變壓器絕緣電阻的測量(20210428111133)

1、測量變壓器絕緣電阻教學(xué)目的：通過學(xué)習(xí)與實訓(xùn)， 能熟練掌握兆歐表的性能和測試方法， 能正確 地進行變壓器絕緣電阻測量及測量結(jié)果的分析判斷。教學(xué)容：一、兆歐表的應(yīng)用1、兆歐表的構(gòu)造和性能介紹2、兆歐表的檢查與接線3、兆歐表的測試與讀數(shù)4、搖測兆歐表與接線拆除的安全注意事項5、測量結(jié)果分析重點技能：二、配電變壓器的絕緣電阻試驗1、掌握配電變壓器基本知識、絕緣要求；2、了解變壓器的工作原理；3、掌握配電變壓器絕緣電阻測試儀器的選擇；4、掌握正確的測量方法操作步驟；5 、能夠根據(jù)所測參數(shù)、 配電變壓器運行狀況及測量時環(huán)境溫度， 綜合分析、判斷。教學(xué)正文：一、變壓器的基本知識變壓器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，

2、而且用量很大，升壓、降壓及 配電等都要用到變壓器，每千瓦的發(fā)電設(shè)備往往需要有 5 一 8kVA 的變壓器與之配套使用。 是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備， 為了把發(fā)電廠發(fā) 出的電能經(jīng)濟的傳輸、 合理的分配以及安全的使用， 都要用到電力變 壓器；變壓器的主要作用是傳輸電能，因此，額定容量是它的主要參 數(shù)。額定容量是一個表現(xiàn)功率的慣用值，它是表征傳輸電能的大小， 以 kVA 或 MVA 表示，當(dāng)對變壓器施加額定電壓時， 根據(jù)它來確定在 規(guī)定條件下不超過溫升限值的額定電流。 雙繞組變壓器的額定容量即 為繞組的額定容量，（由于變壓器的效率很高，通常一，二次側(cè)的額 定容量設(shè)計成相等） ，多繞組變壓器應(yīng)對每個繞組的

3、額定容量加以規(guī) 定。其額定容量為量大的繞組額定容量； 當(dāng)變壓器容量由冷卻方式而 變更時， 則額定容量是指量大的容量。 我國現(xiàn)在變壓器的額定容量等 級是按F.26的倍數(shù)增加的，如容量有100、125、160、200kVA 等，只有 30 kVA 和 63000 kVA 以外的容量等級與優(yōu)先數(shù)系有所不 同。變壓器的容量大小與電壓等級也是密切相關(guān)的。電壓低，容量大 時電流大，損耗增大；電壓高，容量小時絕緣比例過大，變壓器尺寸 相對增大，因此，電壓低的容量必小，電壓高的容量必大。目前農(nóng)網(wǎng) 配電變壓器多為油浸式變壓器， 這里就以三相油浸式配電變壓器介紹 配電變壓器的結(jié)構(gòu)。1 、變壓器的基本結(jié)構(gòu) 油浸式電

4、力變壓器，由繞組、鐵心、油箱、底座、高低壓套管、 引線、散熱器、儲油柜、分接開關(guān)等組件和附件所構(gòu)成。其中絕緣油起著散熱和絕緣的雙重作用。每臺油浸式變壓器都要用大量的油、 紙 等絕緣材料。相對于變壓器中用的硅鋼片、銅或鋁線而言，油、紙絕 緣材料的耐熱性和壽命為最低。高何徒銀壓m低埠堤燈變壓器的構(gòu)造(a )心式;(b )殼式2、變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)目前，除了采用少量干式變壓器外，廣泛采用的是油浸電力變壓 器。其中絕緣油起著散熱和絕緣的雙重作用。 每臺油浸電力變壓器都 要用大量的油、紙等絕緣材料。相對于變壓器中用的硅鋼片、銅或鋁 線而言，油、紙絕緣材料的耐熱性和壽命為最低。根據(jù)電力變壓器的 事故分析情況

5、看，電力變壓器發(fā)生絕緣事故要占 4 / 5以上，可見變 壓器絕緣的正確設(shè)計、制造、維護與試驗是保證電力系統(tǒng)安全運行的 重要環(huán)節(jié)。通常將變壓器油箱以外的空氣絕緣稱為外絕緣； 而在油箱以的絕緣，包括絕緣油以及浸在油里的紙板等都屬于絕緣。絕緣又常分為主絕緣及縱絕緣，它們分別是指繞組對地（包括相間）及繞組部 的絕緣。變壓器絕緣的分類見下圖。3、變壓器的工作原理上圖所示的是單相變壓器的單相原理圖。 為了便于分析，我們將 高壓繞組和低玉繞組分別畫在兩邊。與電源相聯(lián)的稱為原繞組（或稱 初級繞組、一次繞組），與負載相聯(lián)的稱為副繞組（或稱次級繞組、 二次繞組）。原、副繞組的匝數(shù)分別為 N1和N2。當(dāng)原繞組接上交

6、流電壓 U i時，原繞組中便有電流i i通過。原 繞組的磁通勢Niii，產(chǎn)生的磁通絕大部分通過鐵心而閉合，從而在 副繞組中感應(yīng)出電動勢。如果副繞組接有負載，那么副繞組中就有電 流i 2通過。副繞組的磁通勢N 2i2也產(chǎn)生磁通，其絕大部分也通過鐵 心而閉合。因此，鐵心中的磁通是一個由原、副繞組的磁通勢共同產(chǎn) 生的合成磁通，它稱為主磁通，用表示。主磁通穿過原繞組和副繞 組而在其中感應(yīng)出的電動勢分別為 ei和e2。此外，原、副繞組的 磁通勢還分別產(chǎn)生漏磁通i和吃（僅與本繞組相鏈），從而在各 自的繞組中分別產(chǎn)生漏磁電動勢 e也和e垃。上圖所示的是三相變壓器的原理圖二、配電變壓器絕緣試驗1、兆歐表的構(gòu)造

7、和性能介紹以及兆歐表的選擇測量絕緣電阻能夠有效發(fā)現(xiàn)變壓器主絕緣受潮、劣化、擊穿。測量絕緣電阻使用兆歐表，兆歐表是專門用來測量電機、變壓器等電 氣設(shè)備及線路絕緣電阻的儀表。它對工作中確保人身安全及設(shè)備的正 確運行有重要的意義。兆歐表共有 3個接線端（L、E、G）。由手搖 直流發(fā)電機，比流計、線圈等組成。兆歐表有機電式（指針式）兆歐 表和數(shù)字式兩種，機電式兆歐表一般由磁電系比率表和高壓產(chǎn)生器兩 部分構(gòu)成，數(shù)字兆歐表基本上由高壓發(fā)生器、 測量橋路和自動量程切 換顯示電路三部分組成。兆歐表的電壓等有 500、1000、2500、 5000V等幾種。測量三相電力變壓器的高壓繞組對地絕緣電阻和高 壓繞組對

8、低壓繞組絕緣時應(yīng)用 2500 一 5000V兆歐表，低壓繞組對 地絕緣電阻用1000V兆歐表。絕緣電阻的測試原理是絕緣電阻等于加于試品上的直流電壓與流過 試品的泄漏電流之比R = 式屮 V-一加于試胡對地的電壓* V：I便話的泄漏電流.R所試的絕繳電陰值.Mfl.可見，R的大小反比于I ,而I的大小取決于絕緣材料的狀況。當(dāng) 介質(zhì)受潮，表面臟污或局部有缺陷時，R值顯著減小，I會顯著增加。 因此，測量絕緣電阻是了解設(shè)備絕緣健康狀況的重要手段。2、兆歐表的檢查接線與變壓器絕緣測量方法（l ）首先將被試變壓器從高低壓兩側(cè)斷開，測量高壓繞組時，將高 壓繞組短路，接兆歐表線路（L ）端鈕，低壓繞組短路并接

9、地，接在 接地（E ）端鈕，測量的是高壓對低壓及地的絕緣電阻。測量低壓繞 組時，將低壓繞組短路，接兆歐表線路（L ）端鈕，高壓繞組短路并 接地，接在接地（E ）端鈕，測量的是低壓對高壓及地的絕緣電阻。（2 ）兆歐表在未接測試品前應(yīng)預(yù)試，將兆歐表水平放置，搖動手柄 到額定轉(zhuǎn)速（120r /min ），指針應(yīng)指向 卩”，然后用導(dǎo)線瞬間短 接在線路（L ）和接地（E ）端鈕，并輕輕搖動手柄，指針應(yīng)指向“0 ” 位，這樣才認為表正常。(3 )被測試品的非測量部分均應(yīng)接地，然后將接地線接到兆歐表的“ E端；被測部分用絕緣導(dǎo)線接在兆歐表的“ L端，(E與“ L兩根導(dǎo)線不能纏繞在一起)。如果測試品表面泄漏電流較大(絕緣表 面潮濕或臟污等)，為減少測試誤差，可用軟裸線在絕緣表面纏繞幾圈進行屏蔽，其部位應(yīng)靠近被測量部分，但不得相碰，并用絕緣導(dǎo)線 接至兆歐表屏蔽(G )端上，見下圖所示配電變壓器絕緣電阻測試接線圖(4 )以恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動手柄，使指針穩(wěn)定，1min后，記錄絕緣電阻 值，每次測試方法要求