绝缘耐压试验是检验和评定电工设备绝缘耐受电压能力的一种技术手段。对一些缺少备品或修复时间较长的运行中关键设备,应慎重考虑是否进行绝缘耐压试验。
一切电工设备的带电部分与接地部分之间,或与其他非等电位的带电体之间,都需要采用绝缘结构使它们互相隔离,以保证设备正常运行。单一绝缘材料的介电强度是以沿厚度的平均击穿电场强度来表示(单位是kV/cm)。电工设备的绝缘结构,如发电机、变压器的绝缘等,由多种材料组合而成,结构形状也极为复杂。绝缘结构任一局部范围内的破坏都会使整个设备丧失绝缘性能。因此,一般只能用可以耐受多高的试验电压(单位为kV)来表示设备的整体绝缘能力。绝缘耐压试验电压可表明设备能耐受的电压水平,但这并不等同于该设备所实际具有的绝缘强度。电力系统绝缘配合的具体要求就是协调和制定各种电工设备的绝缘耐压试验电压,以表明对该设备的绝缘水平要求。绝缘耐压试验是一种破坏性试验(见绝缘试验),因此,对一些缺少备品或修复时间较长的运行中关键设备,应慎重考虑是否进行绝缘耐压试验。
为什么要进行耐压测试?
交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法。
电力设备在运行中,绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化。其中包括整体劣化和部分劣化,形成缺陷。例如由于局部地方电场比较集中或者局部绝缘比较脆弱就存在局部的缺陷。各种预防性试验方法,各有所长,均能分别发现一些缺陷,反映出绝缘的状况,但其他试验方法的试验电压往往都低于电力设备的工作电压,作为安全运行的保证还不够有力。直流耐压试验虽然试验电压比较高,能发现一些绝缘的弱点,但是由于电力设备的绝缘大多数都是组合电介质,在直流电压的作用下,其电压是按电阻分布的,所以交流电力设备在交流电场下的弱点使用直流作试验就不一定能够发现,例如发电机的槽部缺陷在直流下就不易被发现。交流耐压试验符合电力设备在运行中所承受的电气状况,同时交流耐压试验电压一般比运行电压高,因此通过试验后,设备有较大的安全裕度,所以这种试验已成为保证安全运行的一个重要手段。
但是由于交流耐压试验所采用的试验电压比运行电压高得多,过高的电压会使绝缘介质损失增大、发热、放电,会加速绝缘缺陷的发展,因此,从某种意义上讲,交流耐压试验是一种破坏性试验。
在进行交流耐压试验前,必须预先进行各项非破坏性试验,如测量绝缘电阻、吸收比、介质损耗因数tg?、直流泄露电流等,对各项试验结果进行综合分析,以决定该设备是否受潮或含有缺陷。若发现已存在问题,需预先进行处理,待缺陷消除后,方可进行交流耐压试验,以免在交流耐压试验过程中,发生绝缘击穿,扩大绝缘缺陷,延长检修时间,增加检修工作量。
做耐压试验前为什么要做绝缘电阻测试?
一般在耐电压之前需要进行绝缘电阻的测试,则是因为,耐电压试验是有损试验,如果绕组的绝缘试验前局部处于轻微的失效状态(有真正的损伤和受潮两种情况),若直接进行耐电压试验,由于电压很高,将会扩大损伤的程度,严重时会将导线烧断,从而增加了修复的难度;对受潮的也可能打穿。而绝缘测量即能发现绝缘失效情况(包括因受潮造成的绝缘下降),并且在测量过程中一般不会扩大绝缘的损伤。耐电压试验前进行绝缘电阻的测试,发现绝缘电阻不合格,就进行维修,可能比耐电压试验后发现击穿再修理的工作量会少很多,对因受潮造成的绝缘电阻较低,只要通过烘干等手段就能将其提高到正常状态。进行耐电压试验后还进行绝缘电阻的测试必要性不大。