导图社区 电气试验作业
电气试验知识总结,包括击穿电压、棒板间隙、电场、均匀电场的击穿、不均匀电场的击穿、沿面闪络电压的相关知识。
编辑于2022-01-08 22:56:28电气试验
1. 气隙
1||| 气体间隙中出现电子崩时,通过间隙的电流随之增加,但此时的放电属于非自持放电,间隙尚未击穿。
2||| 在直流电压作用下的棒板间隙,电子崩在棒极附近首先出现。
3||| 在工程实际中,对不同的间隙长度s,对应的临界波前时间T0一般均在100-500μs之间。
4||| 流注从空气间隙的阳极向阴极发展,称为阳极流注。
5||| 阳极流注的方向与初始电子崩的方向相反。
6||| 当流注通道把两极接通时,空气间隙充满了正负带电质点,整个间隙完全击穿。
7||| 导体与绝缘瓷件的接触处不够紧密,将形成气隙,气隙的电导比瓷件表面小,电场分布较强,因此气缝中的气体首先发生电晕放电,使整个绝缘物的沿面放电电压降低。
8||| 气体间隙放电可分为非自持放电和自持放电。(非自持放电:必须依靠外界电离因素才能维持的放电;自持放电:不需要外界其他电离因素,而仅依靠电场本身就能维持的放电。)
9||| 在标准大气压下,温度为20℃时,均匀电场中的空气间隙的击穿场强为30kV/cm。
10||| 湿度对气体间隙的击穿电压有影响,当湿度增大时,气体间隙的击穿电压增高。
11||| 研究表明,长空气间隙的操作冲击击穿通常发生在波前部分。
12||| 气体间隙的击穿电压与电极材料的种类和电极的光洁度有关。
13||| 在气体放电过程中,电子崩中的电荷分布以正离子为主。
14||| 对于施加在间隙上的冲击电压,其击穿时的电压数值具有分散性,当电压升的越高时,击穿的概率越高。
15||| 刷状放电:当空气间隙发生电晕放电时,如果电压继续升高到一定程度时,会从电晕电极伸展出许多明亮的细小放电通道。
16||| 电晕放电:对于棒板间隙,当电离只局限在棒形电极附近的很小范围内,在该区域出现薄薄的紫色荧光层。
17||| 火花放电:放电回路的阻抗很大,限制了放电电流,电极间空气间隙的放电时断时续,出现断续的明亮火花。
18||| 电力系统的架空线路和电气设备的外绝缘 一般采用大气作为绝缘间隙,并不处于真空,因此不会出现辉光放电。
19||| 对电极形状不对称的棒板间隙,直流击穿电压与棒的极性有很大关系。
20||| 电子崩中由于电子的质量轻,运动速度快,绝大多数都集中在电子崩的头部。
21||| 初始电子崩头部的大量正离子形成的空间电荷,使附近电场严重畸变,电子和正离子强烈复合,并向周围发射大量光子,使附近气体中出现光电离而产生新的电子,称为二次电子。
2. 击穿电压
1||| 某高压试验场进行空气间隙的冲击电压击穿试验,在试验中试验员应以试验中多次试验,有50%概率能使间隙击穿的电压值作为该间隙的冲击电压击穿值。
2||| 在标准大气压下,温度为200℃时,均匀电场中空气间隙的击穿场强大约为30kV/cm(峰值)。
3||| 50%击穿放电电压,是指在该冲击电压作用下,放电的概率为50%。
4||| 在冲击电压击穿特性曲线中,U50%指的是50%击穿放电电压。
5||| 在均匀电场中,如气体的压力过于稀薄,密度太小,碰撞次数太小,击穿电压会升高。
6||| 气体间隙的击穿电压与气体密度有关,真空断路器即为利用减小压力来提高击穿电压。
7||| 压缩空气断路器为采用增大压力来提高击穿电压。
8||| 湿度对气体间隙的击穿电压有影响,当湿度增大时,气体间隙的击穿电压增高。
9||| 如变压器油经过脱气处理,则其击穿电压与压力的关系为不明显。
10||| 空气间隙的操作冲击击穿电压数值大小不仅与间隙距离、电极形状、电极极性有关,而且与操作冲击电压波波前时间的长短有关。
11||| 操作冲击击穿电压的临界波前时间,随空气间隙距离的长度S的不同而变化,当S越长时,临界波前时间T0越长。
12||| 操作冲击击穿电压的波前时间在临界波前时间时,空气间隙的击穿电压最低。
13||| 操作冲击击穿电压的波前时间T1大于临界波前时间时,当T1时间越长时,击穿电压越高。
14||| 操作冲击击穿电压的波前时间在临界波前时间时,空气间隙的击穿电压最低。
15||| 油间隙的冲击击穿电压与工频和直流的击穿电压相比要高很多。
16||| 当油间隙的距离一定时,如果在这个间隙中用绝缘隔板将这几个间隙分割成几个小间隙,则总的击穿电压将显著增高。
17||| 电极间油纸绝缘的厚度和纸层的介电系数对油纸绝缘的击穿场强有影响,油纸绝缘越厚,电场就越不均匀,局部放电起始电压就越低。
18||| 在直流电压作用下,油纸组合绝缘中的油层电场强度与纸层电场强度相比要低。
19||| 一般认为油纸绝缘在直流电压下的耐电强度是交流电压下耐电强度的两倍多。
20||| 油纸绝缘的击穿过程与绝缘中油层的局部放电有关。
21||| 理想的液体电介质的击穿过程和气体的击穿过程相似。
22||| 含有气体的液体介质,其冲击击穿电压与压力基本无关。
23||| 液体介质的击穿过程与所含的杂质如气泡、水滴或纤维等密切相关。
24||| 由于棒的曲率半径小,电场极不均匀,所以无论棒为正极还是棒为负极,棒极附近的电场强度都最大,碰撞电离最为剧烈,电子崩最先在棒极附近出现。
25||| 固体电介质一旦发生击穿后,构成永久性破坏,绝缘性能不可能恢复。
26||| 固体电介质的击穿电压与气体、液体电介质相比要高。
27||| 新的电极表面存在小毛刺,通过对电极加压进行处理,除去电极表面的小毛刺后,可以提高间隙的击穿电压,而且击穿电压的分散性减小。
3. SF6
1||| 对SF6气隙,在极不均匀电场,曲率半径小的电极(棒极)为负极时其电晕起始电压与棒极为正极时的相比要低。
2||| SF6充气设备只有在均匀电场中提高气压才能显著提高气隙的击穿电压。
3||| SF6充气设备,在电场越不均匀时,提高气压对提高气隙击穿电压的作用越小。
4||| SF6气体施加的压力越高,其液化的温度越高,为SF6气体的液化特性。
5||| SF6气体绝缘结构的绝缘水平是由负极性电压决定。
6||| SF6气隙的极性效应和空气间隙不同。
7||| 电气设备在使用SF6时要防止出现液化,因此要根据当地气象条件可能出现的最低温度选择合适的充气压力。
8||| 均匀电场中,在同一个大气压力时,SF6气体的电气绝缘强度约为空气的2.3-3倍,灭弧性能是空气的100倍。
4. 球间隙
1||| 对于球间隙,当球隙距离一定时,球的直径越小,电场越不均匀,间隙的击穿电压也越低。
2||| 测量球隙的球隙距离与球直径的最佳比例为0.1-0.4.
3||| 当金属球的直径D比球间隙距离S大的多时,属于稍不均匀电场。
4||| 当球间隙距离S比金属球的直径D大的多时,属于极不均匀电场。
5||| 在一定的大气条件下,一定直径的铜球,球隙间的放电电压决定于球隙的距离。
5. 棒板间隙
1||| 在直流电压作用下的棒板间隙,棒极附近的电场强度最大。(棒的曲率半径小,电场极不均匀,棒极附近的电场强度都最大,碰撞游离最为剧烈,电子崩最先在棒极附近出现。)
6. 电场
1||| 不同介质组合在一起,在电场作用下,其场强分布与介电系数成反比关系。
2||| 在电力工程的大多数绝缘结构中,电场是不均匀的。
3||| 高压套管电场分布属于强垂直分量的不均匀电场。
4||| 电场的不均匀程度可以根据是否能维持稳定的电晕放电来区分。
5||| 稍不均匀电场和极不均匀电场都能维持稳定的电晕放电。
6||| 在均匀电场中,电极附近不会存在稳定的电晕放电。
7||| 在极不均匀电场中,升高电压,电极附近首先出现稳定的电晕放电,再继续升高电压后,间隙就会被击穿。
8||| 在稍不均匀电场中,虽然电场不均匀,但还存在稳定的电晕放电,电晕一旦出现,间隙立即击穿。
9||| 电化学击穿:固体绝缘材料的击穿电压与电压作用时间有关,有时电压作用时间特别长,达几十小时或几个月才会击穿。
10||| 热击穿:固体介质在电场作用下,由于介质损耗使绝缘内部发热,发热量大于散热量,温度持续上升,最后由于温度过高而使绝缘损坏击穿。
11||| 电击穿:固体介质中存在的少量自由电子在强电场的作用下碰撞游离,最后导致击穿。
12||| 当放电回路的阻抗很大,限制了放电电流,电极间空气间隙的放电时断时续,出现断续的明亮火花,称为火花放电。
13||| 电介质的极化:在外加电场作用下,电介质中的正负电荷沿着电场方向作有限的位移或转向,形成偶极矩,称为电介质的极化。
14||| 电子式极化:由电子位移形成的极化。
15||| 离子式极化:由正负离子相对位移形成的极化。
16||| 电矩:在外电场的作用下,原子中的电子运行轨道发生了变形位移,电子负电荷的作用中心与原子核的正电荷不再重合,形成电矩。
17||| 弱垂直分量的不均匀电场的典型代表:支柱绝缘子表面的电场。
18||| 强垂直分量的不均匀电场的典型代表:高压套管电场分布。
7. 均匀电场的击穿
1||| 均匀电场气隙中一旦出现自持放电,间隙将立即击穿。
2||| 在均匀电场气隙中不会出现电晕放电现象。
3||| 磁场、电流和电磁力三者间的方向关系可用左手定则来判定。
4||| 在均匀电场中,如气体的压力过于稀薄,密度太小,碰撞次数太小,击穿电压会升高。
5||| 当气体种类和电极材料一定时,均匀电场中气隙的放电电压是气体压力和间隙极间距离乘积的函数,这个定律称为巴申定律。
6||| 在均匀电场中,气体的压力降低,密度减小,电子在从阴极向阳极的运动过程中,不容易与气体分子碰撞,虽然碰撞次数减小,但自由行程增加,动能积聚增多,容易使分子电离,击穿电压会降低。
7||| 在均匀电场中,气体间隙的距离一定时,间隙的击穿电压与气体的压力有关。
8||| 在均匀电场中,当压力在某一特定值时,气体间隙的击穿电压达到最低。
9||| 在均匀电场中,直流击穿电压和工频击穿电压的幅值接近相等。
10||| 均匀电场的棒棒间隙,其击穿电压与极性无关。
11||| 稍不均匀电场或极不均匀电场中的棒棒间隙,由于电极对称,因此击穿电压也与电压极性无关。
12||| 对于极不均匀电场中的棒板间隙,空气间隙的直流或冲击击穿电压与棒极的极性有关,一般是负极性放电电压高。
13||| 在直流电压作用下的棒板间隙,当棒为正极,板为负极时,棒极附近出现电子崩时产生的电子将迅速进入棒极,留下来的正离子缓慢地向板极移动,这时在棒极附近积聚起正空间电荷,正空间电荷产生的附加电场与棒极两极之间的主电场同方向,加速了流注从棒极向板极的发展,从而降低了间隙的直流击穿电压。
8. 不均匀电场的击穿
1||| 与均匀电场相比,不均匀电场中空气间隙的击穿电压大大下降。
2||| 对稍不均匀电场,击穿电压与自持放电电压相等。
3||| 固体电介质不均匀电场的击穿电压与均匀电场相比要低,电场越不均匀,击穿电压越低。
4||| 电场越不均匀,击穿电压与开始发生电晕的电晕起始电压间差别越大。
5||| 在极不均匀电场中,自持放电电压只是开始发生电晕的电压,称为电晕起始电压。(随着电压增加,电晕层扩大,电晕电流增大,当电压增加到足够高时,在间隙中突然出现贯通两电极的放电通道,出现击穿。所以在极不均匀电场中,间隙击穿电压远高于自持放电电压,这时的自持放电电压只是开始发生电晕时的电压,称为电晕起始电压。)
6||| 在极不均匀电场中,空气间隙的雷电冲击击穿电压比工频击穿电压高的多。
7||| 稍不均匀电场或极不均匀电场中的棒棒间隙,由于电极对称,因此击穿电压也与电压极性无关。
8||| 对于极不均匀电场中的棒板间隙,空气间隙的直流或冲击击穿电压与棒极的极性有关,一般是负极性放电电压高。
9||| 在极不均匀电场中,空气间隙的直流击穿电压与极性有很大关系。
10||| 当棒为正极时,直流击穿电压与工频击穿电压(幅值)接近相等。
11||| 当棒为负极时,直流击穿电压远高于工频击穿电压(幅值)。
12||| 对极不均匀电场工频击穿电压,当极间距离相同时,棒板间隙的击穿电压要低于棒棒间隙的击穿电压。
13||| 对极不均匀电场,空气间隙的工频击穿电压一般发生在棒极电压处于正半周时。
9. 电路
1||| 在交流电路中,电容性负载电流流经电路中的电感电抗产生的电压降会使电路末端电压升高。
2||| 在交流电路中,电容性负载电流流经电路中的电容电抗产生的电压降会使电路末端的电压降低。
3||| 在交流电路中,电感性负载电流流经电路中的电容电抗产生的电压降会使电路末端的电压升高。
4||| 在交流电路中,电感性负载电流流经电路中的电感电抗产生的电压降会使电路末端的电压降低。
5||| 流注从空气间隙的阳极向阴极发展,称为阳极流注,也称为正流注。
6||| 流注从空气间隙的阴极向阳极发展,称为阴极流注,也称为负流注。
7||| 在交流电路中,电容元件的容抗与电容值成反比。
8||| 雷电冲击电压:持续时间只有几十微秒,属于非周期性的单次脉冲。
9||| 操作冲击电压:持续时间达到几百微秒到几千微秒,波形为非周期性的单词脉冲。
10||| 在对称三相负载星形连接中,其线电压与相电压在相位上相差30°。
10. 电弧
1||| 电弧放电的特点是放电电流密度极大,温度极高,具有耀眼且细长的放电弧道,弧道电阻很小,具有短路的性质,放电区域通常不再占满整个空间。
11. 电离
1||| 光电离:光辐射引起的气体分子的电离。
2||| 热电离:气体热状态下引起的电离。
3||| 碰撞电离:带电质点在电场作用下运动,碰撞中性气体分子引起的电离。
4||| 表面电离:在外界因素作用下,电子可能从电极表面逸出。
12. 沿面闪络电压
1||| 沿固体介质表面发生的气体放电现象称为沿面放电。
2||| 在套管法兰附近加大直径,主要目的是减小体积电容,提高沿面放电电压。
3||| 影响空气中固体介质沿面放电电压的各种因素,实际都与电场分布不均匀有关,在电场分布最强的地方,空气首先发生游离,产生电晕,使沿面放电电压降低。
4||| 减小套管法兰附近固体绝缘表面的电阻系数,可以降低该处的绝缘筒表面电位梯度,防止在该处出现电场畸变,从而提高沿面放电电压。
5||| 固体介质处于均匀电场中时,固体介质的存在虽然并不引起电场分布的改变,但是沿面闪络电压与单纯空气间隙的放电电压相比要低。(原先均匀的电场发生了畸变)
6||| 固体介质表面吸潮越严重,沿面闪络电压降低越多。(棉、纸等纤维材料吸潮后几乎完全丧失绝缘性能,即使对于那些不容易吸潮的材料,在受潮后的耐电强度也大大下降。)
7||| 对套管型结构,将可能会形成滑闪的一个电极深埋在介质内部,使电力线只经介质而不经空气,从而可防止出现沿面滑闪放电。
8||| 在相同电极间隙距离下,沿面闪络电压与同样长度的纯空气间隙击穿电压相比要低。(原因:原先的均匀电场发生了畸变。①固体介质变面不是绝对光滑,存在一定的粗糙程度,使得表面电场分布发生畸变。②固体介质表面电阻不可能完全均匀,各处变面电阻不相同。③固体介质与空气有接触的情况。④固体介质与电极有接触的情况。)
9||| 绝缘子或套管周围空气潮湿时,固体绝缘物表面吸收潮气形成水膜,水中含有离子,在电场中沿绝缘表面运动,逐渐积聚在电极附近,使电极两极附近的电场加强并首先放电,引起沿面闪络电压降低。
13. 绝缘&绝缘试验
1||| 有两种或两种以上的绝缘介质组合在一起形成的绝缘称为组合绝缘。
2||| 组合绝缘属于均匀介质时不具有吸收现象。
3||| 油纸绝缘如总厚度不变,每层纸越薄,纸层间的油层越薄,则放电越不容易发展,局部放电起始电压越高。
4||| 在交流电压作用下,油纸组合绝缘中的油层电场强度比纸层电场强度高。
5||| 一般认为油纸绝缘在直流电压下的耐压强度是交流电压耐电强度的两倍多。
6||| 在直流电压作用下,油层电场强度比纸层电场强度低。
7||| 直流电压作用下测得的电气设备绝缘电阻随加压时间的延长而逐渐增大。
8||| 绝缘介质在交流电压作用下,可以看作是由电容和电阻构成的等值并联电路。
9||| 在交流电压作用下,油纸组合绝缘中的油层电场强度与纸层电场强度相比要高。
10||| 进行绝缘试验时,被试品温度不低于5℃。
11||| 测量试品的绝缘电阻时,试品温度宜在10-40℃之间。
12||| 进行绝缘试验时,户外试验应在良好的天气进行,且空气相对湿度一般不高于80%。
13||| 在现场直流电压绝缘试验中,为防止外绝缘的闪络和易于发现绝缘受潮等缺陷,通常采用负极性直流电压。
14||| 对油浸式变压器及电抗器的绝缘试验应在充满合格油,并静止一定时间,待气泡消除后进行,一般来说设备额定电压为220kV及330kV时,静止时间要求>48h。
15||| 额定电压为500kV时,静止时间要求>72h。
16||| 额定电压为110kV及以下时,静止时间要求>24h。
17||| 绝缘电阻表的负载特性曲线,当被测绝缘电阻阻值降低时,绝缘电阻的端电压明显下降。
18||| 绝缘电阻表的容量即最大输出电流值。
19||| 100V以下的电气设备选用250V量程50MΩ及以上的绝缘电阻表。
20||| 100V至500V以下的电气设备选用500V量程100MΩ及以上的绝缘电阻表。
21||| 500V至3000V以下的电气设备选用1000V量程2000MΩ及以上的绝缘电阻表。
22||| 3000V至10000V以下的电气设备选用2500V量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。
23||| 10000V及以上的电气设备选用2500V或5000V量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。
24||| 对于大容量吸收过程较长的变压器、发电机、电缆等,有时测量吸收比不足以反映吸收的全过程,此时采用极化指数用来判断试品是否存在受潮、脏污等缺陷。
25||| 一般情况下35kV及以上且容量在400kVA及以上的电力变压器,在常温下吸收比应不小于1.3。
26||| 用于测量极化指数时,绝缘电阻表的短路电流不应低于2mA。
27||| 对于用来测量吸收比的绝缘电阻表,应选用输出电流为1mA及以上的绝缘电阻表。
28||| 对于有介质吸收现象的发电机、电动机和变压器等设备,历次试验应选用相同特性的绝缘电阻表。
29||| 对于220kV及以上且容量为200MVA及以上的电力变压器或功率在200MW及以上的同步发电机均应测量极化指数。
30||| 电气设备的主绝缘可看作是一个电阻和一个理想的纯电容并联而成,纯电阻流过的电流代表绝缘介质在交流电压作用下由电导电流和吸收电流引起的有功损耗。
14. 局部放电试验
1||| 局部放电试验的目的,主要是在规定的试验电压下检测局部放电量是否超过规程允许的数值。
2||| 电力行业标准规定,对20-35kV固体绝缘互感器每1-3年进行局部放电试验。
3||| 国家标准规定,互感器的试验项目中包括对电压等级为35kV-110kV互感器进行局部放电抽测,抽测数量约为15%。
15. 防触电
1||| 设备的防触电保护不仅靠基本绝缘,还具有像双重绝缘或加强绝缘这样的附加安全措施,这样的设备属于Ⅱ类设备。
2||| 变电站宜采用不低于2.3m高的实体围墙。
3||| 剪断电线时,不同相线应在不同部位剪断,防止造成相间短路。剪断空中电线时,剪断位置应该选在电源方向支持物附近,防止电线切断后,断头掉地发生触电事故。
16. 绝缘油
1||| 矿物绝缘油由石油炼制而成。
2||| 牌号为DB-25的变压器油可用于气温不低于-20℃的地区作为户外断路器、油浸电容式套管和互感器用油。
3||| 人工合成绝缘油多用于高压电容器作为浸渍剂。
17. 电气设备
1||| 电气设备在投入电力系统运行后,由于电压、电流、温度、湿度等多种因素的作用,电气设备中的薄弱部位可能产生潜伏性缺陷。
2||| 对于充油设备,只有在油试验合格后方可进行破坏性试验。
3||| 对于长期搁置的电气设备在投运前有时需要重新进行必要的试验。
4||| 移圈式调压器的优点是容量大,电压可做的较高。
5||| 行灯的电压不应超过36V。
6||| 对不便拆解分别作试验的设备进行试验时,试验标准应采用连接的各种设备中的最低值。
18. 环境因素
1||| 电力设备的额定电压高于实际使用工作电压时的试验电压,如为满足高海拔地区的要求而采用较高电压等级的设备时,其试验电压应按照在安装地点实际使用的额定工作电压来确定。
2||| 对于非标准电压等级的电气设备的试验电压值,应按照规程规定相邻电压等级的同类设备按比例采用插入法计算的电压作为试验电压。
19. 变压器
1||| 对于Yd和Dy接线的变压器,变压比不等于匝数比。
2||| 采用标准调压器式变比电桥测量三相变压器电压比时,当被试变压器的极性或联结组标号与电桥上极性转换开关或组别转换开关指示的位置一致时,电桥才能调节到平衡位置。
3||| 实际中考虑充油电气设备中的变压器油在运行中可能变脏,在考虑工频或直流耐受电压时,油中绝缘距离应按极不均匀电场考虑。
4||| 当变压器油中含有气体时,其工频击穿电压随压力增加而升高。
5||| 变压器油间隙的宽度对击穿场强有影响,随着油间隙的宽度增加,击穿场强降低。
6||| 在安装现场对电力变压器进行工频耐压试验,当被试变压器电压高、容量大时,常将耐压试验变压器制成体积和质量都较小的两台和三台试验变压器,组成串励式升压试验变压器。
7||| 如果变压器油的纯净度较高,改善电场均匀度能使工频击穿电压提高很多。
8||| 变压器油做工频耐压试验时通常只加试验电压1min,因为由于变压器油中的杂质的聚集,“小桥”的形成需要一定的时间,因此油间隙的击穿电压短时间内随电压作用时间的延长而下降。但当电压达到一定时间后,油间隙的击穿电压不再随作用时间的延长而明显下降,所以工频耐压试验的加压时间为1min。
9||| 变压器油中含有空气、水分和纤维杂质,这些杂质的介电常数与变压器油不同,在电场作用下,引起电场分布发生畸变,局部场升高。
10||| 当油中含有气体时,其工频击穿电压随电压增加而升高。
11||| 变压器油中含有气体,如压力突然降低,溶解在油中的气体析出成为气泡,击穿电压将显著降低。
12||| 如变压器油经过脱气处理,则其击穿电压与压力的关系为不明显。
13||| 对运行中的电力变压器作预防性试验时,测量tanδ尽量在油温低于50℃时进行。
14||| 油的黏度随温度的变化而变化,温度较低时,黏度较高,带电粒子运动困难,短时耐电强度提高。
15||| 一般认为,电力变压器绕组tanδ测试时的温度以10-40℃为宜。
16||| 对运行中的电力变压器作预防性试验时,测量tanδ尽量在油温低于50℃时进行。
17||| 对油浸式变压器等充油设备,应以被试物上层油温作为测试温度。
18||| 对油浸式变压器及电抗器的绝缘试验应在充满合格油,并静止一定时间,待气泡消除后进行,一般来说设备额定电压为500kVA时,静止时间要求大于72h。
19||| 设备额定电压为220kV及330kV时,静止时间要求大于48h。
20||| 额定电压为500kV时,静止时间要求大于72h。
21||| 设备额定电压为110kV及以下时,静止时间要求大于24h。
22||| 根据变压器油低温冷凝点的不同,可以分为10、25和45三种不同牌号。
23||| 在电场作用下,变压器油的击穿过程可以用“小桥”理论来解释。
24||| 变压器油的击穿过程中理想的液体电介质的击穿过程和气体的击穿过程类似,因为电场力而加速运动的电子碰撞液体分子,产生碰撞游离,最终引起液体击穿。
25||| 变压器油中含有空气、水分和纤维杂质,在电场作用下,由于极化等原因,这些杂质按电场方向排列形成导电“小桥”。
26||| 由油间隙击穿“小桥”理论可知,水分、杂志和气泡对变压器油的击穿场强有很大影响,特别是水分,会使耐压值明显下降。
27||| 由于变压器油中杂质的聚集,“小桥”的形成需要一定时间,因此油间隙的击穿电压短时间内随电压作用时间的延长而降低。
28||| 变压器的变压比是空载时一二次侧绕组的电压比。
29||| 变压器变比测试方法有双电压表法、变比电桥法两种。
30||| 用于变压器变压比测试的变比电桥的结构有标准调压器式和电阻式两种。
31||| 双电压表法:变压器变压比测试中,在高压侧加试验电压,在高低压两侧同时接上电压表,根据电压表的读数计算变压器的变比。
32||| 变压器变比测试方法中,双电压表法比变比电桥法准确度低。
33||| 变压器分的牌号根据是变压器油低温凝固点的不同。
34||| DB-10号变压器油的凝点不高于-10℃,闪点不低于140℃,适用于气温不低于-10℃的地区作为变压器用油,或者气温不低于-5℃的地区作为户外断路器、油浸电容式套管和互感器用油。
35||| DB-25号变压器油的凝点不高于-25℃,闪点不低于140℃,适用于气温不低于-10℃的地区作为电力变压器用油,或者气温不低于-20℃的地区作为户外断路器、油浸电容式套管和互感器用油。
36||| DB-45号变压器油的凝点不高于-45℃,闪点不低于135℃,适用于气温不低于-10℃的地区作为电力变压器用油,或者气温不低于-20℃的地区作为户外断路器、油浸电容式套管和互感器用油。
37||| 由于变压器的直流电阻一般都不大,在20Ω以下,因此恒电流可以采用1-10A的电流。
38||| 一般情况下35kV及以上且容量在4000kVA及以上的电力变压器,在常温下吸收比应不小于1.3。
39||| 受潮的变压器油其击穿电压与温度的关系为呈某一曲线关系。
40||| 变压器的变压比误差不允许超过-0.5%~+1%。
41||| 油间隙的冲击击穿电压与工频和直流的击穿电压相比要高很多。(油间隙中杂质小桥的形成需要一定时间)
20. 电动机
1||| 规程规定,对于功率在200MW及以上的同步发电机均应测量极化指数。
2||| 对于220kV及以上且容量为120MVA及以上的电力变压器或功率在200MW及以上的同步发电机均应测量极化指数。
21. 互感器
1||| 国家标准规定,互感器的试验项目中包括对电压等级为35kV-110kV互感器进行局部放电抽测,抽测数量约为15%。
22. 电力电容器
1||| 在制作电力电容器时,为了获得较大的电容量,而又尽量减小电容器的体积和质量,应选取相对介电系数大的绝缘介质,而对于其他电气设备,一般应选择相对介电常数小的材料作为绝缘介质,以减少运行时的电容电流和由极化引起的发热损耗。
2||| 绝缘介质在交流电压作用下,其中电容性的电流的大小与被试品的电容量大小有关。
23. 高压整流硅堆
1||| 高压整流硅堆的额定整流电流应大于工作电流。
2||| 高压整流硅堆的额定反峰电压应大于整流输出直流电压的2倍。
3||| 升压试验变压器高压侧的输出电压U经硅堆V整流后变为脉动直流,脉动直流经滤波电容器C来减小直流电压的脉动,以便获得合格的直流电压波形。
4||| 高压整流硅的额定参数主要有额定反峰电压和额定整流电流。
24. 雷电波
1||| 典型雷电冲击电压波形的波前时间和半峰值时间通常统称为波形参数。
2||| 典型雷电冲击电压波形的波前时间和半峰值时间通常也称为波头时间和波长时间。
3||| 典型雷电冲击电压波形由0.3Um和0.9Um两点连一直线与波峰的水平线以及横坐标的交点在横轴上的投影长度T1作为波前时间。
4||| 典型雷电冲击电压波形的视在原点O至雷电冲击电压峰值衰减到0.5Um时所需要的时间T2为半峰值时间。
5||| 我国国家标准规定,典型雷电冲击电压波形的波前时间T1为T1=12μs,容许偏差为+30%。
25. 避雷装置
1||| 独立避雷针的接地电阻,应符合的要求为不大于10Ω。
2||| 对于雷电保护接地需要测量的接地电阻一般指冲击接地电阻。
26. 接地电阻
1||| 通过接地极流入大地的电流为工频接地电流,在接地装置上的对地电压与通过接地极流入地中电流的比值称为工频接地电阻。
2||| 接地电阻表示电流通过接地装置流入大地所受到的阻碍作用,电流通过接地装置流入地后是四散流开的,形成一个半球体。
3||| 电流通过接地装置流入地中,接地电阻数值主要由接地体附近约20m半径范围内的电阻决定。
4||| 采用电压、电流表法测量接地电阻时,电压辅助接地棒P与接地体引出线E的距离为20m。
5||| 与架空线直接连接的旋转电机进线段上避雷器的接地电阻,应符合的要求为不大于3Ω。
6||| 采用ZC-8型接地电阻表测量接地电阻,一般情况下电压极、电流极和被测接地极三者之间成直线布置。
7||| 在100kVA以下,接地电阻应不大于10Ω。
8||| 在100kVA及以上,接地电阻应不大于4Ω。
9||| 与架空线路直接连接的旋转电机进线上的避雷器的接地电阻,应不大于3Ω。
10||| 独立避雷针的接地电阻,应不大于10Ω。
11||| 工作接地:电力系统中电气装置为保证正常运行需要所设的接地。
12||| 保护接地:电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等。
13||| 雷电保护接地:为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。
14||| 对于工作接地和保护接地需要测量的接地电阻一般指工频接地电阻。
15||| 对于雷电保护接地一般指冲击接地电阻。
16||| 采用ZC-8型接地电阻表测量土壤电阻率时,一般采用四极法。
17||| 采用 ZC-8型接地电阻表测量接地电阻,一般情况下电压极、电流极和被测接地极三者之间成直线布置。
27. 工频耐压试验
1||| 工频耐压试验时的试验电压测量可归纳为高压直接测量和低压间接测量。
2||| 工频耐压试验时试验电源的频率只要在45-65Hz范围内既认为符合工频耐压要求。
3||| 由于变压器油中杂质的聚集,“小桥”的形成需要一定时间,当电压作用达到一定时间后,油间隙的击穿电压不再随电压作用时间的延长而明显下降,因此做工频耐压试验时通常只加试验电压1min。
4||| 工频耐压试验的试验变压器和调压器的容量与试验电压及电流有关。
5||| 10kV等级的电气设备的工频耐压试验最高试验电压为42kV。
6||| 现场交接试验66kV变压器的工频耐压试验电压为112kV。
7||| 66kV电气设备工频耐压变压器的最高试验电压为200kV。
8||| 现场交接试验35kV等级的电气设备工频耐压试验最高试验电压为100kV。
9||| 工频耐压试验中,作为耐压试验的调压设备,一般采用自耦调压器或移圈式调压器。
10||| 在安装现场对电力变压器进行工频耐压试验,当被试变压器电压高、容量大时,常将耐压试验变压器制成体积和质量都较小的两台和三台试验变压器,组成串励式升压试验变压器。
11||| 工频耐压试验时,串接在试验变压器的高压输出端的保护电阻一般采用水电阻或线绕电阻。
12||| 工频耐压试验时,测量流过被试品的电流一般采用在升压试验变压器高压线圈接地端串入一个毫安表。
13||| 工频耐压试验时,串接在试验变压器的高压输出端,用来降低试品闪络或击穿时变压器高压绕组出口端的过电压,并能限制短路电流的保护电阻一般为0.1-0.5Ω/V。
14||| 工频耐压试验时,与保护间隙串接的保护电阻,其阻值通常为1Ω/V。
15||| 工频耐压试验时,出现容升现象的原理为电容性负载电流流经电路中的电感电抗产生的电压降使电路末端电压升高。
16||| 工频耐压试验时,试验变压器一二次绕组漏抗越大,容升数值越大。
17||| 工频耐压试验时,试验变压器额定电压比越大,容升数值越大。
18||| 工频耐压试验时,试验电流数值越大,容升数值越大。
19||| 工频耐压试验时,高压输入端存在容升现象,试验电压的测量一般采取高压直接测量。
20||| 工频耐压试验采用静电电压表测量高压侧试验电压时,可以直接测量高压侧试验电压的有效值。
21||| 规程规定,对某些低压回路(如二次回路),允许以2500V绝缘电阻表测试绝缘电阻1min来代替耐压试验。
22||| 工频耐压试验时,所采用的间隙的作用是测量和保护。
23||| 工频耐压试验电压的测量误差一般要求不大于3%。
24||| 工频耐压试验时,采用球间隙进行试验电压测量,该球间隙称为保护球隙。
25||| 工频耐压试验时采用球间隙进行测量,选定球隙放电电压时,不得高于被试品试验耐受电压的85%,一般可取试验电压的80%。
26||| 工频耐压试验时,采用测量球隙的击穿电压可以直接测量高压交、直流耐压时的试验电压峰值和冲击试验时的冲击电压峰值。
27||| 工频耐压试验时,接上试品后接通电源,开始进行升压时升压速度在75%试验电压以前可以是任意的,之后应均匀升压,约以每秒2%试验电压的速率升压。
28||| 空载校对:工频耐压试验时,试验变压器在空载的情况下(不连接试品),根据高压侧输出电压与低压侧输入电压之比是否完全符合变比K的关系来校验高压侧直读仪表读数是否准确,称为空载校对。
29||| 工频耐压试验中,对采用电压互感器作试验电源时,容许在3min内超负荷3.5-5倍。
30||| 工频耐压试验采用电容分压器直接测量高压侧试验电压的原理是:串联电容C1、C2上的电压分布与电容量成反比。
28. 直流耐压试验
1||| 直流耐压试验:在试验时对被试物施加直流高压进行耐压试验。
2||| 在直流电压作用下,棒棒间隙的直流击穿电压与正棒负板间隙的击穿电压相比要高。
3||| 直流电压发生装置应具备足够的输出电流容量,试验时所需电流一般不超过1mA。
4||| 直流耐压试验施加的直流试验电压较高,属于破坏性试验;直流泄露电流测量施加的直流试验电压较高,属于非破坏性试验。
5||| 在直流耐压试验中,作用在被试品上的直流电压波纹系数应不大于3%。
6||| 当直流电压加到被试品上时,绝缘介质内部或表面的带电粒子作定向移动形成的电流称为泄露电流。
7||| 电气设备直流泄漏电流的测量,采用微安表测量其大小。
8||| 直流电压作用下流过绝缘介质的电流,其电流可视为由电容充电电流、吸收电流和泄露电流三部分组成。
9||| 直流电压作用下流过绝缘介质的电流,吸收电流是衰减缓慢的有损耗极化电流,电容充电电流是无损耗极化电流,衰减特别迅速。
10||| 直流电压作用下流过绝缘介质的电流,电容充电电流是由于在电场作用下介质分子的快速极化过程形成的位移电流。
11||| 当直流电压加到被试品上时,绝缘介质内部或表面的带电粒子作定向移动形成的电流称为泄露电流。
12||| 直流电压加到电力设备的绝缘介质上,会有一个随时间逐渐减小,最后趋于稳定的极微小的电流通过。
13||| 在直流耐压试验过程中,防止微安表内部的活动线圈击穿损坏或者微安表的指针撞击折断的保护措施,其主要作用是延缓试品击穿放电时流过微安表冲击电流的强度和陡度。
29. 直流高压试验
1||| 在现场直流电压绝缘试验中,规程规定应采用负极性接线,即负极加压,正极接地。
2||| 在进行直流高压试验时,应采用负极性接线。
3||| 直流试验电压是由交流电源经升压、整流后获得。
4||| 直流电压加到电力设备的绝缘介质上,电容充电电流与电容量及外加电压有关,而电容量与绝缘材料的几何尺寸有关,因此也称为几何电流。
5||| 直流电压波纹系数也称为直流电压的脉动因数,是指脉动幅值对电压最大值和最小值算术平均值的周期性波动。
6||| 产生直流高压的半波整流电路中高压保护电阻通常采用水电阻器。
7||| 产生直流高压的半波整流电路中,高压整流硅堆的额定参数主要有额定反峰电压和额定整流电流。
8||| 直流电压作用下流过绝缘介质的电流,吸收电流是由于介质的偶极子在直流电压电场的作用下发生缓慢转动而引起的偶极子极化电流,以及由不同介质或介质的不均匀引起的夹层式极化电流。
30. 感应耐压试验
1||| 感应耐压试验:在交流耐压试验时利用被试变压器本身一二次绕组之间的电磁感应原理产生高压对自身进行的耐压试验。
2||| 感应耐压试验就是在被试变压器(或电压互感器)的低压绕组上施加交流试验电压,在低压绕组中流过励磁电流,在铁芯中产生磁通,从而在高压绕组中感应产生电动势的试验。
3||| 在交流耐压试验时利用被试变压器本身一、二次绕组之间的电磁感应原理产生高压对自身进行的耐压试验。
4||| 采用150Hz作感应耐压试验时,耐压时间为40s。
5||| 感应耐压试验采用的倍频电源频率应取100Hz或者更高,但不可超过400Hz。
31. 冲击耐压试验
1||| 所施加的试验电压是一个持续时间很短的冲击波。
2||| 操作冲击击穿电压随波前时间T1的变化呈U形曲线。
3||| 冲击电压中,操作冲击电压持续时间达到几百微秒到几千微秒,波形为非周期性的单次脉冲。
4||| IEC和我国国家标准规定,操作冲击电压波形的半峰值时间T2=2500μs,容许偏差为+60%。
5||| 波前时间T1=250μs,容许偏差+20%。
6||| 半峰值时间T1=50μs,容许偏差+20%。
32. 直流电阻测试
1||| 采用直流压降法进行直流电阻测试,电流表及电压表的内阻对测量结果有影响。
2||| 电气试验中,测量电气设备的直流电阻一般采用直流电桥。
3||| 采用直流压降法进行直流电阻测试,如电路连接时采用被测电阻与电压表并联后再与电流表串联,则该方法适用于测量小电阻。
4||| 直流电阻测试仪测量直流电阻时,被试品不允许带电。
5||| 采用单臂电桥进行直流电阻测试,不能消除测试时连接线和接线柱接触电阻对测量结果的影响。
6||| 用双臂电桥测试直流电阻,试验引线需4根,分别从双臂电桥的试验引出线C1、C2、P1、P2四个接线柱引出。
7||| 直流电阻测试仪使用的恒压恒流电源大小应根据具体需要选择使用,一般测量时电阻越大,电流越小。
8||| 直流电阻测试仪测量结束后,仪器进入消弧状态,作用为将被试品上的残余电荷泄放掉。
9||| 直流电阻测试仪的精度一般为0.2级。
10||| 由于变压器的直流电阻一般都不大,在20Ω以下,因此恒电流可以采用1-10A的电流。
33. 电阻
1||| 一般金属的电阻随温度的升高而增大,但是合金(康铜和锰铜)随温度几乎不变化。
2||| 温度降低时,电解液和碳素物质的电阻增大。
34. 介质损耗角
1||| 同一种固体绝缘材料在承受交流、直流或冲击电压等不同电压的作用时,其击穿电压常常不同。(因为直流不会引起介质损耗,因此直流击穿电压要比交流击穿电压高,冲击电压由于作用时间,因此冲击击穿电压比交流击穿电压高。固体绝缘承受高频电压作用时,由于介质损耗增大,而且游离强烈,因此容易引起热击穿或电化学击穿,使击穿电压降低。)
2||| tanδ测量一般多用于35kV及以上的电力变压器、互感器、多油断路器和变压器油的绝缘试验。
3||| 对于额定电压为35kV及以上的设备,测试tanδ时一般升压至10kV。
4||| 当绝缘内的缺陷不是整体分布性的,而是集中在某一小点,介质损耗正切值tanδ对这类局部缺陷的反应不够灵敏,对于这种情况最好的解决办法就是将设备进行分解试验。
5||| 当被试品具有较大电容时,tanδ测试不能有效反映试品中可能存在的局部缺陷。
6||| 测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时,防止外界磁场干扰的主要措施是将测量仪器尽量远离干扰源。
7||| 在交流电压作用下,流过绝缘介质的不仅有电容电流,还有电导电流和吸收电流,后两部分电流流过绝缘介质时会引起能量损耗,这种损耗称为介质损耗。
8||| 电气设备的主绝缘可看作是一个电阻和一个理想的纯电容并联组成,纯电容流过的电流与总电流的夹角δ可用来表征交流电压作用下绝缘介质内部有功损耗的严重程度,称为介质损耗角。
9||| 电气设备的主绝缘可看作是一个电阻和一个理想的纯电容并联组成,纯电阻流过的电流代表绝缘介质在交流电压作用下由电导电流和吸收电流引起的有功损耗。
10||| 通过测量电阻性电流Ir和电容性电流Ic的比值可以判断绝缘介质在交流电压作用下的损耗情况 ,其比值称为介质损耗角正切值。
11||| 通过测量介质损耗角正切值可以检查被试品是否存在绝缘受潮和劣化等缺陷。
12||| 当绝缘介质一定,外加电压一定时,介质损耗电流的大小与介质损耗正切值成正比。
13||| 对于良好绝缘的tanδ测试,在额定电压以下时,随着试验电压U的升高而基本不变。
14||| 若tanδ值呈开口环曲线,则被试品属于绝缘受潮。
15||| 若tanδ值呈闭合的环状曲线,则被试品属于绝缘中存在气隙。
16||| 介质损耗角正切值测量时的试验电压不超过被试设备的额定电压,属于非破坏性试验。
17||| M型介质试验器用来判别外界干扰电流极性的支路为极性判别支路。
18||| M型介质试验器被试品测试支路包括被试品的等值电阻、等值电容及测量用电阻。
19||| M型介质试验器的三个支路是极性判别支路、标准电容支路及被试品测试支路。
20||| M型介质试验器的极性判别支路用来判别外界干扰电流极性。
21||| M型介质试验器用来测量试验电压作用下的视在功率S的支路为被试品测试支路。
22||| M型介质试验器的标准电容支路的作用为产生1V的标准电压及测量介质损耗功率P。
23||| M型介质试验器的最高测试电压为交流2500V。
24||| M型介质试验器测量出被试品支路的视在功率S和有功损耗功率P。则其介质损耗角正切值tanδ=P/S。
25||| 测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时,为了消除外界磁场的干扰,可以把检流计极性转换开关分别置于两种不同的极性位置进行两次测量,求其平均值。
26||| 测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时,消除电场干扰影响的方法有屏蔽法、选相倒相法、移相法及干扰平衡法等。
27||| 移相法:使用移相器改变试验电压的相位,在试验电流与干扰电流相同或相反两种情况下分别测量tanδ。
28||| 干扰平衡法:利用外加的特制可调电源,向测量回路上施加一个反干扰电压,使电桥平衡后再施加试验电压。
29||| 选相倒相法:改变试验电压的相位,使外电场的干扰产生相反的结果,再对选相倒相前后各次测试所得数据进行计算,选取误差较小的tanδ值。
30||| 采用移相法测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时,如果移相成功,试验电流与干扰电流同相位,则电源正反测得的两个tanδ应相等。
31||| 智能型介质损耗测试仪采用正接法时,接线方式为:从仪器上引出两根线,分别接在被试品的两端。
32||| 智能型介质损耗测试仪采用反接法时,接线方式为:从仪器上引出一根线,接到被试品的一个高压接线端子,被试品的另一端接地。
33||| 绝缘介质在交流电压作用下,其中电阻性的电流的大小与被试品的介质损耗大小有关。
34||| 绝缘介质在交流电压作用下,其中电容性的电流的大小与被试品的电容量大小有关。
35||| 电力设备的tanδ试验应在良好的天气、试品及环境温度不低于+5℃的条件进行。
35. 电桥
1||| 对于测量10-6至-10Ω的低值电阻应使用双臂电桥。
2||| 双臂电桥使用结束后,应立即将检流计的锁扣锁住,目的是防止指针受振动碰撞折断。
3||| 用双臂电桥测试直流电阻,试验引线需四根,分别从双臂电桥的试验引线为C1、C2及P1、P2四个接线柱引出。
4||| 双臂电桥是在单臂电桥的基础上增加特殊机构,以消除测试时连接线和接线柱接触电阻对测量结果的影响。
5||| 用西林电桥测试tanδ时消除表面泄露电流的接线方法是利用屏蔽环将表面泄露电流直接回流到试验电源。
6||| 西林电桥属于交流平衡电桥,测试时通过调节桥臂的可变电容和可变电阻达到接点电位平衡,使流过检流计的电流为0。
7||| 采用西林电桥测量介质损耗角正切值时,通过调节可调电阻R和可变电容C使检流计指零,电桥平衡,这时可变电容C指示的电容量就是被试设备的tanδ值。
8||| 西林电桥测试tanδ时采用正接线时适用于被试品整体与地隔离时的测量。
9||| 西林电桥测试tanδ时采用反接线时适用于被试品不能与地隔离时的测量。
10||| 西林电桥正接线与反接线相比其抗干扰能力较强。
11||| 西林电桥采用正接线及反接线时,其测试原理相同。
12||| 西林电桥测试tanδ时,升压试验一般采用电压等级为10kV的电压互感器。
13||| QS1电桥包括升压试验装置,QS1电桥桥体和标准电容器。
14||| QS1电桥内有一套低压电源和低压标准电容器,可测量电容量为300pF至100μF的试品。
15||| 采用QS1电桥测量tanδ,正接线比反接线准确度高。
16||| 用QS1电桥测量tanδ,反接线时电桥的三根引线应按试验电压对地绝缘,对接地物体保持一定的绝缘距离,一般不小于125mm。
17||| 采用QS1电桥进行反接线测试tanδ,其工作电压不可超过10kV。
18||| QS1电桥进行低压测量时,不需要升压试验器,也不需要高压标准电容器。
19||| 标准调压器式变比电桥:变比电桥内装有一台有许多二次抽头,且对一次绕组的变比均为已知作为标准变比值的自耦变压器的电桥。
20||| 标准调压器式的变比电桥内装有一台有标准变比、有许多抽头的自耦变压器,准确度高,测量范围大。
21||| 标准调压器式变比电桥测试的结果包括变压比、极性、短路损耗和空载损耗。