DL474.2-1992现场绝缘试验实施导则直流高电压试验.pdf 6页

'中华人民共和国电力行业标准Dt.474.2一92现场绝缘试验实施导则直流高电压试验1主要内容和适用范围1.1本导则提出了现场直流高电厌绝缘试验所涉及的试验电压的产生、试验接线、主要元件的选择和试验方法等一些技术细则和注意事项，贯彻执行有关国家标准和行业标准《电气设备预防性试验规程》的相应规定。1.2本导则适用于在变电所、发电厂现场和在修理车间、试验室条件下对高压电气设备绝缘进行直流耐压试验和直流泄漏电流试验2直流高电压的产生2.1对试验电压的要求直流电压是指单极性(正或负)的持续电I+.，它的幅值用算术平均值表示。由高电压整流装置产生的电压包含有脉动电压的成分，因此，高压绝缘试验中使用的直流电压，是由极性、平均值和脉动因数来表不。根据不同试品的要求，试验电压应能满足试验的极性和电压值，还必须具有充分的电源容量。GB311.3((高电压试验技术》规定，在输出工作电流下直流电压的脉动因数S应按式(1)计算，且S,--"3%(见图1)，即:一Uma=2-1;}U,-X100"/o⋯“⋯“⋯‘。。.。·(式中:u=l.直流电压的最大值;U.直流电压的最小值;不，.Vii.流电压的平均值T二二圣诬是几泣资0了图1脉动电压波形在现场e流电压绝缘试验中，为了防止外绝缘的闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷.通常采用负极M1直流电压2.2产生直流高电压的回路和主要元件的选择2.21产生ft:流高电压的回路产"I直流高电压，主要是采用将交流高电压进行整流的方法。普遍使用高压硅堆作为整流元件电源一般使用工频电源;对于电压较高的串级整流装置，为了减轻设备的重斌I也采用中频电源。中华人民共和国能源部1992一11一03批准1993一04一01实施 DL474.2-92获得直流高电压的回路很多，可根据变压器、电容器、硅堆等元件的参数组成不同的整流回路现场常用的基本回路有半波整流回路、倍压整流回路和串级整流回路。表1给出这些回路的接线图、直流电压及其脉动因数〔〕2.2.2主要元件的选择2.2.2门保护电阻器为了限制试品放电时的放电电流，保护硅堆、微安表及试验变压器，高压侧保护电阻器的电阻值可取表1产生直流高电压的回路整流型式接线图工直流电压脉动因数符号说明_:!二一2f1,半波整流一s一互cIU,丁一试验变压器;C-一滤波电容器;D整流硅堆;x-一保护电阻器;s}ud一直流电压(平均值);2cft几Um-一整流电压峰值;1,-一被试品直流电流(平均值);f-一电源频率;s电压脉动因数;。—一发生器串接级数n(，十1)1}一几4c兀了-注:脉动因数S的计算式只适用于正弦波电源R=(0.001~0.01)·..·.······。·········⋯⋯(2)式中:Ua一一直流试验电压值(V);去一一试品电流(A)Id较大时，为减少x发热，可取式中较小的系数。x的绝缘管长度应能耐受幅值为Ud的冲击电压，并留有适当裕度。推荐参照表2所列的数值选用。高压保护电阻器通常采用水电阻器，水电阻管内径一般不小于12mm。采用其它电阻材料时应注意防止匝间放电短路。2.2.2.2硅堆高压硅堆上的反峰电压使用值不能超过硅堆的额定反峰电压其额定整流电流应大于七作电流,A有一定的裕度。 DL474.2一92表2高压保护电阻器参数直流试验电压电阻值电限器表而绝缘长度不小于kVM1160及以下0.3一0.5一m20m0140-1600.9~1.万500一600500}。·9一“·..12000在利用硅堆整流而其单个的电压不够，需要采取多只串联的办法时，必须注意，务使其电压分布均匀。为此，通常宜采用并联电阻和电容的方法。从现场易于实现的观点来看，也可以仅并联均压电阻.其数值一般为硅堆反向电阻的1/3^1/4。如按此值所选的电阻值过高而不易达到时，可适当减小为1000Mn2.2.2.3滤波电容器试验小电容量的试品并要求准确读取电流值时.例如测量带并联电阻的阀型避雷器电导电流时，应加滤波电容器。滤波电容器一般取0.01-0.1pF。对于电容量较大的试品，如电缆、发电机、变压器等‘通常不用滤波电容器。对泄漏电流很小.并仅作粗略检查性的试验，如测量断路器支持瓷套及拉杆的泄漏电流.也可不用滤波电容器。3直流高电压试验的接线3.1微安表的接法表3微安表的接线方式微安表位置序号试验接线符号说明虑认uc}〔微‘表接在‘压侧一一一一DC-一高电压整流装置;一K一保护电阻器;印C--滤波电容器;被试品翻车‘甲“一}L2一高值电阻器;对地绝缘(【林AmA--一串联毫安表;KA一微安表;微安表接C一被试品在低压侧被试品锄认直接接地扁现场电气设备的绝缘有一端直接接地的.也有不直接接地的.微安表的接线位置视具体情况可有下列数种接线(见表3)表3中序号1和2接线图测量准确度较高，宜尽量采用序号3测量误差较大，宜尽段不采用只石在测量条件受到限制时才采用 DL474.2一923.2微安表的保护为了防止在试验过程中损坏微安表，微安表应加装保护，图2为其保护接线图。L.C。和C用来延缓试品击穿放电的电流陡度，防止微安表活动线圈匝间短路或对磁极放电。其中串联电阻，一为U,:___.r=;，-X1.Z(NLSL)⋯⋯。........··。·.⋯(3)t击1式中:U。—一放电管放电电压(V);IdH-微安表满刻度值(YA)o如果采用外接短路开关，一般只在读表时方才断开开关短路开关和微安表的接线必须正确，泄漏电流的引线必须先接到短路开关卜，然后再用导线从短路开关上引到微安表，以避免试品击穿时，烧坏微安表(见图3)。二压二IF--;oG_________」微安表的保护接线图r串联电阻;F一放电管;K一短路开关;L一电感〔约10-H);C一旁路电容(0.5;,F)G屏蔽端子;C、一保护电容(0图3短路开关和微安表的接线(a)正确接线;(b)不正确接线4直流高电压的测f4.1测量准确度的要求a.直流电压平均值的测量误差应不大于3%0b.脉动幅值的测量误差不大于实际脉动幅值的10%及其直流电压算术平均值的1%，二者数值中较大者4.2测量系统的一般要求和现场测量对测量系统的一般要求和现场测量，见ZBF24002((现场直流和交流耐压试验电压测量装置的使用导则》4.3脉动电压的测量4.3.1用示波器测量脉动电压图4中高电压电容器。隔离直流成分，如果xm;妄，则脉动成分全部出现在K、上·示波器显:Ih、上的脉动电压。如果脉动成分比较大，可以在&,L抽头，按一定的比例将一部分脉动电压送至7}波器。 DI,474.2一92c}IR~乙、示波器图4用示波器测量脉动电压4.3.2用标准电容器和整流电路串联测量脉动电压将标准电容器与全波整流器及微安表串联.接到被测电压的两端(见图5),脉动电压幅值t与流过标准电容器的整流电流平均值I，的关系为U一2Ic_,f.⋯⋯(4式中:‘一一标准电容器的电容量;f-一脉动电压的基波频率上。nD向护图5用电容器和整流电路测量脉动电压5直流泄漏电流的测，51直流泄漏电流的测量当直流电压加至被试品的瞬间，流经试品的电流有电容电流、吸收电流和泄漏电流电容电流是瞬时电流，吸收电流也在较长时间内衰减完毕，最后逐渐稳定为泄漏电流。一般是在试验时，先把微安表短路1min,然后打开进行读数。对具有大电容的设备，在1min还不够时，可取3^10min,或一直到电流稳定才记录但不管取那个时间，在对前后所得结果进行比较时，必须是相同的时刻。5.2消除杂散电流的方法绝缘良好的试品，内部泄漏电流很小。因此，绝缘表面的泄漏和高压引线的杂散电流等都会造成测量误差，必须采取屏蔽措施。对处于高压的微安表及引线，应加屏蔽试品表面泄漏电流较大时，应加屏蔽环，千以消除。如果采用的微安表接在表3序号3的位置的接线，试验装置本身泄漏电流又较大时，应在未接入试品之前记录试验电压各阶段的泄漏电流，然后在试验结果中分别减去这些泄漏电流值。6直流高电压试验6.1试验条件试验宜在干燥的天气条件下进行。试品表面应抹拭干净I试验场地应保持清洁。试品和周围的物体必须有足够的安全距离。因为试品的残余电荷会对试验结果产生很大的影响，因此，试验前要将试品对地直接放电石min以卜 DI,474.2一926.2试验程序直流耐压试验和泄漏电流试验一般都结合起来进行。即在直流耐压的过程中，随着电压的升高，分段读取泄漏电流值.而在最后进行直流耐压试验。对试品施加电压时，应从足够低的数值开始然后缓慢地升高电压，但也不必太慢，以免造成在接近试验电从时试品上的耐压时间过长从试验电压值的75%开始，以每秒2%的速度卜升，通常能满足卜述要求。6.3试验结果判断将试验电压值保持规定的时间后，如试品无破坏性放电、微安表指针没有向增大方向突然摆动.则认为直流耐压试验通过。温度对泄漏电流的影响是极为显著的，因此，最好在以往试验相近的温度条件「进行测量，以便}进行分析比较。泄漏电流的数值，不仅和绝缘的性质、状态，而且和绝缘的结构、设备的容ht等有关，因此.不能仅从泄漏电流的绝对值泛泛地判断绝缘是否良好，重要的是观察其温度特性、时问特性、电压特性及长期以来的变化趋势来进行综合判断6.q放电试验完毕，切断高压电源一般需待试品匕的电压降至112试验电仄以「，将被试品经电阻接地放电.最后直接接地放电。对大容量试品如长电缆、电容器1大电机等，需放电5min以卜、以使试品匕的充电电荷放尽另外，对附近电气设备.有感应静电电压的可能时，也应予放电或事先短路。经过充分放电后。才能接触试品。对于在现场组装的倍压整流装置，要对各级电容器逐级放电后，刁一能进行更改接线或结束试验，拆除接线图6放电棒的尺寸对电力电缆、电容器、发电机、变压器等必须先经适当的放电电阻对试品进行放电如果直接对地放电，可能产生频率极高的振荡过电压.对试品的绝缘有危害。放电电阻视试验电压高低和试品的电容而定，必须有足够的电阻值和热容量。通常采用水电阻器，电阻值大致[可用将千伏200-500n。放电电阻器两极间的有效长度可参照高压保护电阻器的长度I选用(表2)‘放电棒的绝缘部分(自握手护环到放电电阻器下端接地线连接端)的长度1"应符合安全规程的规定，并不小于放电电阻器的有效长度‘附加说明:本导则由能源部科技司提出木导则由能源部高电压试验技术标准化技术委员会负责起草。本导则主要起草人:张仲大、朱匡宇'