1、第五节 电容器的试验电力(并联、串联)电容器一、绝缘电阻的测量测量电力电容器两极对外壳的绝缘电阻,能够反映电容器引线套管的绝缘和内部元件对外壳的油纸绝缘的缺陷。由于两极对外壳的电容量较小,故在测量时容易获得稳定的读数。测得的绝缘值一般较高。大多能达到 1000M 以上,根据经验,当该值低于 1000M时,一般多系套管受潮所致。测量接线:将电力电容器的两极(三相的为三极)的引出线短接起来,接入兆欧表的“L”端,并使用 2500V 兆欧表。二、电容值的测量电容值是电容器的主要技术数据,通过测定,从电容值的增大或减小可以发现电容器内部有无元件击穿、短路、引线松脱、断线或是介质受潮、绝缘油泄漏、干枯和
2、变质等缺陷。测量电容器的电容值,现场一般用瑞典产的电容电桥,便携式电容测试仪,操作简单。当现场未配备专用的测试仪时,可用电流电压表法。如图所示:计算公式: uFfUIC2106I:测得的电流值(A)U:试验测得的电压值(V)F:电源频率(HZ)三、工频交流耐压试验试验接线:试验时电容器两极(或三极)引出线端短接起来加压,外壳接地,试验持续 1 分钟。作用:此项试验对于油面下降,瓷套内不清洁,内部受潮,主绝缘劣化等缺陷能发现一些问题。进行此项试验所需的试验设备容量并不大,现场容易办到。四、冲击合闸试验在电网额定电压下,对电力电容器组进行三次冲击合闸试验,要求熔断器不熔断,电容器组各相电流的差值不
3、超过 5。五、电力电容器的试验项目、周期和标准六、进口电容器的试验项目、周期和标准(111)第六节 避雷器的试验一、阀型避雷器的试验1绝缘电阻的测量带有非线性并联电阻的阀型避雷器测量绝缘电阻除用来检查内部是否受潮外,还能检查并联电阻有无问题。避雷器如果受潮绝缘电阻显著下降,若并联电阻劣化,接触不良,断裂,则绝缘电阻比正常值大得多,对于后一种缺陷,绝缘电阻反映比较灵敏。2电导电流的测量及串联组合元件非系性系数差值的检查作用:其目的主要是检查避雷器分路电阻是否受潮、劣化、断裂以及 值系数是否相等,当分路电阻劣化,接触不良时,则其电导电流大大下降,如分路电阻断裂,可下降到零,相反,如分路电阻受潮则电
4、导流增大。非线性系数 值可按下式计算:U2、I2分别为全试验电压和在该试验电压下的电导电流。U1、I1分别为 1/2 试验电压和在该试验电压下的电导电流。12ILgUa3工频放电电压的测量在冲击放电试验中,如果工频放电电压上限不超过一定值时,其冲击放电电压不会超过规定值。切断比:当间隙的结构和切断的电流值一定时,工频放电电压和灭弧电压有一定比例关系,其比值叫切断比。即: 工 频 放 电 电 压 ( 下 限 )灭 弧 电 压工 频 放 电 电 压 ( 下 限 )K二、氧化锌避雷器的试验1绝缘电阻的测量2直流 1mA 下的电压值决定于过电压保护配合系数与阀片压比,而该值又影响到避雷器的荷电流(高电
5、率 S ,U Ch为持mAch12续运行电压) 。荷电率增高,避雷器的可靠性将随之下降,如超越某一限度,避雷器将会出现损坏甚至发生爆炸等事故。直接危及系统的安全运行,因此该项试验是鉴定氧化锌避雷器的一个极其重要的项目。3运行电压下交流泄漏电流的测量现场一般是在带电状态下直接测量交流泄漏电流,测量时,用泄漏测试仪,可以测量总的交流泄漏电流及其有功分量电阻性电流。具体测量方法先用 MSBL 型微电脑氧化锌避雷器测试仪说明。MSBL 型微电脑氧化锌避雷器测试仪:(1)特点:在交流电压作用下,避雷器的总泄漏电流包括阻性电流(有功分量)和容性电流(无功分量) 。在正常运行情况下,流过避雷器的主要为容性电
6、流,阻性电流只占很小一部分约为100,但当阀片老化,避雷器受潮,内部绝缘部件受损及表面严重污秽时,容性电流变化不多,而阻性电流却大大增加,所以测量交流泄漏电流及其有功分量是现场监测避雷器的主要方法。(2)测试仪功能键确认:确认屏幕内容,并进入下步操作。上箭头:数值增加。下箭头:数值减小。右箭头:光标移动。复位:使仪器从头开始工作。打印:启动打印机工作。三、主要技术参数:1工作电源:AC220V5%,50HZ。2输入信号:电压信号 57400V,电流信号 010mA四、使用方法:1 (1)使仪器外壳接地,减少电场干扰,接通 220V 电源(2)开机后,液晶显示屏出现问候语如图 1,并自动进入图
7、2状态:“* * * *”字样为上次测试时所设值。(3)请按实际变比值输入:方法按右箭头键,移动光标“”至所需改变数字处,再按上箭头或下箭头键,改变数值大小。(4)检查无误后,按“确认”键,屏幕显示如图 3 所示图 3 说明:Urms-避雷器实际承受电压。Lams-避雷器实际通过的全电流。Lrms-避雷器实际通过的阻性电流。Power有功功率。(5)当测量数据基本稳定后,按“确认”键,屏幕上数据将保持 1.5S,供检测人员记录。若需打印,请按“打印”键,打印机开始工作,并打印出中文结果。(6)测量结束后,先按“复位”键,然后切断电源,才能解除其它连线。2带电检测(图 4 接线)电压输入接与所测
8、避雷器同相的 PT 二次侧。电流输入接避雷器下端计数器的二端。变比设置关系到有功功率值的大小,还影响工频电压的显示。图 4:3试验室检测(图 5 接线)电压输入接到试验变压器的测量端。电流输入接到取样电阻(约 100)两端。变比设置,即所用变压器的变比,高压侧电压/测量端电压。图 5:四、放电动作记录器的试验现场试验一般用 CS1 型冲击试验仪对放电动作记录器进行冲击试验。CS1 型冲击试验仪使用说明:当仪器开关置于“工作”位置时,按下试验按钮后高频振荡部分工作,经功率放大、升压、硅整流后获得 1500V 以上的直流电压,并对电容 C3 充电,最后经白金触点组成的可调式放电间隙,对动作记录器自
9、动放电使其动作。仪器如下图所示: 五、阀型避雷器的试验项目、周期和标准。序号 项目 周期 标准 说明1 绝缘电阻1)交接时;2)每年雷雨季节前;3)解体大修后1)FZ(PB、LD) ;FCZ 和 FCD 型避雷器的绝缘电阻自行规定,但与前一次或同一类型的测量数据进行比较不应有显著变化。2)F S 型避雷器绝缘电阻不低于 2500M1)用 2500V 兆欧表;2)FZ,FCZ,FCD型主要检查并联电阻通断和接地情况1)运行时 FZ 型按 300-650uA,但与历年数据比较,不应有显著变化;2)同一相内串联组合元件的非线性系数差值,不应大于0.05;电流相差值(%)不应大于 30%;3)试验电压
10、如下元件额定电压(KF) 3 6 10 15 20 30试验电压U1(KV) 8 10 122电导电流及检查串联组合元件中的非线性系数差值1)交接时;2)每年雷雨季节前;3)解体大修后试验电压U1(KV) 4 6 10 16 20 241)由两个及以上元件组成的避雷器,应对每个元件进行试验;2)有条件时可用带电测量电导流代替;3)如 FZ 型避雷器非线性系数差值大于0.05,但电导电流合格,允许和换节处理,换节后的非线性 系数差值不大于 0.051)FS 型避雷器的工频放电电压在下列范围内额定电压(KV) 3 6 10大修后 9-11 16-19 26-313工频放电电压1)交接时;2)必要时
11、 放电电压(KV) 运行中 8-12 15-21 23-33带有非线性并联电阻一阀型避雷器,只在解体大修后进行六、氧化锌避雷器的试验项目、周期和标准。序号 项目 周期 标准 说明1 绝缘电阻1)交接时;2)每年雷雨季节前;3)必要时1)35KV 及以下的避雷器绝缘电阻应不低于 10000 M;2)35KV 以上的避雷器绝缘电阻不应低于 30000 M1)35KV 以下用2500V 兆欧表;2)35KV 以上用5000V 兆欧表2直流 mA 的电压及 75%该电压下的泄露电流1)交接时;2)每年雷雨季节前;3)必要时1)1mA 电压值与初始值比较变化不大于5%;2)75%“1mA电压”下的泄露电
12、流应不大于50uA1mA 起始动电压值为试通过,1mA直流时,被试品两端的电压值3运行电压下,交流泄露电流1)交接时;2)每年雷雨季节前;3)必要时1)测量运行电压下的全电流,阻性电流或功率损耗测量值与初始值比较,有明显变化时应加强监测,必要时应停电检查;2)当阻性电流增加到初始值的150%时,应适当缩短监测周期1)试验时要记录大气条件;2)严禁以断开放电回路的方法做此项测量,建议采用在放电记录器两端并接电流表的方法来测量4 底座绝缘电 阻 自行规定1)用 2500V 及以下的兆欧表;2)放电计数器拆除5 放电计数器 动作情况1)交接时;2)必要时;3)每年雷雨季节前测试 3-5 次均应正常工
13、作注:a.要记录试验时的环境温度和相对湿度b.测量电流的导线应使用屏蔽线c.初始值系指交接试验或投产试验时的测量值。第七节 接地装置的试验一、概述电气设备的某些部分与土壤作良好的连接,称为接地。埋在土壤并与之直接接触的金属体和相互连接的金属体统称为接地体。将接地体与电气设备应接地的部分连接起来的金属导线叫接地线。接地体和接地线即组成了接地装置。所谓接地电阻,主要指的是当电流由接地装置流入土壤中时,土壤呈现的电阻,其数值等于接地体对大地零电位点的电压和流经接地体的电流的比值。接地电阻的试验,应选择在土壤干燥时,即土壤电阻系数最高时进行。二、简单接地体接地电阻的测量接线如下图所示: 三、复杂接地体
14、的接地电阻测量1电力及牵引变电所接电网均是由多根角钢或钢管作接地极,中间通过扁钢等连接起来而构成的复杂接地体。接地网接地电阻测量的精确度直接关系到正确判定接地网的施工质量、以及对运行中的接地网是否须投资进行处理的问题。接地网接地电阻测量的精确度,关键在于电流、电位探测针的位置选择是否合适,如选择不当,常会引起不可忽视的误差。2用 0.618 法测量接地网接地电阻时探测针布置如下图所示:假定测量起点 1 距接地网中心 0(当接地网显不规则的多边形时,其中心 0 点的位置很难准确的找出)的距离为 X,电流探测针距 C 点的距离便是(C+X) ,则当电位探测针设于 0.618(C+X)处时就能测得接
15、地电阻的其值,这意味着电位探测针所在点为大地零电位点,此点到测量起点 1 的距离即为 P=0.618(C+X)X选定一个 C 值后,可在不同 P 值下测量接地电阻 R,再由上式算出 X,由此可绘出 R=f(X)曲线,换另一个 C 值,重复此过程,可绘出第二条 R=f(x)曲线,两条 R=f(x)曲线的交点便是接地电阻的其值。3斜率法测量接地网接地电阻步骤如下:(1)在接地装置附近选择合适的位置作测量起点(例如可选择与接地网相连的电气设备的接地线引入地中的点) ,由此量取适当的距离 C 安设电流探测针。(2)距测量起点为 0.2C,0.4C,0.6C 处(在测量起点与电流探测针的联线上设置、电位
16、探测针,依次测得接地电阻为R1、R2、R3。(3)在下图的计算图上通过 R1、R2 作直线,通过 R3 作水平线,此二直线交点决定被求的 P/C 值,由于 C 值已知,实际得的 P 值。(4)置电位探测针于距测量起点为 P 的位置上,即可测出接地电阻的真值。上述测量方法中,从精确度和简便法来说推荐采用斜率法。斜率法计算图: 在接地电阻的测量工作中,除了考虑探测针这个因素对测量精确度带来影响外,以下的因素也须加以解决。如土质不均匀的影响(包括地上水和地下水的影响) ,在选择地形时须加以考虑周围电磁场的干扰影响,测量时仪表应尽量远离架空线路及漏磁较大的电气设备等,地下环境的影响,如尽量避开地下金属
17、管道、电缆、单独设置的接地装置等,其它如接地电阻表至电位探测针的连接均应采用双股软线并使二连线分开,而不能绞在一起,以避免断线及互相干扰等。测试接地电阻一定要在所有馈电线均无负载电流时进行测试。附:接地装置的试验项目、周期和标准。注:I:经接地装置流入地中的短路电流 AR:考虑到季节变化的最大接地电阻。第八节 绝缘工具和安全用具的电气试验一、试验前的检查1检查绝缘工具和安全用具的完整性,如发现部件或零件缺损等,则应配齐后才能进行试验。2检查绝缘工具和安全用具的表面状态,若发现有裂纹、飞弧痕迹、穿孔、烧焦以及绝缘劣化、受潮等缺陷时,应根据轻重程度和所在部位的重要性,分别提出绝缘的加强、补修或干燥
18、处理意见,并经试验合格后方可使用,或提出不能使用的意见。3绝缘工具和安全用具的各部件必须安装牢固、可靠,若因机械强度影响作业的安全时,应在处理后方能使用。当某些工具有特殊机械强度要求时,尚应做有关的机械强度试验。二、工频交流耐压试验1工频交流耐压试验必须在绝缘电阻测量合格后进行,以试品无击穿、闪络、过热为合格。试验时,试品一般应垂直悬挂,使接地极的对地距离为 1.0-1.2m,接地极及接高压的电极处应以 50mm 宽的金属箔(或 2.5 平方毫米的细裸铜线)缠绕在试品上,当数件试品同时进行耐压试验时,各试品间的距离应不小于 500mm,此外,试品应整根进行,不得分段进行。2绝缘手套、靴、垫等其
19、它安全用具工频交流耐压试验。(1)绝缘手套的耐压试验在特制的水箱内进行,其试验示意图所示,试验时,将手套内注水(水面距上沿 5 厘米) ,并将其置于水箱内浸入水中,根据绝缘手套的不同高度调节水箱的升降框,使手套外水面同样距其上沿 5 厘米,调节电极棒的空间位置,要注意手套边缘高出内、外水面的部分应保持干燥。试验前,要检查有无刺穿和开胶现象,为此,可将手套向手指方向卷曲,观察有无漏气或裂口等。如发现有上述缺陷时均停止使用。(2)绝缘靴的耐压试验与手套的试验方法相同,水箱内的水面须在鞋口下 2 厘米。(3)绝缘胶垫、毯之类,可用金属板做电极,电极距离调整到与试品直接接触、电极的直径为 100 毫米
20、,厚为 5 毫米。电压加在两电极上,试品由两电极间拉过,凡使用部分,均应获得试验。但在其边缘处留有足够距离,以免试验过程中出现沿面放电。试验如下图所示: 三、绝缘电阻的测量工频交流耐压前后,应对绝缘工具表面的绝缘电阻使用 2500V兆欧表进行测量,两次测量值应无显著变化。测量时,先将试品表面擦拭干净,然后使兆欧表的“线路”及“地”端钮引出地测试电极(电极宽 20 毫米)相距 20 毫米左右,依次平行移动至有效长度的全表面,在此过程中连续转动兆欧表(或电动式兆欧表连续工作) ,其绝缘电阻数值应无变化,并在一般周围环境温度和湿度(相对湿度 85以下)下测得的绝缘电阻值不得低于 700 兆欧。在上述的测量过程中,须注意兆欧表引出的测试电极与绝缘工具表面应接触良好。常用工具试验标准