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絕緣電阻的測(cè)量論文
【摘要】測(cè)量絕緣電阻是發(fā)現(xiàn)高壓電力設(shè)備是否有貫通的集中性缺陷、整體受潮或貫通性受潮等缺陷的一種手段。絕緣電阻的測(cè)試結(jié)果與測(cè)試接線、測(cè)量環(huán)境等多種因素有關(guān)，為了正確判別電器設(shè)備的絕緣性能，有必要對(duì)絕緣電阻的測(cè)量進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】電流互感器；絕緣電阻
電流互感器是發(fā)電廠和變電站的重要設(shè)備，產(chǎn)品性能的好壞對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有重要影響。出廠試驗(yàn)是保證產(chǎn)品性能的重要一環(huán)。而絕緣電阻試驗(yàn)是其他高壓試驗(yàn)的基礎(chǔ)，是一項(xiàng)簡(jiǎn)便而常用的試驗(yàn)方法，下面就生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題對(duì)絕緣電阻測(cè)量進(jìn)行系統(tǒng)說(shuō)明。
1、測(cè)量原理
絕緣就是不導(dǎo)電的意思，世界上沒(méi)有絕對(duì)“絕緣”的物質(zhì)，在絕緣介質(zhì)兩端施加直流電壓時(shí)，介質(zhì)中總會(huì)有電流流過(guò)。這個(gè)電流可以看成由三種電流組成：由電導(dǎo)決定的漏導(dǎo)電流、由快速極化決定的電容電流和緩慢極化產(chǎn)生的吸收電流。其中漏導(dǎo)電流不隨時(shí)間而改變，電容電流瞬間即逝，吸收電流隨加壓時(shí)間逐漸衰減，這個(gè)時(shí)間與試品的電容量有關(guān)，電容量越大，衰減時(shí)間越長(zhǎng)，研究表明，吸收電流與被試設(shè)備受潮情況有關(guān)，吸收電流與時(shí)間的曲線叫吸收曲線。不同絕緣的吸收曲線不同，對(duì)同一絕緣而言，受潮或絕緣有缺陷時(shí)，吸收曲線也不相同，因此，可以通過(guò)吸收曲線來(lái)判斷絕緣的好壞。
2、使用儀表
目前常用的儀表是手搖式兆歐表，從外觀上看有三個(gè)接線端子，它們是“線路”端子L-接于被試設(shè)備的高壓導(dǎo)體上；“地”端子E-接于被試設(shè)備的外殼或地上；“屏蔽”端子G——接于被試設(shè)備的高壓護(hù)環(huán)上，以消除表面泄漏電流的影響。兆歐表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由電源和測(cè)量機(jī)構(gòu)組成。電源是手搖發(fā)電機(jī)，測(cè)量機(jī)構(gòu)為電流線圈和電壓線圈組成的磁電式流比計(jì)機(jī)構(gòu)。當(dāng)搖動(dòng)兆歐表時(shí)，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓施加試品上，這時(shí)在電流線圈和電壓線圈中有兩個(gè)電流流過(guò)，將會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)不同方向的旋轉(zhuǎn)力矩，二者平衡時(shí)指針指示的數(shù)值就是絕緣電阻的數(shù)值。隨著科技的發(fā)展，目前數(shù)字式兆歐表已經(jīng)問(wèn)世，其量程可以切換，測(cè)量速度快而且準(zhǔn)確，體積小、質(zhì)量輕，適合現(xiàn)場(chǎng)使用。我們使用的是ZC-7型手搖兆歐表，電壓為2500V。
3、影響絕緣電阻測(cè)量的因素
3.1濕度的影響隨著周圍環(huán)境的變化，電力設(shè)備的吸濕程度也隨著發(fā)生變化。濕度增大時(shí)，絕緣因毛細(xì)管的作用，將吸收較多的水分，使電導(dǎo)率增加，降低了絕緣電阻的數(shù)值，尤其對(duì)表面泄漏電流的影響更大。電流互感器的制作過(guò)程中，最容易吸濕的階段是出罐后的裝配過(guò)程。因此，裝配時(shí)，應(yīng)選擇晴好的天氣而且器身暴露在空氣中的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。
3.2溫度的影響對(duì)于電流互感器這種使用富于吸濕的材料，其絕緣電阻隨著溫度的升高而減小。一般來(lái)講，溫度變化10度，絕緣電阻的變化達(dá)一倍。每次測(cè)量不可能在同一溫度下進(jìn)行，因此，必要時(shí)應(yīng)對(duì)絕緣電阻數(shù)值進(jìn)行溫度換算。
3.3表面臟污的影響試品表面臟污會(huì)使表面電阻率大大降低，使絕緣電阻下降，在這種情況下必須消除表面泄漏電流的影響，以獲得正確的測(cè)量結(jié)果。
3.4殘余電荷的影響對(duì)有殘余電荷被試設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)虛假的現(xiàn)象，當(dāng)殘余電荷的極性與兆歐表的極性相同時(shí)，會(huì)使測(cè)量結(jié)果虛假的增大。當(dāng)殘余電荷的極性與兆歐表的極性相反時(shí)，會(huì)使測(cè)量結(jié)果虛假的減小。因此，對(duì)大容量的設(shè)備進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量前，應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行充分的放電。
此外，兆歐表的連線鉸接或拖地也會(huì)使測(cè)量結(jié)果變小，外界電場(chǎng)的干擾以及測(cè)量時(shí)L端子和E端子接反都會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，測(cè)量時(shí)應(yīng)全面考慮，綜合判斷。
4、電流互感器絕緣電阻的測(cè)量
電流互感器絕緣電阻的測(cè)量包括一次對(duì)二次及地、二次之間及對(duì)地、一次段間，以及生產(chǎn)過(guò)程中的儲(chǔ)油柜、二次接線板和底座等。要做出正確的判斷除了解上述影響絕緣電阻的因素還必須知道電流互感器的整體結(jié)構(gòu)及原理，此外，對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中的干燥工藝、組裝過(guò)程中臟污等也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。例如，2002年曾發(fā)現(xiàn)一臺(tái)電流互感器二次某一個(gè)繞組對(duì)地的絕緣電阻不合格，經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)為組裝過(guò)程中不慎將一個(gè)細(xì)小的小銅絲短路于二次繞組和接線板之間，去除后再次測(cè)量，結(jié)論合格。絕緣性能是產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，因此應(yīng)嚴(yán)格控制出廠試驗(yàn)這一關(guān)。
5、結(jié)論
測(cè)量絕緣電阻是進(jìn)行工頻耐壓、介質(zhì)損耗、局部放電等其他高壓試驗(yàn)的基礎(chǔ)，它具有測(cè)量簡(jiǎn)便、易于發(fā)現(xiàn)絕緣的缺陷的優(yōu)點(diǎn)。但必須了解它的測(cè)量原理以及對(duì)測(cè)量結(jié)果的綜合判斷，這樣才能得到正確的結(jié)論。
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