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變壓器絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)的測量

時間:2018/1/26閱讀:5897
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一,、吸收比與極化指數(shù)的定義


      吸收比就是1min的絕緣電阻與15s的絕緣電阻的比值,。


      極化指數(shù)就是10min的絕緣電阻與1min的絕緣電阻的比值。


[TGBT-2000 變壓器電氣特性綜合測試儀]


TGBT-2000 變壓器電氣特性綜合測試儀


二,、測量絕緣電阻,、吸收比的極化指數(shù)的意義


      測量繞組連同套管一起的絕緣電阻和吸收比或極化指數(shù),用檢查變壓器整體的絕緣狀況具有較高的靈敏度,,能有效地檢查出變壓器絕緣整體受潮,、整體劣化、部件表面受潮或臟污以及貫穿性的集中缺陷,。例如,,各種貫穿性短路、瓷件破裂,、引線接殼,、器身內(nèi)有銅線搭橋等現(xiàn)象引起的半貫穿性或金屬性短路等。


      經(jīng)驗表面,,變壓器絕緣在干燥前后其絕緣電阻的變化倍數(shù)比介質(zhì)損失角正切值變化倍數(shù)大得多。


三,、絕緣電阻,、吸收比和極化指數(shù)的試驗方式


      1、絕緣電阻表的選擇


      測量絕緣電阻時,對額定電壓為1000V以上的繞組,,用2500V或5000V絕緣電阻表測量,,其量程一般不低于10000MΩ;對額定電壓為1000V以下的繞組,,用1000V或2500V絕緣電阻表測量,。


      2、測量接線


      測量繞組絕緣電阻時,,應依次測量各繞組對地和其他繞組間絕緣電阻值,。被測繞組各引線端應短路,其余各非被測繞組都短路接地,。采用空閑繞組接地的方式,,其主要優(yōu)點是可以測出被測部分對接地部分和不同電壓部分間的絕緣狀態(tài),且能避免各繞組中剩余電荷造成的測量誤差。


      對于雙繞組變壓器,,應分別測量高壓繞組對低壓繞組及地,,低壓繞組對高壓繞組及地,共測量2次,。


      對于三繞組變壓器,,應分別測量高壓繞組對中、低壓繞組以及地,,中壓繞組對高,、低壓繞組及地,低壓繞組對高,、中壓繞組及地,,共測量3次。


      3,、測量注意事項


      (1)測量前,,被測繞組應充分放電。為避免繞組上殘余電荷導致測量誤差,,測量前應將被測繞組與油箱短路接地,,其放電時間應不少于10min。


      (2)如果外絕緣(如瓷套)表面受潮,、污穢,,需在外絕緣表面接屏蔽環(huán),接入絕緣電阻表屏蔽柱,,消除表面影響,,保證測量值正確性。


      (3)測量溫度以頂層油溫為準,,并注意盡量使用每次測量的溫度相近,。


      (4)絕緣電阻試驗時要同時記錄儀表讀數(shù)、試驗時間,、上層油溫,,決不能隨意估計。


      (5)對于新投入的大修后的變壓器,,應在充滿合格油并靜止一定時間,,帶氣泡消除后,方可進行試驗,。


[TG312系列 絕緣電阻測量儀]


TG312系列 絕緣電阻測量儀
 

4,、絕緣電阻試驗結(jié)果的分析判斷


      (1)絕緣電阻


      絕緣電阻在一定程度上能反映繞組的絕緣情況,但是它受絕緣結(jié)構(gòu),、運行方式,、環(huán)境和設備溫度,、絕緣油的油質(zhì)狀況及測量誤差等因素的影響很大。不同電壓等級變壓器的測試數(shù)據(jù)分散性很大,,很難規(guī)定一個統(tǒng)一判斷標準,,因此往往強調(diào)綜合判斷、相互比較,。


      溫度對絕緣電阻有很大影響,,當溫度增加時,絕緣電阻值將按指數(shù)規(guī)律下降,,為便于比較各次測量所得的數(shù)據(jù),,能在相近的溫度下進行測量,當測試溫度不同時,,應對測量結(jié)果進行修正,。


      變壓器油中含水量對絕緣電阻的影響比較顯著,含水量增大,,絕緣電阻減小,,吸收比下降。


      絕緣電阻與變壓器容量和電壓等級的關系,。在變壓器容量相同的情況下電壓等級越高,,絕緣距離越大,絕緣電阻升高,。在變壓器電壓等級相同的情況下,,絕緣電阻值隨容量的增大而降低,這是因為容量越大,,等效極板面積也增大,,在電阻系數(shù)不變的情況下,絕緣電阻必然降低,。


      (2)吸收比


      當測量溫度在10~30℃時,,未受潮變壓器的吸收比應在1.3~2.0范圍內(nèi),受潮或結(jié)緣內(nèi)部有局部缺陷的變壓器的吸收比接近于1.0,。變壓器的固體絕緣主要為纖維質(zhì)絕緣,因此在注入弱極性的變壓器油以后,,其吸收特性并不顯著,。


      (3)極化指數(shù)


      隨著電力變壓器電壓的提高、容量的增大,,在吸收比的測量中回遇到下列一些問題:


      1)出現(xiàn)絕緣電阻高,、吸收比反而不合格的極不合理現(xiàn)象。


      2)對于一般工廠新生產(chǎn)的變壓器,,當吸收比偏低時,,多數(shù)絕緣電阻值缺比較高。


      3)運行中的變壓器,吸收比低于1.3,,但一直安全運行,,未曾發(fā)生過問題。


      這些現(xiàn)象究竟是何原因造成的,,有各種各樣的分析,,一時難以統(tǒng)一。但有的看法是共同的,,即吸收比不是一個單純的特征數(shù)據(jù),,而是一個易變動的測量值,其特點如下:


      1)吸收比隨著變壓器的絕緣電阻值升高而減小,。


      2)絕緣正常情況下,,吸收比隨溫度升高而增大。


      3)絕緣有局部問題時,,吸收比會隨溫度上升而下降,。


      有的研究者認為,由于干燥工藝的提高,、油紙絕緣材質(zhì)的改善和變壓器的大型化,,吸收過程明顯變長,出現(xiàn)絕緣電阻提高,、吸收比小于1.3而絕緣并非受潮的情況是可以理解的,。因此,當絕緣電阻高于一定值時,,可以適當放松對吸收比的要求,。


      基于上述原因,若仍然按傳統(tǒng)的吸收比來判斷超高壓變壓器的絕緣狀況已不能有有效地加以判斷,。因此,,采用極化指數(shù)來判斷大型變壓器的絕緣狀況,極化指數(shù)一般不小于1.5,。

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