直流泄漏及直流耐壓課件

直流泄漏及直流耐壓試驗第三章直流泄漏及直流耐壓試驗概述：1.直流泄漏電流試驗直流泄露電流試驗與絕緣電阻測量原理基本相同。直流泄露電流試驗電壓較高，并可任意調(diào)節(jié)，因此，它比兆歐表發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的靈敏度和有效性高。直流泄露電流試驗可靈敏地反映瓷質(zhì)絕緣的裂紋、夾層絕緣的內(nèi)部受潮和局部松散斷裂、絕緣油劣化、絕緣的沿面炭化等缺陷。2.直流耐壓試驗直流耐壓試驗與直流泄露電流試驗方法相同，但作用不同，前者電壓高——考驗絕緣強度，后者電壓相對低——檢查絕緣狀況。3.直流耐壓試驗的特點a.試驗設(shè)備輕小I=ωCXUb.能同時測量泄漏電流:通過測量泄漏電流，更有效地反映絕緣內(nèi)部的集中性缺陷。曲線1：良好的絕緣泄漏電流隨電壓直線上升，且電流值小；曲線2：如果絕緣受潮，電流大；曲線3：絕緣中有集中性缺陷存在，如泄漏電流超標(biāo)，應(yīng)查找原因；曲線4：如0.5倍試驗電壓附近泄漏電流迅速增長（電子活動增加），說明絕緣損壞嚴(yán)重，有擊穿的危險。1234電壓U（kV）0.5UT泄漏電流I（μA）GB311.3《高電壓試驗技術(shù)》規(guī)定，在輸出工作電流下直流電壓的脈動因數(shù)S應(yīng)按式計算：

脈動電壓波形Umax:直流電壓的最大值Umin直流電壓的最小值Ud:直流電壓的平均值δU：脈動幅值或脈振。

2.產(chǎn)生直流高電壓的回路a.半波整流：直流電壓Ud（平均值）:Um:整流電壓峰值半波整流Id:被試品電流（平均值）C：濾波電容f：電源頻率R：保護電阻b.倍壓整流：c：串級整流：n:串接級數(shù)脈動系數(shù)和脈動電壓與級數(shù)的平方成正比。電壓降與級數(shù)的三次方成正比。d.中頻串接直流發(fā)生器①采用高頻率開關(guān)脈沖寬度調(diào)制方式調(diào)節(jié)電壓，節(jié)能；電壓調(diào)節(jié)線性度好；由于頻率提高（幾kHz—幾十kHz），直流電壓波紋非常小。雜散②體積小。U=ωwφ接線簡單，操作方便。3.直流試驗的極性效應(yīng)

為提高外絕緣閃絡(luò)電壓，直流輸出電壓采用負(fù)極性。如采用正極性輸出，相當(dāng)于正極性棒-板電極，在強電場作用下，棒極附近產(chǎn)生電子崩，因中和作用，電子崩中的電子迅速進入棒電極，正離子向板極的運動速度慢而暫留在棒電極附近，使棒-板電極間場強提高，擊穿電壓降低。平均擊穿場強7.5千伏/厘米。負(fù)極性輸出時，相當(dāng)于負(fù)極性棒-板電極，電子崩中的電子迅速向板極運動，同樣，因暫留原因，棒極附近正電荷濃度很大，相當(dāng)于產(chǎn)生反向電場，使棒-板電極間場強削弱，提高放電電壓。平均擊穿場強20千伏/厘米。兩種極性平均擊穿場強相差2.7倍左右。由于負(fù)極性輸出直流電壓的極性效應(yīng)，提高了外絕緣閃絡(luò)電壓，而加強了對絕緣的考核。二、.試驗接線：a.微安表接在高壓側(cè)：微安表接在高壓側(cè)，不受高壓對地雜散電容的影響，測量結(jié)果準(zhǔn)確。微安表和高壓引線采用屏蔽線。b.微安表接在低壓側(cè)：微安表接在低壓側(cè)，高壓對地雜散電容的影響較大，測量結(jié)果偏大。c.微安表的保護：R1=UF/IμAUF：放電管放電電壓IμA：微安表滿刻度電流值L:電感（約10Hm）C:旁路電容（0.5μF）R2：擴大微安表量程R1LPASμACFR2三、直流高壓的測量1.直流電壓平均值的測量誤差應(yīng)不大于3%。測量表計應(yīng)不低于1.5%，分壓器不應(yīng)低于2.5%。2.脈動幅值的測量誤差不大于實際脈動幅值的10%及其直流電壓算術(shù)平均值的1%，二者數(shù)值中較大者。①用高電阻串聯(lián)微安表測量

U:R/I

I：100微安-500微安R：10MΩ/kV

用高電阻串聯(lián)微安表測量用分壓器與低壓電壓表測量②用分壓器與低壓電壓表測量RPAμAFVR1R2UU1四、泄漏電流的測量

當(dāng)直流電壓加至被試品的瞬間流經(jīng)試品的電流有電容電流、吸收電流和泄漏電流。電容電流是瞬時電流，吸收電流也在較長時間內(nèi)衰減完畢，最后逐漸穩(wěn)定為泄漏電流。試驗時，先把微安表短路1分鐘，然后打開進行讀數(shù)。對具有大電容的設(shè)備，可取3-10分鐘。不管取那個時間，在對前后所得結(jié)果進行比較時必須是相同的時刻。良好絕緣內(nèi)部泄漏電流很小，絕緣表面的泄漏和高壓引線的雜散電流將造成測量誤差。因此，高壓微安表和引線應(yīng)加屏蔽。試品表面泄漏電流較大時加屏蔽環(huán)。因接線方式的影響，先記錄未接入試品時的電流，然后從試驗結(jié)果中減去此電流。五、試驗條件和程序1.試驗條件：試驗宜在干燥的天氣條件下進行試品表面應(yīng)抹拭干凈試驗場地應(yīng)保持清潔試品和周圍的物體必須有足夠的安全距離因為試品的殘余電荷會對試驗結(jié)果產(chǎn)生很大的影響因此試驗前要將試品對地直接放電5分鐘以上2.試驗程序直流耐壓試驗和泄漏電流試驗一般都結(jié)合起來進行即在直流耐壓的過程中隨著電壓的升高，分段讀取泄漏電流值而在最后進行直流耐壓試驗。對試品施加電壓時，應(yīng)從足夠低的數(shù)值開始然后緩慢地升高電壓，但也不必太慢，以免造成在接近試驗電壓時試品上的耐壓時間過長。從試驗電壓值的75%開始，以每秒2%的速度上升通常能滿足上述要求。六、注意事項1.限流電阻：100kV/0.5-1MΩIdUj擊穿時0.02S斷電2.二極管電壓：半波時，工作電壓為二極管工作電壓一半3.高壓微安表固定牢靠4.試驗設(shè)備布置緊湊，對地距離足夠大，接地牢靠。5.注意表面影響。屏蔽6.對分相設(shè)備應(yīng)分相試驗，非試驗相接地。7.對小電容設(shè)備加濾波電容。8.試驗后充分放電。對大容量設(shè)備放電要加放電電阻，注意容量。R=200-500Ω/kV放電棒絕緣部分應(yīng)符合安規(guī)要求。10kV大于0.7m,35kV大于0.9m.第二節(jié)影響因素和試驗結(jié)果的分析1.高壓連接導(dǎo)線對地電流的影響在電場作用下，導(dǎo)線周圍的空氣發(fā)生游離，產(chǎn)生對地的泄漏電流。高壓導(dǎo)線屏蔽。2.空氣濕度對表面泄漏電流的影響當(dāng)濕度大時，表面泄漏電流遠(yuǎn)大于體積泄露電流，表面臟污吸潮后，泄漏電流增加較大。3.溫度的影響

溫度對直流試驗結(jié)果的影響很大，測量的電流應(yīng)換算到相同溫度進行比較。最好溫度在30-80℃時試驗，在此溫度范圍內(nèi)泄漏電流變化較明顯。4.殘余電荷的影響

試品中的殘余電荷直接影響泄漏電流的數(shù)值，試前應(yīng)對試品充分放電。5.測量結(jié)果的判斷將試驗電壓保持規(guī)定時間后，試品無破壞性放電