介质损耗角正切值的测量

1、介质损耗角正切值的测量基本原理 电介质在电场作用下产生能量。 P= U2Ctg 当外加电压及频率一定时，电介质的损耗P与tg及C成正比；而对于一定结构的试品来说，C为定值，故可直接由tg的大小来判断试品绝缘的优劣。 测量tg值是判断电气设备绝缘状态的一项灵敏有效的方法。 介质损失角正切值介质损失角正切值tg的测量的测量CXRxxIrIcIv当电气设备绝缘整体性能下降，如普遍受潮、脏污当电气设备绝缘整体性能下降，如普遍受潮、脏污或老化，以及绝缘中有间隙发生局部放电时，流过或老化，以及绝缘中有间隙发生局部放电时，流过绝缘的有功电流分量绝缘的有功电流分量IRx将增大，将增大，tg也增大也增大.v通过

2、测量通过测量tg值可以发现绝缘的值可以发现绝缘的分布性缺陷分布性缺陷.v若缺陷部分在整个绝缘中的体积较大，则测量若缺陷部分在整个绝缘中的体积较大，则测量tg 容易发现绝缘的缺陷。容易发现绝缘的缺陷。v如果绝缘缺陷是集中性的（非贯穿性的），或缺陷如果绝缘缺陷是集中性的（非贯穿性的），或缺陷部分在整个绝缘中占很小的体积，则该方法不很有部分在整个绝缘中占很小的体积，则该方法不很有效效. 用于对套管、电力变压器、互感器和某些电容器用于对套管、电力变压器、互感器和某些电容器的的测量测量.试验方法 仪器：西林电桥或仪器：西林电桥或介质损耗测量仪介质损耗测量仪 西林电桥西林电桥 电桥的四个臂：电桥的四个臂：

3、 CN标准电容器标准电容器 ZX被试品被试品 C4可调电容可调电容 R3 可调电阻可调电阻试验接线 正接法正接法：被试品两端对地绝缘，实验室采用，安全。 反接法反接法：被试品一端固定接地，一般现场试验采用，为了保证安全，使用绝缘杆操作。 西林电桥测量法的基本原理西林电桥测量法的基本原理 图中Cx，Rx为被测试样的等效并联电容与电阻，R3、R4表示电阻比例臂，Cn为平衡试样电容Cx的标准，C4为平衡损耗角正切的可变电容。根据电容平衡原理：11xxxjCZRw=+1NNZj Cw=33ZR=44411j CZRw=+42311tanxNxRCCR解所得方程式，得： 43xnZ ZZ Z 式中Zx、

4、Zn、Z3、Z4分别是电桥的试样阻抗，标准电容器阻抗以及桥臂Z3和Z4的阻抗 为了读数方便，取4410R6444441010100tanCCCRxC4以F计，则C4的读数就为tan的值。测量电容量Cx有时对于判断其绝缘状况也是有价值的。对于电容型套管，如果Cx明显增加，常表示内部电容层间有短路现象或有水分侵入。试验的步骤试验的步骤 1、将试品对地充分放电，试品表面擦拭干净。 2、根据试验条件确定采用正接线或反接线。 3、按图正确接线，高压试验线须从垂直方向拉出，使其对试品的分布电容最小，并且须用粗导线防止电晕，保护接地应牢固可靠。 4、检查接线确保正确，检查微安表指零，将R3，tan调零，灵敏

5、度档位及调压器置零位，根据试品容量选择分流器于正确档位。分流器位置0.01A0.025A 0.06A0.15A1025A试品名称套管，绝缘子，电流互感器电流互感器，小容量变压器大变压器，小型电机中型电机，短电缆大型电机，长电缆10kV试品电容范围30-30003000-80008000-1940019400-4800048000-400000分流器档可按下表选择分流器档可按下表选择： 5、确定试验电压：Ue10kV,Us=10kV; Ue10kV,Us=Ue 6、均匀升压至试验电压， tan调至档，逐渐增大灵敏档（最后增至6-9档），与此同时调节R3，直至微安表不再减小，然后调节tan（从大倍

6、率到小倍率），使微安表逐渐趋于零。如需要，最后调节微调电阻，使微安表指示为零。 7、将电压降至零，切断电源。记录数据，各旋钮复零。 8、tan调至档，重复6、7。影响影响tg测量结果的因素测量结果的因素1、温度的影响、温度的影响 一般绝缘的tg值均随温度的上升而增加。 一般来说，对各种被试品，不同温度下tg的值是不可能通过通常的换算式获得准确的换算的，应尽量争取在差不多的温度条件下测出tg值，并以此来作相互比较。 通常都以20时的作为参考标准，为此，一般要在1030范围内测量。 2、试验电压的影响、试验电压的影响右图试验电压的典型关系曲线右图试验电压的典型关系曲线1良好的绝缘良好的绝缘 2绝缘中存在气隙绝缘中存在气隙 3受潮绝缘受潮绝缘 3. 试品电容量的影响试品电容量的影响 对于电容量较小的试品(例如套管、互感器等)，测量tan能有效地发现局部集中性缺陷和整体分布性缺陷。但对电容量较大的试品(例如大中型发电机、变压器、电力电缆、电力电容器等)