电气设备内容与原理

2011-01-27

电气设备内容与原理

电气设备内容与原理 1．1 绪论
随着电力工业的飞速发展，机组参数、系统电压等级逐步提高，电气设备的绝缘强度、系统过电压的限制水平对系统安全经济运行的影响日益突出。据统计，电网的各种故障多是由于电气设备绝缘的损坏所致，因此了解设备绝缘特性，掌握绝缘状况，不断提高电气设备绝缘水平是电力系统安全经济运行的根本保证。
电气设备在运行中必须保持良好的绝缘，为此从设备的制造开始，要进行一系列绝缘测试。这些测试包括：在制造时对原材料的、制造过程的中间、产品的定性及出厂、在使用现场安装后的交接、使用中为维护运行而进行的绝缘预防性等。其中电气设备的交接和预防性是两类zui重要的，中华人民共和国电力行业标准和国家标准：DL/T 596—1996《电力设备预防性规程》和GB 50150-91《电气设备交接标准 》详细地介绍了各项的内容和标准。 1．2 绝缘预防性
电气设备绝缘预防性是保证设备安全运行的重要措施，通过，掌握设备绝缘状况，及时发现绝缘内部隐藏的缺陷，并通过检修加以消除，严重者必须予以更换，以免设备在运行中发生绝缘击穿，造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。
绝缘预防性可分为两大类：一类是非破坏性或称绝缘特性，是在较低的电压下或用其他不会损坏绝缘的办法来测量的各种特性参数，主要包括测量绝缘鹤岗油浸式变压器、泄漏电流、介质损耗角正切值等，从而判断绝缘内部有无缺陷。实验证明 ，这类方法是行之有效的，但目前还不能只靠它来可靠的判断绝缘的耐电强度。另一类是破坏性或称耐压，所加电压高于设备的工作电压，对绝缘考验非常严格，特别是揭露那些危险性较大的集中性缺陷，并能保证绝缘有一定的耐电强度，主要包括耐压、交流耐压等。耐压的缺点是会给绝缘造成一定的损伤。
1．3 电气设备交接
为适应电气装置安装工程和电气设备交接的需要，促进电气设备交接新技术的推广和应用，国家标准GB 50150-91《电气设备交接标准》详细地介绍了各项的内容和标准。电气设备交接除了部分绝缘预防性还有其它一些特性，例如鹤岗油浸式变压器和变比测试、断路器回路鹤岗油浸式变压器测试等。
1．4绝缘预防性的基本原理

1．4．1 绝缘鹤岗油浸式变压器的测试 绝缘鹤岗油浸式变压器的测试是电气设备绝缘测试中应用zui广泛，zui方便的项目。绝缘鹤岗油浸式变压器值的大小，能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。绝缘鹤岗油浸式变压器的测试zui常用的仪表是绝缘鹤岗油浸式变压器（鹤岗油浸式变压器）。
绝缘鹤岗油浸式变压器（鹤岗油浸式变压器）通常有100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等类型。使用鹤岗油浸式变压器应按照DL/T596《电力设备预防性规程》的有关规定。 1．4．2泄漏电流的测试
一般鹤岗油浸式变压器的电压在2.5KV以下，比某些电气设备的工作电压要低得多。如果认为鹤岗油浸式变压器的测量电压太低，还可以采用加来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些缺陷时，下的泄漏电流要比低压下的大得多，亦即下的绝缘鹤岗油浸式变压器要比低压下的鹤岗油浸式变压器小得多。
测量设备的泄漏电流和绝缘鹤岗油浸式变压器本质上没有多大区别，但是泄漏电流的测量有如下特点：
（1）电压比鹤岗油浸式变压器高得多，绝缘本身的缺陷容易暴露，能发现一些尚未贯通的集中性缺陷。
（2）通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于分析绝缘的缺陷类型，如图1-1所示。
（3）泄漏电流测量用的微安表要比鹤岗油浸式变压器精度高。 图1-1 某设备绝缘泄漏电流曲线
曲线1：绝缘良好；曲线2：绝缘受潮；
曲线3：绝缘中有未贯通的集中性缺陷；
曲线4：绝缘有击穿的危险
1．4．3耐压
耐压电压较高，对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊的作用，可与泄漏电流同时进行。
耐压与交流耐压相比，具有设备轻便、对绝缘损伤小和易于发现设备的局部缺陷等优点。与交流耐压相比，耐压的主要缺点是由于交、下绝缘内部的电压分布不同，耐压对绝缘的考验不如交流更接近实际。
1．4．4交流耐压
交流耐压对绝缘的考验非常严格,能有效地发现较危险的集中性缺陷。它是鉴定电气设备绝缘强度zui直接的方法，对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。
交流耐压有时可能使绝缘中的一些弱点更加发展，因此在前必须对试品先进行绝缘鹤岗油浸式变压器、吸收比、泄漏电流和介质损耗等项目的，若结果合格方能进行交流耐压。否则,应及时处理，待各项指标合格后再进行交流耐压,以免造成不应有的绝缘损伤。
1．4．5介质损耗因数tgδ测试
介质损耗因数tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一。介质损耗因数tgδ反映绝缘损耗的特征参数，它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。
介质损耗因数tgδ与绝缘鹤岗油浸式变压器和泄漏电流的测试相比具有明显的优点，它与电压、试品尺寸等因素无关，更便于判断电气设备绝缘变化情况。因此介质损耗因数tgδ为电气设备绝缘测试的zui基本的之一。
介质损耗因数tgδ可以有效的发现绝缘的下列缺陷：
（1）受潮；（2）穿透性导电通道；（3）绝缘内含气泡的游离，绝缘分层、脱壳；（4）绝缘有脏污、劣化老化等。