高电压技术第五章课件.ppt
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1、第五章 电气设备的绝缘及试验方法,要求,熟悉电力系统主要电气设备的绝缘结构,能对主要电气设备正确进行绝缘试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电气设备要求 熟悉电力系统主要电气,知识点,电力变压器的绝缘及试验互感器的绝缘及试验断路器的绝缘及试验GIS的绝缘及试验电力电缆的绝缘及试验电容器的绝缘与试验发电机的绝缘与试验避雷器的试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,知识点电力变压器的绝缘及试验第五章 电器设备的绝缘及试验,重点和难点,各种电气设备的绝缘特点各种电气设备绝缘试验的接线方法各种电气设备绝缘试验结果的分析方法,第五章 电器设备的绝缘及试验,重点和难点各种电气设备的绝缘特点第五章 电器
2、设备的绝缘及试,5.1 电力变压器的绝缘与试验,内容,电力变压器的结构特点电力变压器的绝缘试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,5.1 电力变压内容电力变压器的结构特点第五章 电,一、电力变压器的结构特点,1变压器的绝缘结构,我国生产的油浸式电力变压器中主绝缘几乎均采用油屏障绝缘结构,35kV及以下的采用胶纸筒和油间隙所构成的油屏障绝缘结构,35kV及以上的采用不含胶的绝缘纸和纸板构成的绝缘层和油间隙结构。110kV及以上的油浸式采用小油隙(油隙小于12mm)结构,60kV以下电压等级的常采用大油隙20mm左右)结构 。,第五章 电器设备的绝缘及试验,一、电力变压器的结构特点1变压器的绝缘结构
3、我国生产的油浸,由变压器的1min 工频耐压和冲击电压所决定,由变压器的冲击耐压所决定,第五章 电器设备的绝缘及试验,由变压器的1min 工频耐压和冲击电压所决定 由变压器的冲击,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,2变压器的绝缘材料和绝缘性能,油浸电力变压器主要的绝缘材料,变压器油,矿物油,合成油,纤维性固体绝缘材料,介电常数较高,体积电阻率较大,具有吸湿性,耐热系数不高,机械强度也不高。,最基本的绝缘材料,充满整个油箱,起着绝缘和散热的双重作用,,非纤维固体绝缘材料,芳香聚酰胺纸和纸板、线性聚酯树脂的热塑性聚合物、聚丙烯、聚胺基甲酸酯聚合物,第五章 电器设备的绝缘及
4、试验,2变压器的绝缘材料和绝缘性能油浸变压器油 矿物油 合成油,二、电力变压器的绝缘试验,绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数 的测量,泄漏电流的测量,介质损失角正切的测量,交流耐压试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,二、电力变压器的绝缘试验 绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数,1绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数的测量,测量变压器绕组的绝缘电阻时,应依次测量各绕组对地和对其他绕组间的绝缘电阻,被测绕组各引线均应短接在一起,非被测绕组应短接后接地。,变压器绝缘电阻和吸收比的测量顺序和部位,第五章 电器设备的绝缘及试验,1绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数的测量测量变压器绕组的绝缘,2泄漏电流的测量,特点:比测量
5、绝缘电阻具有更高的灵敏度,能较灵敏地发现变压器套管密封不严进水、高压套管裂纹等其他试验项目不易发现的缺陷。,试验接线与测量次数及部位:与测量绝缘电阻的相同,测量时将直流高电压试验装置的高压输出端接至被测绕组,非被测绕组接外壳及地。,判断标准:一般与同类型设备数据比较或与同一设备历年数据比较,不应有显著变化,并结合其他绝缘试验结果综合分析做出判断。,第五章 电器设备的绝缘及试验,2泄漏电流的测量特点:比测量绝缘电阻具有更高的灵敏度,能试,3介质损失角正切的测量,主要用来检查变压器整体受潮、油质劣化、绕组上附着油泥及严重的局部缺陷等,是判断31.5MVA以下变压器状态的一种较有效的手段。,表52
6、电桥法测量变压器绕组的部位,第五章 电器设备的绝缘及试验,3介质损失角正切的测量主要用来检查变压器整体受潮、油质劣化,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,4交流耐压试验,对发现变压器的主绝缘的局部缺陷十分有效。,试验时被试绕组的引出线端头均应短接,非被试绕组端头应短接并接地,第五章 电器设备的绝缘及试验,4交流耐压试验对发现变压器的主绝缘的局部缺陷十分有效。试,【实例分析】 交流耐压试验时,非被试绕组首尾短接后不接地可以吗?,低压绕组不接地时,由于其处于高压绕组对地的电场中,低压绕组对地将具有一定的电位,其大小
7、取决于C2和C12, U2高于其规定的试验电压,引起低压绕组的对地放电或绝缘损坏,所以非被试绕组都应短路接地。,第五章 电器设备的绝缘及试验,【实例分析】 交流耐压试验时,非被试 低压绕组不接地时,由,第二节 互感器的绝缘与试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,第二节 互感器的第五章 电器设备的绝缘及试验,一、电压互感器的绝缘特点,电磁式电压互感器按绝缘分为,干式,浇注式,油浸式,充气式,用于电压等级在6kV以下户内装置,一般用于电压等级在335kV户内的配电装置,适用电压等级为335kV,可以不要冷却装置。,第五章 电器设备的绝缘及试验,一、电压互感器的绝缘特点电磁干式 浇注式 油浸式 充气式
8、 用,110kV及以上电压互感器多采用的结构:用套管代替金属油箱以缩小体积。,当上、下铁心柱内的磁通不相等时,在绕组中感应电势,产生环流,使磁通较大的上铁心柱去磁,磁通较小的下铁心柱增磁,使磁通大致相等,从而使绕组的电压分布均匀,提高了测量准确度。,第五章 电器设备的绝缘及试验,110kV及以上电压互感器多采用的结构:当上、下铁心柱内的磁,二、电流互感器的绝缘特性,电流互感器按绝缘可分为,干式使用于低压用户,浇注式是利用环氧树脂作绝缘,浇注成型,适用于35kV及以下室内变电站;,电容型多为户外式,用于110kV及以上的电压等级电流互感器,第五章 电器设备的绝缘及试验,二、电流互感器的绝缘特性
9、电流干式使用于低压用户 浇注式是利,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,三、互感器的绝缘试验,1绝缘电阻的测量,只测互感器绕组的绝缘电阻,不测吸收比。测量一次绕组时,使用2500V兆欧表; 互感器吊芯检修时,将铁心穿心螺栓一端与铁心的连接片拆开,用2500V兆欧表测,拆不开不测。绝缘电阻测量值用比较法分析判断,不应低于原始值的60%。,2tan值的测量,3交流耐压试验,该试验是指绕组连同套管对外壳的工频交流耐压试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,三、互感器的绝缘试验1绝缘电阻的测量只测互感器绕组的绝缘电,第三节 高压断路器的绝缘与试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,第三
10、节 高压断路器第五章 电器设备的绝缘及试验,一、高压断路器的绝缘特性,高压断路器的绝缘主要有三部分:一是导电部件对地之间的绝缘,通常由支持绝缘子或瓷套、绝缘拉杆和提升杆以及绝缘油或绝缘气体组成;二是同相断口间的绝缘;三是相间绝缘,各相独立的断路器的相间绝缘就是空气间隙。断路器各部分绝缘应能承受规程所规定的试验电压的作用。,第五章 电器设备的绝缘及试验,一、高压断路器的绝缘特性高压断路器的绝缘主要有三部分:第五章,少油断路器通常采用充油或纯瓷绝缘套管作为对地绝缘,绝缘拉杆一般用环氧玻璃布棒(环氧玻璃钢)。,SF6断路器的绝缘结构十分简单,在断口动、静触头之间的绝缘介质除了瓷套外就是SF6气体,其
11、对地绝缘包括SF6气体、绝缘瓷套、绝缘拉杆。SF6断路器是全封闭的结构,内部绝缘不容易受潮。,第五章 电器设备的绝缘及试验,少油断路器通常采用充油或纯瓷绝缘套SF6断路器的绝缘结构十分,二、高压断路器的绝缘试验,1绝缘电阻和泄漏电流试验,对各类型的断路器,要求测量其整体的绝缘电阻,测量时应采用2500V兆欧表。,对空气断路器,实际是测量其支持瓷套的绝缘电阻,最低不得小于5000M。对于少油断路器还应测量绝缘提升杆的绝缘电阻。(测量提升杆的绝缘电阻应在断路器调整完毕与油箱注油之前进行)。,第五章 电器设备的绝缘及试验,二、高压断路器的绝缘试验1绝缘电阻和泄漏电流试验对各类型的,40.5kV及以上
12、的少油断路器、空气断路器和SF6断路器,应测量其支持瓷套、绝缘提升杆一极断口间直流泄漏电流。泄漏电流试验比绝缘电阻测量能更灵敏地发现绝缘提升杆受潮、灭弧室压力筒受潮、绝缘油受潮及劣化等缺陷。,第五章 电器设备的绝缘及试验,40.5kV及以上的少油断路器、空气断路器第五章 电器设备,对于少油断路器和空气断路器,按图接线进行试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,对于少油断路器和空气断路器,按图接线进行试验 第五章 电器,2介质损失角正切的测量,SF6断路器不进行此项试验。,少油断路器一般也不做此项试验。,有并联电容器的断路器,则应测量电容器的电容值和tan,第五章 电器设备的绝缘及试验,2介质损失角
13、正切的测量SF6断路器不进行此项试验。 少油断,3交流耐压试验,交流耐压的试验电压一般由试验变压器或串联谐振回路产生。试验应在分、合闸状态下进行。合闸状态下的试验是为了考验用作绝缘支柱的瓷套管的绝缘;分闸状态下的试验是为了考验断路器的断口、灭弧室的绝缘,分闸试验时应在同相断路器动触头和静触头之间施加试验电压。,第五章 电器设备的绝缘及试验,3交流耐压试验交流耐压的试验电压一般由试验变压器或串联谐振,5.4电力电缆的绝缘与试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,5.4电力电缆第五章 电器设备的绝缘及试验,一、电力电缆绝缘结构特性,电力电缆是由导电线芯、绝缘、护套、屏蔽层、铠装等几部分组成。,电力电缆
14、按导电线芯的数量和形状可分为:单芯结构、三相圆芯电缆、三相扇形电缆、四芯扇形电缆等。,电力电缆按绝缘材料分为:油纸绝缘电缆、橡塑绝缘电缆、充油电缆、充气电缆等。,尤以交联聚乙烯电缆在中、高压输电系统中的应用广泛。,第五章 电器设备的绝缘及试验,一、电力电缆绝缘结构特性电力电缆是由导电线芯、绝缘、护套电力,第五章 电器设备的绝缘及试验,第五章 电器设备的绝缘及试验,交联聚乙烯电力电缆,有优良的电气性能和耐热性能,具有传输容量较大、附件接头简单、不受高度落差的限制、没有漏油和引起火灾的危险等优点。,交联聚乙烯电缆和油浸纸包电缆在结构上的区别除了相间主绝缘采用交联聚乙烯塑料以及线芯形状是圆形之外,还
15、有两层半导体屏蔽层。(芯线外面的半导体屏蔽层;相间绝缘外面的半导体屏蔽层和薄铜带组成了良好的相间屏蔽层。 ),第五章 电器设备的绝缘及试验,交联聚乙烯电力电缆 有优良的电气性能和耐热性能,具有传输容量,二、电力电缆绝缘试验,1、测量绝缘电阻,电力电缆的绝缘电阻,是指电缆芯线对地或电缆某芯线对其他芯线及外皮间的绝缘电阻。测量时除被测相芯线外,非被测相芯线应短路并接地。,电力电缆的绝缘电阻与电缆的长度、测量时的温度以及电缆终端头或套管表面脏污、潮湿等有较大的关系。测量时应将电缆的终端头表面擦拭干净,并在缆芯端部绝缘上或套管端加装屏蔽环消除表面电流的影响。,第五章 电器设备的绝缘及试验,二、电力电缆
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- 电压 技术 第五 课件
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