简答题1. 按测量的信息分有哪些试验?
(1)电气法。是指测量各种电气特征量的方法。
(2)非电气法。是指非电气信息方法,如红外线测量方法、紫外线测量方法。
(3)化学方法。如绝缘油试验、色谱分析、SF6气体微水分析。
2. 什么是电气设备的绝缘电阻?
利用绝缘电阻表或电子绝缘电阻表向电力设备两极之间,或电力设备某部位与大地之间,或两台设备之间施加一定的直流电压,该直流电压与流过其中稳定的体积泄漏电流之比,定义为对应施加点之间的绝缘电阻。
3. 为什么测量电力设备的绝缘电阻时要记录测量时的温度?
温度升高会导致组成物质的内部的分子、离子、杂质运动加剧;温度降低会降低分子、离子、电子的运动速度。分子、离子、电子运动的强弱会影响到施加直流电压的物体两极之间电导电流的大小,由此造成对绝缘电阻值的影响。一般温度越高,绝缘电阻越低;温度越低,绝缘电阻越高。
4. 同一台变压器绕组对地及其他绕组之间绝缘电阻与温度的函数关系是什么?
不同温度下的绝缘电阻可按下式换算
R2=R1×1.5(t1-t2)/10
式中R
2——温度t
2下的绝缘电阻;
R
1——温度t
1下的绝缘电阻。
5. 为什么测试不同电压等级的电气设备,要选用不同挡位电压的绝缘电阻表?
使用绝缘电阻表测量电力设备绝缘电阻既要防止电压过高损坏设备,又要防止电压过低带来测量误差,所以针对不同电压等级的设备应选用不同电压挡位的绝缘电阻表。如测量10kV及以上一次设备绝缘电阻应选用2500V或5000V的绝缘电阻表;对于TV、TA二次绕组应选用500V或1000V挡位的绝缘电阻表测量。
6. 用绝缘电阻表测量绝缘电阻时,10min的测量结果和1min的测量结果有什么区别?
绝缘电阻表的直流电压作用于绝缘介质时,在其中流过几何电容电流,吸收电流和电导电流,随着加压时间的延长,吸收电流和电容电流衰减接近于0,衰减过程决定于时间长数ζ=RC,而电导电流却不变,由电导电流决定的电阻就是绝缘电阻。从开始测量时反映出的电阻值逐渐稳定到由电导电流的过程,称为绝缘吸收过程。
一般试品,加压1min能真实反映其绝缘电阻值。
对于某些大电容设备,如大型变压器、发电机、并联电容器、电力电缆等,由于试品的介质采用复合介质,吸收过程比较长,宜采用测试10min的绝缘电阻值作为设备绝缘电阻。
7. 如何使用绝缘电阻表测量设备绝缘电阻?
被试设备必须停电,且两极短路接地,充分释放充电电荷,拆除放电引线,将绝缘电阻表L端子接到被试品与大地绝缘端(高压导体上),E端子接被试品的接地端(接地外壳或地上)(需要屏蔽时,G端子接到与L端子绝缘的介质表面的屏蔽环上)。
启动电动绝缘电阻表,测试并读取1min的绝缘电阻值。
手摇绝缘电阻表测量时要稳定在转速120r/min,读取1min的值,读完数值,要先断开L端子,再停止摇动。
测量完毕时,应注意充分放电。
8. 测量变压器绝缘电阻时,温度增加,绝缘电阻下降。为什么当温度降到低于“露点”温度时,绝缘电阻也降低?
因温度增加,加速了绝缘介质内分子和离子的运动,同时,温度升高时绝缘层中的水分溶解了更多的杂质,这都使绝缘电阻降低。而当试品温度低于周围空气的“露点”温度时,水分子以分子状附着在绝缘表面,增加了表面泄漏,故绝缘电阻也要降低。
9. 什么是电力设备的绝缘吸收比?
对电容量比较大的电力设备,测绝缘电阻时,60s与15s的绝缘电阻读数比值K=R60/R15,称为该设备的绝缘吸收比。
绝缘材料干燥时,电导电流较小,测到15s时,充电电流吸收电流比较大,读出的绝缘电阻值小,到60s,充电电流衰减到近于0,仅剩下电导电流,读出的绝缘电阻大,故吸收比大。
绝缘材料受潮时,电导电流值增大,充电电流吸收电流相对于电导电流值较小,由此,15s时读出的绝缘电阻值小,60s读出的绝缘电阻值也小,两者比值小,吸收比小。
10. 什么是电力设备的极化指数?
对于大容量的试品,规程规定,测试设备10min的绝缘电阻与1min的绝缘电阻值之比为极化指数,即
K=R10min/R1min
11. 为什么要测量电容型试品(如电容型套管和电流互感器)末屏对地的绝缘电阻?
电容型试品一般由10层以上或数十层电容屏串联组成,进水受潮后,水分不易渗入电容层间,故主绝缘不一定能测出受潮,由于水分比油重,水分较易沉积于瓷箱与外层电容屏的底部,造成外层电容屏(末屏)底部受潮,此时末屏绝缘电阻很低,故测试末屏绝缘最容易发现是否受潮。
12. 为什么变压器有载分接开关受潮也能影响变压器绝缘?
变压器有载分接开关与变压器绕组是串接在一起的,有载分接开关受潮或套管受潮,能够严重增大电导电流,从而影响吸收比。
13. 测量电气设备的绝缘电阻,可以发现什么缺陷?
可以检测出组成设备的绝缘物是否存在贯穿性的集中缺陷,如裂纹等;是否存在整体受潮或贯通性受潮。
14. 影响测量绝缘电阻的因素有哪些?
空气温度、湿度,设备表面脏污,表面受潮,被试设备剩余电荷的影响(会造成测值虚假现象),绝缘电阻表电压挡位和容量影响。
15. 为什么要测量电力设备的泄漏电流?
对于电压等级较高的设备,需要施加更高的直流电压进行测试设备绝缘状况,而测量泄漏电流时可以通过直流发生器在被试品上施加渐进线性升高的直流电压,用更为准确的微安表来反映并随时监视泄漏电流数值的变化。通过泄漏电流数值与电压的对应关系及变化曲线,可以更好地判断设备是否存在缺陷。
16. 测量泄漏电流可以发现设备的哪些缺陷?
可以发现电力设备是否存在:集中缺陷、整体受潮、有贯通的部分受潮,以及一些未贯通的集中缺陷、开裂、破损等。
17. 泄漏电流测试后或直流耐压试验后如何进行放电?
试验完毕后,迅速将直流电压发生器输电压调至零,切断电源,然后通过放电电阻对大地放电,随后再用已接地的导线直接对地放电,对大容量试品,如电容、长电缆,以及大型变压器、发电机、调相机等应放电5min以上,对于附近有静电感应、可能带有静电电压的设备也应充分放电。
18. 测出泄漏电流如何换算成绝缘电阻?
公式为 R=U/I
式中R——绝缘电阻;
U——直流电压;
I——泄漏电流。
19. 为什么进行电缆耐压试验时要采用负极性耐压?
在电场作用下,受潮电缆中的水分将发生极化,水分子带正电荷,如采用正极性耐压,在电场力作用下,水分子被排斥向铅包,泄漏电流小,反映不出缺陷,采用负极性耐压时,水分子向缆芯方向聚集,泄漏电流大,能够更准确地测出受潮缺陷。
20. 为什么电力电缆耐压试验要在冷态下进行?
温度对泄漏电流影响大,在热状态下,试验泄漏电流数值会很大,容易发生热击穿,而且电场分布不匀,易对电缆造成破坏。为了保证试验准确和完好电缆不被破坏,故要在冷态下进行测量。
21. 影响泄漏电流测试的因素有哪些?
(1)高压引线及端头的电容电流。
(2)空气湿度、试品湿度。
(3)环境温度、试品温度。
(4)试验接线。
(5)强电场干扰、地网电位干扰。
(6)微安表在接线中的位置。
(7)表面是否屏蔽,表面泄漏影响。
(8)整流波纹系数。
22. 为什么少油断路器要测量泄漏电流?
少油断路器是由纯瓷套管、绝缘油和有机物等材料构成其对地的绝缘,为了测出套管是否受潮,裂纹、破损、绝缘油是否受潮,绝缘拉杆是否有贯穿性缺陷,故要测其泄漏电流。
23. 为什么测量110kV及以上少油断路器的泄漏电流时会出现负值?
这里的“负值”指接好线后加40kV直流电压,空载状态的泄漏电流比负载状态下还大,造成这种现象的因素是试验接线和升压速度的影响,引线端头尽量避免端头刷状,应采用小铜球来连接引线端头,改善电场强度,尽量减少尖端放电和空载电流,尽量保持升压速度一定。
24. 什么是绝缘材料的介质损耗?
组成电气设备的绝缘材料称为电介质。电介质在电压作用下产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。
25. 电介质的介质损耗大好还是小好?
电介质的介质损耗小好,介质损耗小说明绝缘物绝缘性能强,设备抗各种过电压能力强。
介质损耗大,反映出绝缘材料已老化、劣化,介质损耗越大,材料老化、发脆、分解速度越快,造成发热、熔化、烧焦,发生热击穿,损坏设备。