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高电压答案第4章

第四章参考

1、绝缘试验的目的是什么?分为哪两大类?各自

的特点和应用范围是什么?

答:绝缘试验的目的是考验绝缘耐压情况,判断绝缘的状况。

主要分为耐压试验和检查性试验。分为耐压试验和检查性

试验

耐压试验:模仿设备绝缘在运行中可能受到的各种电压(包括电压波形、幅值、持续时间等),对绝缘施加与之等价或更为严峻的电压,从而考验绝缘耐受这类电压的能力。主要包含交流耐压试验,直流耐压试验,雷电冲击耐压试验及操作冲击耐压试验。这类试验显然是最有效和最可信的,但耐压试验只能在绝缘缺陷已发展到较严重的程度时,才能以击穿破坏的形式揭示出来且不能明显地揭示绝缘缺陷的性质和根源。这类试验有可能导致绝缘的破坏,故也称为破坏性试验。

检查性试验:非破坏性试验,用以在较低电压下或用其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的各种情况,从而判断绝缘内部的缺陷。主要包括绝缘电阻试验,介质损耗角正切试验,局部放电试验和绝缘油的气相色谱分析等。

2、说明绝缘电阻、泄漏电流、表面泄漏的含义。

实际测量绝缘泄漏电流时,当被试品分别为

一端直接接地和不直接接地时,如何屏蔽表

面泄漏的影响?请给出接线图,并说明各元

件的名称和作用。

答:绝缘电阻:在电介质上施加直流电压,电压与流过电介质的电流的比值称为绝缘电阻。

泄漏电流:在电介质上施加直流电压,经过一定时间后,

极化过程结束,流过介质的电流趋于一定值,称为泄漏电流。

表面泄漏电流:流经固体介质的外表面的稳定电流称为表面泄漏电流。

被试品分别为一端直接接地和不直接接地,及如何屏蔽表面泄露的影响参见课本P141.图5-2-1和图5-2-2。

3、测量绝缘材料的泄漏电流时,为什么要用直流高

压而不是交流高压?

答:在交流高压作用下,流经绝缘材料的电流除了泄漏电流外还包含容性电流。

4、什么是吸收现象?出现吸收现象的原因和条

件?如何根据吸收现象判断电气绝缘的状况?答:吸收现象:极性电介质在恒定电场中存在极化现象,反映在电介质的绝缘电阻值(泄漏电流)需要经过较

长的时间才能达到稳定值。

产生吸收现象的根本原因是介质的空间电荷极化;条件是绝缘状况良好。

根据吸收现象可以判断电绝缘受潮、或存在某些穿透性的导电通道等缺陷,因为此时,代表电介质吸收特性的串联支路中电阻值显著减小,对应的时间常数也大为减小,绝缘电阻、泄漏电流值很快达到稳定值。因此,通常用时间60s和15s时所测得的绝缘电阻值之比(称为吸收比)与规定标准、历史数据和同类设备数据相比较,来判断设备的电气绝缘状况,

5、直流和交流下电介质的损耗有何区别?交流设

备的介质损耗与哪些因素有关?

答:直流电介质的损耗以电导性损耗为主,交流电介质的损耗包括电导性损耗和极化损耗两部分。交流设备的

介质损耗与温度、所施加电压的频率和场强有着密切

的关系。

6、测量介质损耗时需加多高的电压?能发现什么样

的缺陷?

答:一般来说,新的、良好绝缘,在其额定电压范围内,绝缘的tgδ是几乎不变的,当电压上升或下降时测得的tgδ是

接近一致的,不会出现回环。绝缘中存在气泡、分层、脱

壳等情况时,当所加试验电压足以使绝缘中的气隙电离或

产生局部放电等情况时,tgδ的值将随试验电压的升高而

迅速增大;且当试验电压下降时,tgδ-u曲线会出现回环。

因此,测定介质损耗时所用的电压,原则上最好接近于被

试品的正常工作电压。

测量介质损耗能发现下列缺陷:

(1)受潮

(2)穿透性导电通道

(3)绝缘内含气泡的电离,绝缘分层、脱壳

(4)绝缘老化劣化,绕组上附积油泥

(5)绝缘油脏污、劣化等

(6)如果(!)所加试验电压足以使绝缘中的气隙电离或产生局部放电等情况时,tgδ的值将随试验电压的升

高而迅速增大;通过测tg —U的关系曲线判断。

7、 高压单芯电缆共20m 长,tanδ=0.005,εr =3.8,其

中有1m 长度的电缆因发生局部损坏,使得该部位tanδ增至0.05,εr 基本不变,问这时的tanδ应为多少?

高电压答案第4章

高电压答案第4章

, , 答:112212121910.0050.050.007252020

x P P px px x x G C tg C tg C C tg tg tg C C C C ωδωδδδδωω+=

==+=?+?=

/1R C P P P I U R G tg I U C C R C δωωω====11111P C tg G R ωδ==22221P C tg G R ωδ==0Px C C l ωω=101P C C l ωω=202P C C l ωω=121122()x P P G G G C tg C tg ωδωδ=+=+

8、什么是测量tanδ的正接线和反接线?请给出

接线图,这两种接线各自适用于何种场合?测

量tanδ时应注意什么?

答:测量tgδ的正接法(西林电桥):要求被试品两端均不接地。

高电压答案第4章

高电压答案第4章

正接法反接法

测量t gδ的反接法(反接法的西林电桥):

在实验室内:通常测试材料及小设备,被试品是对地绝缘的;现场试验中:有许多一端接地的试品,如敷设在地下的电缆及摆在地面的重大电气设备,要改成对地绝缘是不可能的,只能改变电桥回路的接地点。这样就产生了一种反接法的西林电桥

测量介损时的注意事项:

(1)尽可能地分部测试。例:三绕组变压器测量

(2)与温度的关系:不同温度下的测量结果不能准确换算。为进行比较,要求在相同温度条件下测试。

(3)与电压的关系:试验电压过低,不易发现缺陷,因接近工作电压。

(4)表面泄漏要排除:加屏蔽环。

(5)抗干扰措施:屏蔽和接地要好。

(6)测量绕组绝缘时,应将绕组首尾短接,避免电感和励磁铁损造成误差。