泄漏电流测量

学习情境二电气设备绝缘试验子情境2.2泄漏电流测量与直流耐压试验子情境2.1绝缘电阻测量子情境2.3介质损耗角正切测量子情境2.4交流耐压试验2.2.1泄漏电流测量2.2.2直流高压电源2.2.3直流耐压试验子情境2.2

泄漏电流测量与直流耐压试验【学习任务】理解直流高压试验的目的和特点。了解各种直流高压产生的基本原理，掌握直流高压试验的接线方法和测试方法。2.2.1泄漏电流测量一、泄漏电流的概念泄漏电流是表征绝缘材料绝缘性能的一个重要参数。泄漏电流是在绝缘介质的两个电极之间施加直流电压后，绝缘介质内部导电离子定向移动形成的电阻性电流。二、泄漏电流测量试验的特点●发现缺陷有效性高

所加的直流电压一般要比兆欧表电压高，并可任意调节●易判断缺陷性质

在泄漏试验时，记下不同电压下的泄漏电流值并画成曲线。根据曲线的形状可判断缺陷的性质●发现缺陷的灵敏度高

采用灵敏度很高的微安表测量，其刻度均匀，读数精确试验电压/kV泄漏电流/μAUsI1I21234某发电机泄漏电流与试验电压的关系三、泄漏电流测量试验接线微安表接在高压侧●DC为可调直流电源●R为保护电阻，限制被试品万一被击穿时的短路电流以保护可调电源系统的相关设备●C为滤波电容，用来减小直流电压的脉动

。发电机、电缆等大容量试品可以不加滤波电容

●高电阻Rv和微安表PA1构成电压测量系统（有多种测量方法）●微安表PA2用来测量泄漏电流，Cx为被试品。微安表接在低压侧●受高压对地杂散电容电流的影响，测量的泄漏电流不准确●接线适合被试品的一极接地，即与地不能分开的情况●

微安表在高压，操作不安全●不受高压对地杂散电容电流的影响，测量的泄漏电流较为准确●接线适合被试品的两极均可不接地的情况●

微安表在低压，操作安全微安表接在高压侧微安表接在低压侧2.2.2直流高压电源（1）简单波整流直流电源（2）倍压整流直流电源（3）多级串接整流直流电源●直流输出电压最大为Um

●直流输出电压为恒定的2Um

●直流输出电压为恒定的2nUm

简单波整流直流电源●TR为自耦调压器●TT为升压变压器●V为整流硅堆基本原理：将低压工频电压经自耦调压器调节电压后输入至试验变压器的一次绕组，在二次次级绕组感应出工频高压，此工频高压经高压硅堆整流及电容滤波后可获得直流高压，其幅值是工频高压有效值的1.4倍。

倍压整流直流电源●R为保护电阻：限制被试品击穿时的短路电流●C1、C2为电容●V1、V2为整流硅堆

●电源电压为负半波：电源变压器经二极管V2、电阻R对C1对充电到Um；

●电源电压为正半波：变压器电压与电容器C1上的电压叠加，经二极管V2和电阻R对电容C2充电到2Um。工程上，常将出变压器外的电容和整流硅堆组合在一个称之为倍压筒的装置内。多级串接整流直流电源●电源为负半波：电源变压器依次给左柱的电容充电；●电源为正半波：依次给右柱电容器充电。空载时，n级串接的整流电路可输出2nUm的直流电压。工程设备实例——ZGF高频直流高压发生器AC220v倍压筒放电棒μA被试品控制箱接地2.2.3直流耐压试验一、直流耐压试验目的试验接线与方法同直流泄漏电流试验，但应持续加压一定时间（5-10min）。该试验用于考验绝缘的耐电强度，能有效地发现电机端部、电缆等的气泡、纸绝缘损伤和包扎缺陷。二、直流耐压试验特点●试验设备轻小：对电容很大的被试品，直流耐压时，通过的是毫安级的稳定泄漏电流，没有工频耐压试验时的较大的电容电流，所需的试验设备容量小。●对绝缘损伤较小：试验时，介质损耗极小，直流耐压不会使绝缘强度减弱。●可以同时测量泄漏电流：在升压和耐压过程中测量相应试验电压下的泄漏电流，用于绘制电流—电压的特性曲线。三、直流高电压测量方法A用静电电压表测量测量值：可测量直流高压的方均根值（有效值）工作原理：当在静电电压表固定和可动电极间施加电压时，两电极间产生的静电力使可动电极发生移动，直到静电力与施加的外力平衡。此时静电力的大小取决于电极上的电荷量或电极间电压的大小有关，因此测定了相应的平衡力就可得知电极间电压的大小。

工程实例：Q4-V型静电电表

Q4-V最高可测量100kV的电压

B用电阻分压器配合低压仪表测量测量值：可能是峰值或有效值，与所配的低压仪表有关。配低压仪表：静电电压表、示波器、峰值电压表工作原理：电阻分压原理，分压比为K高压臂R1低压臂R2同轴电缆低压仪表C用高值电阻与直流微安表串联测量值：直流高压的平均值工作原理：欧姆定律。高压电阻阻值很大，被测电压几乎全部降于它的上面，通过微安表的平均值与高压电阻阻值的乘积近似等于被测电压的