變壓器介質損失正切tgδ試驗意義高電壓設備測試81課件

變壓器介質損失正切tgδ試驗意義《高電壓設備測試》廣州鐵路職業(yè)技術學院GuangzhouRailwayPolytechnic主講人：何發(fā)武

（副教授）學校：廣州鐵路職業(yè)技術學院介質損耗角正切值在交流電壓作用下，電解質需要消耗部分電能轉換成熱能，在轉換過程中產生能量的損耗，這種損耗叫做電介質的損耗。為了更好表示介質損耗大小的物理量，我們用tanδ來表示，δ是介電損耗角。介質損耗角正切值介質損耗角正切值的測量正切值：介質損耗：在交流電壓的作用下，通過絕緣介質的電流包括有功分量和無功分量，而有功分量產生介質損耗。tanδ值與測量樣品的大小和形狀都無關，與電介質自身的屬性有關。介質的功率損耗P與介質損耗角正切值成正比介質損耗角正切值等值電路電流、電壓相量圖介質等值電路圖介質損耗角是在交變電場下，電介質內流過電流向量和電壓向量之間的夾角。二、介質損耗角正切值測量方法測量設備：西林電橋使用方法：調節(jié)R3、C4，使電橋平衡，即檢流計中的電流為零，tgб=C4（μF）?？梢姡擴、ω、C一定時，P正比于tgδ，所以用tgδ來表征介質損耗。當絕緣受潮、老化時，有功電流iR將增大，tgδ也增大。通過測tgδ可以反映出絕緣的分布性缺陷。（a）介質等值電路圖（b）等值電路電流、電壓相量圖介質損耗:西林電橋接線方法：（a）正接法（b）反接法（c）對角線接法ZN-被測絕緣抗阻；CN-標準電容；R3-可變電阻；C4-可變電容；G-檢流計（a）（c）（b）二、介質損耗角正切值測量方法正接法:用于被測絕緣品兩端（高、低壓）對地絕緣的設備，常用于試驗室或繞組間測tgδ。由于設備一般外殼都是接地的，因此無法做到被測物兩端對地絕緣，應采用反接法。反接法：用于現(xiàn)場被試設備為一極接地的設備，要求電路有足夠的絕緣。（C點接地，R3、C4、P、R4均處于高電位，為保證操作的安全，必須要屏蔽。）高壓西林電橋反接法辦法一：是將電橋本體和操作者一起放在絕緣臺上或放在一個叫法拉第籠的金屬籠里對地絕緣起來，使操作者與R3、C4處于等電位。辦法二：是人通過絕緣連桿去調節(jié)R3和C4。二、介質損耗角正切值測量方法二、介質損耗角正切值測量方法（外電壓）正接法接線（內電壓）正接法接線常用設備介損值測量方法：高壓穿墻套管:芯棒對末屏,注意解開末屏接地（正接法）芯棒對末屏及地（反接法）電力變壓器：一次繞組對二次繞組（正接法）一次繞組對二次繞組及地（反接法）二次繞組對一次繞組及地（反接法）二、介質損耗角正切值測量方法（外電壓）反接法接線（內電壓）反接法接線常用設備介損值測量方法：電壓互感器：末端屏蔽法（正接法）一次測對二次測（正接法）一次測對二次測及地（反接法）二次測對一次測及地（反接法）電流互感器：一次測對二次測（正接法）一次測對末屏（反接法）一次測對二次測及地（反接法）二、介質損耗角正切值測量方法儀器使用注意事項：介損儀有紅色高壓Hv線和藍色Cx線，根據(jù)正反接線方式，接線方法也不同，線是否帶高壓也不相同。紅色高壓Hv線的功能是儀器變頻高壓輸出端。（正接線時，Hv線是紅色高壓線，Cx線接試品；反接線時，Cx線功不用接，Hv線產生高壓，金屬外殼連接屏蔽層。）電橋的本體必須加以屏蔽。被測試品和標準無損電容器連到電橋文體的時候，引線也要使用屏蔽導線。操作過程中，會有高壓觸電危險。4tanδ(tgδ)與電壓的關系曲線1-絕緣良好的情況2-絕緣中存在氣隙的情況3-絕緣受潮絕緣的情況4-絕緣電化的情況曲線一：絕緣良好的情況（tgδ幾乎不隨電壓升高而增加，僅在很高電壓下才略有增加。）曲線二：絕緣中存在氣隙的情況（試驗電壓未達到氣體起始游離前，tgδ穩(wěn)定；當電壓過了氣體起始游離后，tgδ急劇增大;當逐步降壓至氣體放電終止后，形成閉口環(huán)路狀。）三、影響tgδ測量結果的因素典型情況：4tanδ(tgδ)與電壓的關系曲線1-絕緣良好的情況2-絕緣中存在氣隙的情況3-絕緣受潮絕緣的情況4-絕緣電化的情況曲線三：絕緣受潮絕緣的情況（在較低電壓下，tgδ已較大，tgδ隨電壓升高而繼續(xù)增大；逐步降壓后，由于介損增大使介質溫度升高，以高于升壓時的數(shù)值下降，最后形成開口環(huán)狀曲線。）曲線四：絕緣電化的情況（在氣隙起始游離前低于良好情況，過了起始游離后迅速升高，且起始游離電壓比良好情況低。）綜上所述，tgδ值與介質的溫度、濕度、內部氣泡、缺陷部分體積大小等有關三、影響tgδ測量結果的因素三、影響tgδ測量結果的因素影響測損測量精度：外界電場干擾的影響。高壓標準電容器的影響。試品電容量的影響。消除試品表面泄漏的方法。測試電源的選擇。電橋引線的影響。接線的影響。三、影響tgδ測量結果的因素tgδ測量中的抗干擾措施：加設屏蔽。采用移相電源。倒相法。（采用異頻電源、補償法）溫度的影響。濕度的影響。絕緣的清潔度和表面泄漏電流的影響。影響因素：結果分析：數(shù)據(jù)結果和《電力設備預防性實驗規(guī)程》的要求值做對比。表1是某110kv#1主變（B相）介損電氣試數(shù)據(jù)比較三、影響tgδ測量結果的因素介質損測量濕度：49%溫度：23.8℃日期：2015.4.06項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1790.1830.153Cx（pF）115142678125870介質損測量濕度：25%溫度：25℃日期：2015.4.15項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1650.124--------Cx（pF）1171027210--------（表1）三、影響tgδ測量結果的因素表2是某110kv#1主變（A相）介損電氣試數(shù)據(jù)比較介質損測量濕度：49%溫度：23.8℃日期：2015.4.06項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1790.1830.153Cx（pF）115142678125870介質損測量濕度：25%溫度：25℃日期：2015.4.15項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1650.124--------Cx（pF）1171027210--------（表2）表3是某110kv#1主變（C相）介損電氣試數(shù)據(jù)比較三、影響tgδ測量結果的因素介質損測量濕度：49%溫度：23.8℃日期：2015.4.06項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1630.1630.169Cx（pF）115962712826150介質損測量濕度：25%溫度：25℃日期：2015.4.15項目高壓側-低壓側及地低壓側-高壓側及地高壓側低壓側-地tanδ（%）0.1500.136--------Cx（pF）1146726580--------（表3）四、tgδ測量危險點、注意事項電橋本體接地良好反接法時三根引線處于高壓，必須懸空能分開測的試品盡量分開測應保持試品表面干燥試品設備有繞組時，應首尾短接起來介損值測量屬于非破壞性試驗，電壓最高達10千伏，因此測量時一定要注意安全。使用前將儀器可靠接地，當所有人離開高壓危險區(qū)才能開始測量四、tgδ測量危險點、注意事項tgδ值它能比較靈敏地發(fā)現(xiàn)及