或變壓器繞組加負極性電壓時，絕緣中的水分會被其吸引而滲過絕緣向電纜心或變壓器繞組移動,，使其絕緣中高場強區(qū)的水分相對增加,，導(dǎo)致泄漏電流增大。

試驗電壓的極性對新的電纜和變壓器的測量結(jié)果無影響,。因為新電纜和變壓器絕緣基本沒有受潮,，所含水分甚微,。

試驗電壓的極性對舊的電纜和變壓器的測量結(jié)果有明顯的影響。

②試驗電壓極性效應(yīng)對引線電暈電流的影響

在不均勻,、不對稱電場中,，外加電壓極性不同，其放電過程及放電電壓不同的現(xiàn)象,，稱為極性效應(yīng),。

在進行直流泄漏電流試驗時，其高壓引線對地構(gòu)成的電場可等效為棒—板電場,，當(dāng)試驗電壓為負極性時,，電暈起始電壓較低，此時對電暈電流影響較大,。從這個角度而言,，測量泄漏電流較小的設(shè)備（如少油斷路器等）時，宜采用正極性試驗電壓,。

3,、測量時的操作規(guī)定

①按接線圖接好線，并由專人認真檢查接線和儀器設(shè)備,，當(dāng)確認無誤后,，方可通電及升壓。

②在升壓過程中,，應(yīng)密切監(jiān)視被試設(shè)備,、實驗回路及有關(guān)表記。微安表的讀數(shù)應(yīng)在升壓過程中,，按規(guī)定分階段進行,，且需要有一定的停留時間，以避開吸收電流,。

③在測量過程中,，若有擊穿、閃絡(luò)等異?，F(xiàn)象發(fā)生,，應(yīng)馬上降壓，以斷開電源,，并查明原因,，詳細記錄，待妥善處理后,，再繼續(xù)測量,。

④實驗完畢、降壓,、斷開電源后,，均應(yīng)對被試設(shè)備進行充分放電,。

放電前先將微安表短接，并先通過有高阻值電阻的放電棒放電,，然后直接接地,，否則會將微安表燒壞，無論在哪個位置放電,，都會有電流流過微安表,，即使微安表短接，也發(fā)生由于沖擊而燒表現(xiàn)象,，因此必須嚴(yán)格執(zhí)行通過高電阻放電的辦法,，而且還應(yīng)注意放電位置。對電纜,、變壓器,、發(fā)電機的放電時間，可以其容量大小由1min增至3min,，電力電容器可長至5min，除此之外,，還應(yīng)注意附近設(shè)備有無感應(yīng)靜電電壓的可能,，必要時也應(yīng)放電或預(yù)先短接。

⑤若是三相設(shè)備,，同理應(yīng)進行其它兩項測量,。

⑥按照規(guī)定的要求進行詳細記錄。

4,、測量中的問題

在電力系統(tǒng)交接和預(yù)防性實驗中,，測量泄漏電流時，常遇到的主要異常情況如下,。

(1)從微安表中反映出來的情況

①指針來回擺動,。

這可能是由于電源波動、整流后直流電壓的脈動系數(shù)比較大以及試驗回路和被試設(shè)備有充放電過程所致,。若擺動不大,，又不十分影響讀數(shù)，則可取其平均值,；若擺動很大,，影響讀數(shù)，則可增大主回路和保護回路中的濾波電容的電容量,。必要時可改變?yōu)V波方式,。

②指針周期性擺動。

這可能是由于回路存在的反充電所致,，或者是被試設(shè)備絕緣不良產(chǎn)生周期性放電造成的,。

③指針突然沖擊,。

若向小沖擊，可能是電源回路引起的,；若向大沖擊,，可能是試驗回路或被試設(shè)備出現(xiàn)閃絡(luò)或產(chǎn)生間歇性放電引起的。

④指針指示數(shù)值隨測量時間而發(fā)生變化,。

若逐漸下降,，則可能是由于充電電流減小或被試設(shè)備表面絕緣電阻上升所致；若逐漸上升,，往往是被試設(shè)備絕緣老化引起的,。
遇到③、④兩種情況時,，一般應(yīng)立即降低電壓,，停止測量，否則可能導(dǎo)致被試設(shè)備擊穿,。

⑤測壓用微安表不規(guī)則擺動,。這可能是由于測壓電阻斷線或接觸不良所致。

⑥指針反指,。這可能是由于被試設(shè)備經(jīng)測壓電阻放電所致,。

⑦接好線后，未加壓時,，微安表有指示,。這可能是外界干擾太強或地電位抬高引起的。

(2)從泄漏電流數(shù)值上反映出來的情況

①泄漏電流過大,。這可能是由于測量回路中各設(shè)備的絕緣狀況不佳或屏蔽不好所致,，遇到這種情況時，應(yīng)首先對實驗設(shè)備和屏蔽進行認真檢查,，例如電纜電流偏大應(yīng)先檢查屏蔽,。若確認無上述問題，則說明被試設(shè)備絕緣不良,。

②泄漏電流過小,。這可能是由于線路接錯，微安表保護部分分流或有斷脫現(xiàn)象所致,。

③當(dāng)采用微安表在低壓側(cè)讀數(shù),，且用差值法消除誤差時，可能會出現(xiàn)負值,。這可能是由于高壓線過長,、空載時電暈電流大所致。因此高壓引線應(yīng)當(dāng)盡量粗,、短,、無毛刺,。

(3)硅堆的異常情況

在泄漏電流測量中，有時發(fā)生硅堆擊穿現(xiàn)象,，這是由于硅堆選擇不當(dāng),、均壓不良或質(zhì)量不佳所致。為防止硅堆擊穿,，首先應(yīng)正確選擇硅堆,，使硅堆不致在反向電壓下?lián)舸黄浯螒?yīng)采用并聯(lián)電阻的方法對硅堆串進行均壓,，若每個硅堆工作電壓為5kV時,，每個并聯(lián)電阻常取為2 。

5,、測量結(jié)論

對某一電氣設(shè)備進行泄漏電流測量后,，應(yīng)對測量結(jié)果進行認真、全面地分析,，以判斷設(shè)備的絕緣狀況,，做出結(jié)論是合格或不合格。對泄漏電流測量結(jié)果進行分析,、判斷可從下述幾方面著手,。

(1)與規(guī)定值比較

泄漏電流的規(guī)定值就是其允許的標(biāo)準(zhǔn)，它是在生產(chǎn)實踐中根據(jù)積累多年的經(jīng)驗制訂出來的,，一般能說明絕緣狀況。對于一定的設(shè)備,，具有一定的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),。這是簡便的判斷方法。

(2)比較不對稱系數(shù)法

在分析泄漏電流測量結(jié)果時,，還常采用不對稱系數(shù)（即三相之中的z大值和z小值的比）進行分析,、判斷。一般說來不對稱系數(shù)不大于2,。

(3)查看關(guān)系曲線法

在試驗電壓下,，泄漏電流與電壓的關(guān)系曲線是一近似直線，那就說明絕緣沒有嚴(yán)重缺陷,，如果是曲線,，而且形狀陡峭，則說明絕緣有缺陷,。

(4)空載電流對試驗結(jié)果的影響

如果試驗時天氣比較潮濕,，絕緣支架受潮、試驗回路有毛刺,，等放電現(xiàn)象存在,，則不加被試品就有較大的空載泄漏電流存在,，對試驗結(jié)果會造成較大的影響，有些人會用先測一下空載電流,，然后再加上被試品測出負載試驗泄漏電流,，用負載試驗泄漏電流減去空載泄漏電流的辦法進行校正，實際上這是不科學(xué)的,，因為帶上被試品后會改變電位分布,，有時會出負載試驗泄漏電流小于空載泄漏電流的現(xiàn)象。

正確的做法是,，先不帶負載,，加壓到額定值，看空載泄漏電流在什么水平,，如果較小可以忽略不計,，如果較大，則應(yīng)排除造成空載泄漏電流較大的原因,，如清擦或烘干絕緣支架,，改變微安表的位置，清除試驗回路的毛刺,，直到空載泄漏電流合格為止,。

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