电气设备交接试验的概念.docx

1、电气设备交接试验的概念第一章 电气试验的意义和要求第一节 电气设备试验的作用和要求一、高压试验的意义高压电气设备在制造或检修的过程中，由于材质或工艺存在瑕疵，或者由于操作人员的一时疏忽，在电气设备内部留下潜伏行的缺陷。如果将存在缺陷的电气设备投入电力系统运行，有的当时就会发生事故；有的虽然暂时不会发生事故，但在运行一段时间后，由于受点电动力、湿度、温度的影响等作用，原有的缺陷进一不发展，最后也会扩大为事故。电气设备在运行中发生事故，通常会引起严重后果，不仅设备损坏，而且造成线路跳闸，供电中断，严重影响社会生活秩序和生产活动。为了防止电气设备在投入运行或运行中发生事故，必须对电气设备进行高压试验

2、，以便及时发现设备潜伏的缺陷。因此高压试验时防止电气事故的重要手段，对电力系统安全运行有重要的意义。1、交接试验的意义：新安装电气设备在安装竣工后，交接验收时必须进行交接试验。意义如下：（1） 检验制造单位生产的电气设备质量是否合格。（2） 检验电气设备在安装过程中是否受到损坏，安装质量是否符合规程要求。（3） 检验新安装的电气设备是否满足投入电力系统运行的技术条件要求。这样，在电气设备投入运行后，如果出现问题，也便于分清责任，找出具体原因。因此，电气设备交接试验报告必须存档保存，为以后运行、检修和事故分析提供基础性参考数据。交接试验是指：新安装的电气设备必须经过试验合格，才能办理竣工验收手续

3、。电气设备安装竣工后的验收试验称为交接试验。电气设备的交接试验严格执行中华人民共和国建设部的现行国家标准GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准及试验报告及产品技术资料。电力系统包括众多的电气设备，有些电气设备的故障甚至会威胁到整个系统的安全供电。电力生产的实践证明，对电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于未然，保证电力系统安全、经济运行的重要措施之一，所谓“预防性试验”由此得名。预防性试验参照中国南方电网有限公司企业标准电力设备预防性试验规程Q/CSG 1 0007-2004、试验报告及产品技术资料。二、电气试验的分类按试验的作用和要求不同，电气设备的试验可分为绝缘试验

4、和特性试验两大类。 1、绝缘试验 电气设备的绝缘缺陷，一种是制造时潜伏下来的；一种是在外界作用下发展起来的。外界作用有工作电压、过电压、潮湿、机械力、热作用、化学作用等等。 上述各种原因所造成有绝缘缺陷，可分为两大类： （1）集中性缺陷。如绝缘子的瓷质开裂；发电机绝缘的局部磨损、挤压破裂；电缆绝缘的气隙在电压作用下发生局部放电而逐步损伤绝缘；其他的机械损伤、局部受潮等等。 （2）分布性缺陷。指电气设备的整体绝缘性能下降，如电机、套管等绝缘中的有机材料受潮、老化、变质等等。 绝缘内部缺陷的存在，降低了电气设备的绝缘水平，我们可以通过一些试验的方法，把隐藏的缺陷检查出来。试验方法一般分为两大类：（

5、1）非破坏性试验。是指在较低的电压下，或是用其他不会操作绝缘的办法来测量各种特性，从而判断绝缘内部的缺陷。实践证明，这类方法是有效的，但由于试验的电压较低，有些缺陷不能充分暴露，目前还不能只靠它来可靠地判断绝缘水平，还需要我们不断地改进非破坏性试验方法。 （2）破坏性试验，或称为耐压试验。这类试验对绝缘的考验是严格的，特别是能揭露那些危险性圈套的集中性缺陷，通过这类试验，能保证绝缘有一定的水平和裕度，其缺点是可能在试验中给被试设备的绝缘千万一定的损伤，但在目前仍然是绝缘试验中的一项主要方法。为了避免破坏性试验对绝缘的无辜损伤而增加修复的难度，破坏性试验往往在非破坏性试验之后进行，如果非破坏性试

6、验已表明绝缘存在不正常情况，则必须在查明原因并加以消除后再进行破坏性试验。2、特性试验 通常把绝缘试验以外的试验统称为特性试验。这类试验主要是对电气设备的电气或机械方面的某些特性进行测试，如变压器和互感器的变比试验、极性试验；线圈的直流电阻测量；断路器的导电回路电阻；分合闸时间和速度试验等等。上述试验有它们的共同目的，就是揭露缺陷。，但又各具一定的局限性。试验人员应根据试验结果，结合出厂及历年的数据进行纵向比较，并与同类型设备的试验数据及标准进行横向比较，经过综合分析来判断设备缺陷或薄弱环节，为检修和运行提供依据。 第二节 电气设备试验的技术和安全措施电气试验必须坚持实事求是的科学态度，要严肃

7、认真，既不应放过隐患，更不应将隐患扩大化。 一、技术措施 （1）周密的准备工作。包括：拟订试验程序；准备好试验设备、仪器及仪表、电源控制箱；准备好绝缘接地棒、接地线、小线、工具等等。 （2）合理、整齐地布置试验场地。试验器具应靠近试品，所有带电部分应互相隔开，面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。调压、测量装置及电源控制箱应靠近放置，并由 1 人操作和1 人读数。 （3）试验接线应清晰明了、无误。（4） 操作顺序应有条不紊，试验接线应正确无误。在操作中除有特殊要求，均不得突然加压或失压，当发生异常现象时，应立即停止升压，并应立即进行降压、断电、放

8、电、接地，而后再检查分析。 （5）做好试验的善后工作。善后工作包括清理现场，以防在试品上遗忘物件，妥善保管试验器具，以得再次使用。 （6）试验记录。对试验项目、测量数据、试品名称和编号、仪器仪表编号、气象条件及试验时间等应进行详细的记录，作为分析和判断设备状态的依据，然后整理成试验报告，以便抄报和存挡。二、安全措施 交接和预防性试验中的多数试品装设在发电厂、变电站现场，由于试品的对外引线、接地装置易触及附近的带电运行设备，加之人员嘈杂和堆放的杂物等情况，均增加了试验工作的复杂性。在试验项目中，有些要施加高电压，这样就必须具备完善的安全措施才能开展工作。 1）现场工作必须执行工作票制度、工作许可

9、制度、工作监护制度、工作间断和转移及终结制度。 2）在试验现场应装设遮栏或围栏，悬挂“止步，高压危险！”标示牌，并派专人看完。试品两端不在同一地点时，另一端还应派人看守。 3）高压试验工作不得少于两人，试验负责人应由有经验的人员担任。开始试验前，负责人应对全体试验人员详细布置试验中的安全事项。 4）因试验需要断开电气设备接头时，拆前应做好标记，恢复连接后应进行检查。 5）试验器具的金属外壳应可靠接地，高压引线应尽量缩短，必要时作绝缘物支持牢固。为了在试验时确保高压电压回路的任何部分不对接地体放电，高电压回路与接地体（如墙壁、金属围栏、接地线等）的距离必须留有足够的裕度。 6) 试验装置的电源开

10、关，应使用具有明显断点的双极闸刀，并保证有两个串联断开点和可靠的过载保护设施。 7）加压前必须认真检查接线、表计量程，确信调压器在零位及仪表的开始状态均正确无误，并通知有关人员离开被试设备，在取得试验负责人许可后，方可加压，加压过程中应有人监护。试验人员在加压过程中，应精力集中，不得与他人闲谈，随时警惕异常现象发生。操作人员应站在绝缘垫上。 8）变更接线或试验结束时，应首先降下电压，断开电源、放电，并将升压装置的高压部分短路接地。 9）未装接地线的大电容试品，应先放电再进行试验，进行高压直流试验时，每告一段落或试验结束后，应将试品对地放电数次并短路接地后方可接触。 10）试验结束时，试验人员应

11、拆除自装的接地短路线，并对试品进行检查和清理现场。 第三节 电气试验的总体要求电气试验的预防性试验是判断设备能否继续投入运行、预防设备损坏及保证安全运行的重要措施。凡电力系统的设备，均应根据电力部有关的规程、规范的要求进行预防性试验。 1）高压电气设备交接试验规程和电力设备预防性试验规程的各项规定是检查设备的基本要求，应认真执行。在安装和维护、检修工作中，有关人员还应执行部颁的安装和检修、运行的有关规定，不断提高质量坚持预防为主，积极改进设备，使设备能长期、安全、经济地运行。 2）坚持科学的态度，对试验结果必须全面地、历史地进行综合分析，掌握设备性能变化的规律和趋势。要加强技术管理，健全资料档

12、案，开展技术革新，不断提高试验技术水平。 3）额定电压为110kV以下的电气设备，应按高压电气设备交接试验规程和电力设备预防性试验规程规定进行交流耐压试验（有特殊规定者除外），对于电力变压器和互感器，在局部和全部更换绕组后，应进行耐压试验。 4）进行绝缘试验时，应尽量将连接在一起的各种设备分离开来单独试验（成套设备除外），同一试验标准的设备可以连在一起试。为了便利现场试验工作已经有了单独试验记录的若干同一试验标准的电气设备，在单独试验有困难时，也可以连在一起进行试验，此时，试验标准应采用连接的各种设备中的最低标准。 5）当电气设备的额定电压与实际使用的额定工作电压不同时，应根据下列原则确定试验

13、电压的标准：当采用额定电压；较高的电气设备以加强绝缘者，应按照设备的额定电压标准进行试验；采用额定电压较高的电气设备，在已满足产品通用性的要求时，应按照设备实际使用的额定工作电压的标准进行试验；采用较高电压等级的电气设备，在已满足高海拔地区或污秽地区要求时，应在安装地点按照实际使用的额定工作电压的标准进行试验。 6) 在进行与温度、湿度有关的各种电气试验时（如测量直流电阻、绝缘电阻、损耗因数、泄漏电流等），应同时测量被试物和周围空气的温度、湿度。绝缘试验应在良好的天气，且被试物温度及周围空气温度不低于 5 ，空气相对湿度一般不高于80%的条件下进行。 7）对于绝缘电阻的测量，规定用60 s 绝

14、缘电阻（ R60 ），吸收比的测量，规定用60 s 与15 s 绝缘电阻的比值（R60/R15）。第二章 绝缘试验第一节 绝缘电阻和吸收比试验测量设备的绝缘电阻，是检查其绝缘状态最简便的辅助方法在现场普遍采用兆欧表来测量绝缘电阻，由于选用的兆欧表电压低于被试物的工作电压，因此，此项试验属于非破坏性试验，操作安全、简便。由所测得的绝缘电阻值可发现影响电气设备绝缘的异物，绝缘局部或整体受潮和脏污，绝缘油严重老化，绝缘击穿和严重热老化等缺陷，因此，测量绝缘电阻是电气安装、检修、运行过程中，试验人员都应掌握的基本方法。 一、绝缘电阻和吸收比 绝缘电阻是指在绝缘体的临界电压下，加于试品上的直流电压与流过

15、试品的泄漏电流（或称电导电流）之比，即 R= U / Ie 如果施加的直流电压超过绝缘体的临界电压值，就会产生电导电流，绝缘电阻急剧下降，这样，在过高电压作用下绝缘就遇到了损伤，甚至可能击穿。所以一般兆欧表的额定电压不太高，使用时应根据不同电压等级的绝缘选用。 工程上所用的绝缘介质，并非纯粹的绝缘体，在直流电压的作用下，会产生多种极化，并从极化开始到完成，需要一定的时间，通常利用绝缘的绝缘电阻随时间变化的关系，作为判断绝缘状态的依据。 在绝缘体上施加直流电压后，其中便有 3种电流产生，即电导电流、电容电流和吸收电流。这 3种电流的变化能反映出绝缘电阻值的大小，即随着加压时间的增长，这 3 种电

16、流值的总和下降，而绝缘电阻值相应地增大，对于具有夹层绝缘（如变压器、电缆、电机等）的大容量设备，这种吸收现象就更明显。，因为总电流随时间衰减，经过一定时间后，才趋于电导电流的数值，所以，通常要求在加压1min后，读取兆欧表的数值，才能代表真实的绝缘电阻值。 当试品绝缘受潮、脏污或有贯穿性缺陷时，介质内的离子增加，因而加压后电导电流大大增加，绝缘电阻大大降低，绝缘电阻值即可灵敏地反映出这些绝缘缺陷，达到初步了解试品绝缘状态的目的，但由于试品绝缘电阻值不仅决定于试品的受潮程度及表面受污等情况，而且还与其尺寸、材料、制造工艺、容量等许多复杂因素有关，因此，对于绝缘电阻的数值没有统一的具体规定。另外，

17、同一被试物绝缘电阻的数值受外界因素影响很大，如温度、湿度等，因此，单从一次测量结果难于判断绝缘状态，必须在相近条件下对历次测量结果加以比较，才能进行判断。2、吸收比 由于电介质中存在着吸收现象，在实际应用上把加压60s 测量的绝缘电阻值与加压15s测量的绝缘电阻值的比值，称为吸收比，即： K=R60/R15对于吸收比来说，因测出的是两个电阻或两个电流的比值，所以其数值与试品的尺寸、材料、容量等因素无明显关系，且受其他偶然因素的影响也较小，可以较精确地反映试品绝缘的受潮情况，在绝缘良好的状态下，其泄漏电流一般很小，相对而言吸收电流却较大（R15较小），吸收比 K值就较大；而当绝缘有缺陷时，电介质

18、的极化加强，吸收电流增大，但泄漏电流的增大却更显著（R60 较小），K 值就减小并趋近于 1 。所以，根据吸收比的大小，特别是把测量结果与以前相同情况下所测得的结果进行比较，就可以判断绝缘的良好程度，但该项试验仅适用于电容量较大的试品，如变压器、电缆、电机等，对其他电容量较小的试品，因吸收现象不显著，则无实用价值。 二、试验方法 （1）断开试品电源及拆除一切对外连线，将其接地充分放电，放电时间不少于 1min，对于电容量较大的试品（如变压器、电容器、电缆等），放电时间一般不少于 2min。若遇重复试验或加过直流高压后的试品，放电时间则应更长些。进行放电工作应使用绝缘工具（如绝缘棒、绝缘手套、绝

19、缘钳等），不得用手直接接触放电导线。（2）用清洁柔软的布擦去试品表面的污垢，必要时要先用汽油或其他适当的去垢剂洗净套管表面的积污。（3）将兆欧表水平放置，摇动手柄至额定转速（120min），此时指针应指 “ ” ；然后再用导线短接 “ 火线 ” （L）与地 “ 地线 ” （E）端钮，并轻轻摇动手柄，指针应指 “ 0 ” 位。 （4）将试品的非测量部分均接地，然后将接地线接于兆欧表的接地端头 “E” 上；被测量部分用绝缘导线上接于兆欧表的火线端头 “L” 上（ “E” 与 “L” 两引线不得缠绕在一起）。对重要的被试品（如发电机、变压器等），或试品表面泄漏电流较大时，为避免表面泄漏电流的影响，必

20、须加以屏蔽（可用软裸线在绝缘表面缠绕几圈，其部位就靠近被测量部分，但不得相碰），并用绝缘导线接于兆欧表的屏蔽端 “G” 上。（5）驱动兆欧表达额定转速，待指针稳定后，读取绝缘电阻值。 做吸收比试验时，为了正确测量15s 和60s 的绝缘电阻值，应先将兆欧表摇至额定转速后，用绝缘工具将火线立即接至被试品上，同时记录时间，分别读取15s 和60s 的绝缘电阻值。在整个测量过程中，兆欧表转速应尽可能保持恒定。 （6）测量完毕，仍然要摇动兆欧表，使其保持转速，待引线与被试品分开后，才能停止摇动，以防止由于试品电容积聚的电荷反馈放电而损坏兆欧表。 （7）试验完毕或重复试验时，必须将被试品对地充分放电，放

21、电时间至少15min。 （8）记录试品名称、规范、装设地点及温度和湿度。三、注意事项 1）兆欧表接线端柱引出线不要靠在一起。 2）测量时，兆欧表转速应可能保持额定值并维持恒定。 3）测量电容量较大设备（如大容量的发电机、较长的电缆、电容器等）的绝缘电阻时，最初充电电流很大，兆欧表指示数值很小，这并不表示试品绝缘不良，须经过较长的时间才能得到正确的测量结果。 4）如果所测试品的绝缘电阻过低时，应尽量进行分解试验，以找出绝缘电阻最低的部分。 5）根据不同试品及其电压等级，选择使用不同电压及量程的兆欧表（历次试验应用同一块或同型号的兆欧表）。在测大容量试品时，历次读数时间应相同（一般为1min）。

22、6）阴雨潮湿的气候及环境湿度太大时，不宜进行测量。一般应在干燥的晴天，环境温度不低于 5时进行。四、影响绝缘电阻的各种因素 各种电气设备的绝缘电阻值与电压的作用时间、电压的高低、剩余电荷的大小、湿度及温度等因素有关。1、 湿度对绝缘电阻的影响 绝缘物的吸湿量随湿度而变化。当空气相对湿度大时，绝缘物因毛细管作用吸收较多的水分，使电导率增加，绝缘电阻降低。另外，空气相对湿度对绝缘物的表面泄漏电流影响更大，同样影响测得的绝缘电阻值。 2、温度对绝缘电阻的影响 绝缘物的绝缘电阻是随温度变化而变化的，一般温度每一个上升10，绝缘电阻约下降 0.50.7倍，其变化程度随绝缘的种类而异。因为温度升高后，介质

23、内部分子和离子的运动被加速，同时绝缘内部的水分在低温时与绝缘物相结合，一遇到温度升高，水分子即向电场两极伸长，所以使其电导率增加，绝缘电阻降低。此外，温度升高时绝缘层中的水分会溶解更多的杂质，也会增加电导率，降低绝缘电阻值。 为了能将测量结果进行比较，应将有关的试验结果换算至同一温度。 对于 A 级绝缘的变压器、互感器等电气设备，其换算公式为： R2=R110（t1t2） 式中 R2换算至温度为t2时的绝缘电阻，M； R1温度为t1时的绝缘电阻，M； 绝缘物的温度系数，=140。 对于 B 级绝缘的发电机，一般应将测得的绝缘电阻换算至接近运行状态温度75时的数值，其换算公式为 式中 R75温度

24、为75时的绝缘电阻，M； Rt温度为t时的绝缘电阻，M； t测量时的温度，。 应指出的是，这种换算是近似的，最好是在相近的温度下做试验。 绝缘的吸收比也是随温度变化的，一般当温度升高时，受潮绝缘的吸收比会有不同程度的降低。但对于干燥的绝缘，吸收比受温度变化的影响并不明显。 第三节 泄漏电流试验直流泄漏电流试验是测量被试物在不同直流电压作用下的直流泄漏电流值。泄漏电流试验与测量绝缘电阻的原理基本相同，不同之处在于：泄漏电流试验中所用的直流电源一般均由高压整流设备供给，电压高并可任意调节，并用微安表来指示泄漏电流值；对不同电压等级的被试物，施以相应的试验电压，可以更有效地检测出绝缘受潮的情况和局部

25、缺陷（能灵敏地反应瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等）；在试验过程中要根据微安表的指示，随时了解绝缘状况。 对于绝缘良好的绝缘物，其泄漏电流与外加直流电压应是线性关系，但大量实验证明，泄漏电流与外施直流电压仅能在一定有电压范围内保持近似的线性关系；当直流电压达到一定程度时，泄漏电流开始不线性地上升，绝缘电阻值随之下降；当直流电压超过一定值后，泄漏电流将急剧上升，绝缘电阻值急剧下降，最后导致绝缘破坏，发生击穿。在实际试验中，所加的直流电压应选择在使其伏安特性近似于直线。当绝缘全部或局部有缺陷或者受潮时，泄漏电流将急剧增加，其伏安特性也就不再呈直线了。因

26、此，通过试验可以检出被试物有无绝缘或受潮，特别是在发现绝缘的局部缺陷方面，此项试验更有其特殊意义。 泄漏电流试验时的吸收现象与绝缘电阻试验时一样，具有良好绝缘的大电容量试品的吸收现象十分显著，泄漏电流将随着时间的延长而下降。如果在一定电压下没有吸收现象，并且泄漏电流反而随着作用时间的加长而上升，甚至微安表的指示摆动或跳动，则表明异常，应查明原因。 1、试验接线及设备仪器 通通常用字半波整流获得直流高压。整流设备主要由升压变压器、整流元件和测量仪表组成，其中整流元件可采用高压硅堆，硅堆置于高压侧。根据微安表的位置，主要分为：低压接线法和高压接线法。 低压接线法将微安表接在试验变压器高压绕组的尾部

27、接线端。由于微安表处于低压侧，读表比较安全方便，但无法消除绝缘表面的泄漏电流和高压引线的电晕电流所产生的测量误差，因此，现场试验多采用高压法进行。 高压接线法将微安表接在试品前。这种接线法，由于微安表牌高压侧，放在屏蔽架上，并通过屏蔽线与试品的屏蔽环（湿度不大时，可以不设，而空置在试品侧）相连，这样就避免了接线的测量误差。但由于微安表处于高压侧，则会给读数带来不便。 2、试验步骤 （1）接线完成后须由工作负责人检查，检查内容包括试验接线有无错误，各仪表量程是否合适，试验仪器现场仪表布局是否合理，试验人员的位置是否正确。 （2）将被试品充分放电，指示仪表调零，调压器置零位。 （3）测量电源电压值

28、并分清电源的火、地线，电源火、地线应与单相调压器的对应端子相接。 （4）合上电源刀闸，给升压回路加电，然后用单相调压器逐步升压至预先确定的试验电压值。按被试品要求的停留时间，读取泄漏电流值。 （5）加压过程中，根据微安表的指示情况应采取的相应措施为： 1）指针抖动。可能是微安表有交流分量通过，若影响读出数值，应检查微安表保护回路中的滤波元件是否完好。 2）指针周期性摆动。可能是回路中存在反充电使被试品产生周期性放电，应查明原因，予以解决。 3）若向大冲击，可能是回路中或试品出现闪络或内部断续放电引起，应查明原因，经处理后再做试验。 4）指示值过大。可能是试验设备或仪器的状况和屏蔽不良。在排除或

29、扣除不带试品的泄漏电流值后，才能对试品做出正确的评价。 5）指示值过小。可能是试验接线错误或实际所加直流试验电压不足。应改正接线或核实试品上的电压后，确定是否升压。 6）试验完毕，应先将升压回路中的单相调压器退回零位并切断电源。 7）每次试验后，必须将被试品先经电阻对地放电，然后对地直接放电。放电时，应使用绝缘棒，并可根据被试品放电火花的大小，大概了解其绝缘的状况。 8）再次试验前，必须检查接地线是否已从被试品上移开。3、影响泄漏电流的因素 （1）高压连接导线对泄漏电流的影响。由于接往被试品的高压连接导线暴露在空气中，当曲率半径较小处的电场强度高于20kV/cm时，沿导线表面的空气将发生游离，对地产生一定的泄漏电流，因此，影响测量结果。增加高压导线直径、减少尖端及增加对地距离、缩短连接导线长度、采用屏蔽都可以减少这种影响。 （2）表面泄漏电流的影响。泄漏电流可分为两种，体积泄漏电流和表面泄漏电流。表面泄漏电流的大小，主要决定于被试品的表面情况，如表面脏污和受潮等，并不反映绝缘内部的状况，不会降低电气强度。在泄漏电流试验中，所要测量的是何种泄漏电流。在恶劣条件下，表面泄漏电流要比体积泄漏电流大很多，将使试验结果产生很大误差，为了获得比较正确的试验结果，必须采用加屏蔽的办法，以消除表面泄漏电流的影响。 （3）温度的影响。直流泄漏电