介质损耗正切的测量.ppt

介质损失角正切值试验 电介质就是绝缘材料。当研究绝缘物质在电场作用下所发生的 物理现象时，把绝缘物质称为电介质； 当绝缘物上加交流电压时，可以把介质看成为一个电阻和电容 并联组成的等值电路，如图1-4（a）所示。根据等值电路可以作出 电流和电压的相量图，如图1-4（b）所示。由相量图可知，介质损 耗由产生，夹角大时，就越大，故称为介质损失角， 其正切值为 ： 介质损耗为： 测量 （ ）的灵敏度较高，可以发现绝缘的整体受潮、劣化、 变质及小体积设备的局部缺陷。 一、介质损失角正切值的测量原理 对套管、电力变压器、互感器、电容器等一般做此项试验。 图1-5 （a）正接线 （b）反接线 （c）对角线接线 西林电桥的两个高压桥臂，分别由试品ZN及无损耗（ ）的标准电容器CN组成；两个低压桥臂，分别由无感电阻R3及无感电阻R4与电容C4并联组成，如上图所示。 其中，有 (二) 角差测量法测量tgδ 非平衡法测量tgδ接线示意图 上图所示为角差法典型的测量原理接线图，其工作原理如下： 测量tgδ实际上就是测量流过试品容性电流与全电流的相角差 ，在试验时同时测量流过标准电容器电流（其相角与流过试品的容 性电流的相角一致）和流过试品的电流（全电流），这样可测得到 二者之间的相角差，从而可以计算tgδ的数值。 二、测量中的抗干扰措施 为了消除或减少由电场干扰引起的误差，采用平衡法测量时可 以采用如下措施： （1）加设屏蔽 （2）采用移相电源 （3）倒相法 采用非平衡法测量时，可采用如下措施： （1）采用异频电源。（2）补偿法。通过计算机数据处理，将测量 数据进行补偿，使得测量波形为不畸变的正弦波形后，计算得到tgδ 和C。 三、影响测试的主要因素及分析判断 （一）影响因素 （1）温度的影响。值受温度影响而变化，为了比较试验结果，对同 一设备在不同温度下的变化必须将结果归算到一个巩固的基准温度 ，一般归算到20。 （2）湿度的影响。在不同的湿度下测得的值也是有差别的，应在空 气相对湿度小于80%下进行试验。 （3)绝缘的清洁度和表面泄漏电流的影响。这可以用清洁和干燥表面 来将损失减到最小，也可采用涂硅油等办法来消除这种影响。 （二）分析 （1）和《电力设备预防性试验规程》的要求值作比较。 （2）对逐年的试验结果应进行比较，在两个试验间隔之间的试验测 量值不应该有显著的增加或降低。 （3）当值未超过规定值时，可以补充电容量来分析，电容量不应该 有明显的变化。 （4）应充分考虑温度等的影响，并进行修正。 （5）通过测=f（U）的曲线，观察是否随电压而上升，来判断绝缘 内部是否有分层、裂纹等缺陷。 （三）综合判断 根据现场试验经验，现将电气设备绝缘预防性试验结果的综合分 析判断概括为比较法。它包括下列内容： （1）与设备历年（次）试验结果相互比较，因为一般的电气设备都 应定期地进行预防性试验，如果设备绝缘在运行过程中没有什么变 化，则历次的试验结果都应当比较接近。如果有明显的差异，则说 明绝缘可能有缺陷。 （2）与同类型设备试验结果相互比较。因为对同一类型的设备而言 ，其绝缘结构相同，在相同的运行和气候条件下，其测试结果应大 致相同。若悬殊很大，则说明绝缘可能有缺陷。 （3）同一设备相间的试验结果相互比较。因为同一设备，各相的绝 缘情况应当基本一样，如果三相试验结果相互比较差异明显，则说 明有异常的绝缘可能有缺陷。 （4）与《电力设备预防性试验规程》规定的“允许值”相互比较。对 有些试验项目，《电力设备预防性试验规程》规定了“允许值”，若测 量值超过“允许值”，应认真分析，查找原因，或在结合其他试验项目 来查找缺陷。