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儀器技術(shù)文章

兆歐表常用知識解答

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1. 在測容性負載阻值時(shí)兆歐表輸出短路電流大小與測量數據有什么關(guān)系為什么?
兆歐表輸出短路電流的大小可反映出該兆歐表內部輸出高壓源內阻的大小。當被測試品存在電容量時(shí)在測試過(guò)程的開(kāi)始階段兆歐表內的高壓源要通過(guò)其內阻向該電容充電并逐步將電壓充到兆歐表的輸出額定高壓值。顯然如果試品的電容量值很大或高壓源內阻很大這一充電過(guò)程的耗時(shí)就會(huì )加長(cháng)。其長(cháng)度可由R內和C負載的乘積決定(單位為秒)。請注意給電容充電的電流與被測試品絕緣電阻上流過(guò)的電流在測試中是一起流入兆歐表內的。兆歐表測得的電流不僅有絕緣電阻上的分量也加入了電容充電電流分量這時(shí)測得的阻值將偏小。
如:額定電壓為5000V的兆歐表若其短路輸出電流為80μA(日本共立產(chǎn))其內阻為5000V/80μA=62MΩ
如:試品容量為0.15μF則時(shí)間常數τ=62MΩ×0.15μF≈9 (秒)即在18秒時(shí)刻電容上的充電電流仍有11.3μA。
由此可見(jiàn)僅由充電電流而形成的等效電阻為5000V/11.3μA=442MΩ,若正常絕緣為1000MΩ則顯示的測得絕緣值僅為306MΩ。這種試值已不能反映絕緣值的真實(shí)狀況了而且試值主要是隨容性負載容量的變化而改變即容量小測試阻值大;容量大測試阻值小。
所以為保障準確測得R15sR60s的試值應選用充電速度快的大容量兆歐表。我國的相關(guān)規程要求兆歐表輸出短路電流應大于0.5mA、1 mA、2 mA、5 mA要求高的場(chǎng)合應盡量選擇輸出短路電流較大的兆歐表。2. 為什么測絕緣時(shí)不但要求測單純的阻值而且還要求測吸收比極化指數有什么意義?
在絕緣測試中某一個(gè)時(shí)刻的絕緣電阻值是不能全面反映試品絕緣性能的優(yōu)劣的這是由于以下兩方面原因一方面同樣性能的絕緣材料體積大時(shí)呈現的絕緣電阻小體積小時(shí)呈現的絕緣電阻大。 另一方面絕緣材料在加上高壓后均存在對電荷的吸收比過(guò)程和極化過(guò)程。 所以電力系統要求在主變壓器、電纜、電機等許多場(chǎng)合的絕緣測試中應測量吸收比-即R60s和R15s的比值和極化指數-即R10min和R1min 比值并以此數據來(lái)判定絕緣狀況的優(yōu)劣。
3. 高阻絕緣測試儀容量檢查方法(KD2677、KD2676、DMG2671)
1、請按如下接線(xiàn)圖測量便可鑒別你所有的絕緣測試儀表測量的結果是否準確:
圖中C為0.1μ/6.3kV電容請用CBB品質(zhì)的因它自身不會(huì )被極化且吸收電荷極少;R為5000MΩ/5kV的電阻。 當測量時(shí)間為15秒時(shí)儀器顯示應為R15s>4750 MΩ(因有電容C存在所以被測阻值要比標稱(chēng)值小5%);當測量時(shí)間為60秒時(shí)儀器顯示應為R60s=5000MΩ吸收比應為R60s/R15s≤1.05。
說(shuō)明:1、第15秒時(shí)儀器向電容C充電的電流越小表示儀器的充電能力越強吸收比就越趨于"1"。在現場(chǎng)測試的吸收比才越正確。
2、上述測試方法是我公司提出的且被寫(xiě)入由我公司參與起草編寫(xiě)的"中華人民共和國電力行業(yè)標準""電子兆歐表技術(shù)標準"內。
4. 在高壓高阻的測試環(huán)境中為什么要求儀表接"G"端連線(xiàn)?
在被測試品兩端加上較高的額定電壓且絕緣阻值較高時(shí)被測試品表面受潮濕污染引起的泄漏較大示值誤差就大而儀表"G"端是將被測試品表面泄漏的電流旁路使泄漏電流不經(jīng)過(guò)儀表的測試回路消除泄漏電流引起的誤差。
5.在校測某些型號絕緣儀表"L"、"E"兩端額定輸出直流高壓時(shí)用指針式萬(wàn)用表DCV檔測L、E兩端電壓為什么電壓會(huì )跌落很多而數字式萬(wàn)用表則不會(huì )?
用普通的指針式萬(wàn)用表直接在兆歐表"L"、"E"兩端測量其輸出的額定直流電壓測量結果與標稱(chēng)的額定電壓值要小很多(超出誤差范圍)而用數字萬(wàn)用表則不會(huì )。這是因為指針式萬(wàn)用表內阻較小而數字萬(wàn)用表內阻相對較大。指針式萬(wàn)用表內阻較小兆歐表L-E端輸出電壓降低很多不是正常工作時(shí)的輸出電壓。但是用萬(wàn)用表直接去測兆歐表的輸出電壓是錯誤的應當用內阻阻抗較大的靜電高壓表或用分壓器等負載電阻足夠大的方式去測量。
6.能不能用兆歐表直接測帶電的被測試品結果有什么影響為什么?
為了人身安全和正常測試原則上是不允許測量帶電的被測試品若要測量帶電被測試品不會(huì )對儀表造成損壞(短時(shí)間內)但測試結果是不準確的因為帶電后被測試品便與其它試品連結在一起所以得出的結果不能真實(shí)的反映實(shí)際數據而是與其它試品一起的并聯(lián)或串聯(lián)阻值。
7.為什么電子式兆歐表幾節電池供電能產(chǎn)生較高的直流高壓?
這是根據直流變換原理經(jīng)過(guò)升壓電路處理使較低的供電電壓提升到較高的輸出直流電壓產(chǎn)生的高壓雖然較高但輸出功率較小。(如電警棍幾節電池能產(chǎn)生幾萬(wàn)伏的高壓)
8.用兆歐表測量絕緣電阻時(shí)有哪些因素會(huì )造成測量數據不準確為什么?
A) 電池電壓不足。電池電壓欠壓過(guò)低,便攜式硬度計造成電路不能正常工作所以測出的讀數是不準確的。
B) 測試線(xiàn)接法不正確。誤將"L"、"G"、"E"三端接線(xiàn)接錯或將"G"、"L"連線(xiàn)"G"、"E"連線(xiàn)接在被測試品兩端。
C) "G"端連線(xiàn)未接。被測試品由于受污染潮濕等因素造成電流泄漏引起的誤差造成測試不準確此時(shí)必須接好"G"端連線(xiàn)防止泄漏電流引起誤差。
D) 干擾過(guò)大。如果被測試品受環(huán)境電磁干擾過(guò)大造成儀表讀數跳動(dòng)。或指針晃動(dòng)。造成讀數不準確。
E) 人為讀數錯誤。在用指針式兆歐表測量時(shí)由于人為視角誤差或標度尺誤差造成示值不準確。
F) 儀表誤差。儀表本身誤差過(guò)大需要重新校對。
9.KD2678與ZC-37有什么區別KD2678是如何消除匯水管與機座間泄漏所引起的誤差?測水內冷發(fā)電機絕緣電阻前有哪些準備工作?發(fā)電機繞阻有哪幾種接線(xiàn)測試方法?
KD2678表要求匯水管機座的阻值大于3kΩ水阻大于80kΩ測量范圍為10000MΩ,讀數采用指針式和數字顯示兩種方式自動(dòng)計時(shí)自動(dòng)顯示和儲存R15s、R60s、R10min、R60s/R15s、R10min/R1min的讀數無(wú)需對水極化電勢補償調節雙刻度量程自動(dòng)轉換對數刻度讀數可顯示輸出電壓與環(huán)境溫度可用Rt鍵精確讀取任一時(shí)刻電阻值(數字顯示)。可對被測試品自動(dòng)放電。
而ZC-37表要求匯水管對機座的阻值大于30kΩ水阻大于100kΩ測量范圍為1000MΩ讀數采用指針式顯示,人工計時(shí)需在測試前人工對匯水管泄漏電流補償調節測試中水極化電勢無(wú)法調節人工對被測試品放電。
KD2678表是采用等電位法來(lái)消除匯水管泄漏誤差的由電路自動(dòng)調節使匯水管接口端與E端(機座)等電位使流經(jīng)匯水管法蘭盤(pán)向機座的電流為零匯水管測試線(xiàn)采用電流、電壓雙線(xiàn)來(lái)消除匯水管引線(xiàn)電阻引起的誤差。
KD2678表測水內發(fā)電機絕緣電阻之前準備工作:
(1)首先斷開(kāi)發(fā)電機所帶負載。
(2)將匯水管法蘭盤(pán)上、下連接褡扣斷開(kāi)并用導線(xiàn)將法蘭盤(pán)上端短接在一起用KD2678專(zhuān)用匯水管線(xiàn)夾在短接處。
(3)用數字萬(wàn)用表電阻檔測匯水管與機座之間的絕緣阻值(≥3kΩ)測匯水管與繞組的阻值(≥80kΩ)。
10.高阻絕緣表現場(chǎng)測容性負載時(shí)(如主變)指針顯示阻值在某一區間突然跌落(不是正常測試時(shí)的最大值區間內的緩慢小幅擺動(dòng))快速來(lái)回擺動(dòng)是什么原因?
造成該現象主要是試驗系統內某部位出現放電打火。 絕緣表向容性被測試品充電中當容性試品被充至一定電壓時(shí)如果儀表內部測試線(xiàn)或被測試品中任一部位有擊穿放電打火就會(huì )出現上述現象。 判別辦法:
(1)儀表測試座不接入測試線(xiàn)開(kāi)啟電源和高壓看儀表內是否有打火現象發(fā)生(若有打火可聽(tīng)到放電打火聲)。
(2)接上L、G、E測試線(xiàn)不接被測試品L測試線(xiàn)末端線(xiàn)夾懸空開(kāi)啟高壓看測試導線(xiàn)是否有打火現象發(fā)生。若有打火現象則檢查:a)L、G測試線(xiàn)芯線(xiàn)(L端)與裸露在外的線(xiàn)(G端)是否過(guò)近產(chǎn)生拉弧打火。b)L端芯線(xiàn)插頭與測試座屏蔽環(huán)或測試夾子與被測試品接觸不良造成打火。c)測試線(xiàn)與插頭、夾子之間虛焊斷路造成間隙放電。
(3)接入被測試品檢查末端線(xiàn)夾與試品接觸點(diǎn)附近有無(wú)放電打火。 (4)排除以上原因接好被測試品開(kāi)啟高壓若儀表仍有上述現象則說(shuō)明被測試品絕緣擊穿造成局部放電或拉弧。
11.為什么不同兆歐表測出示值存在差異?
由于高壓兆歐表測試電源非理想電壓源內阻Ri不同測量回路串接電阻Rm不同動(dòng)態(tài)測量準確度不同以及現場(chǎng)測量操作的不合理或失誤等不同型號兆歐表對同一被測試品的測量結果會(huì )存在差異。實(shí)際測量時(shí)應結合兆歐表絕緣試驗條件的特殊性盡量降低可能出現的各種測量誤差: (1) 不同型號的絕緣表測量同一試品時(shí) 應采用相同的電壓等級和接線(xiàn)方法。例如在測量電力變壓器高壓繞組絕緣中當繞組引出端始終接兆歐表L端鈕時(shí)就有: E端鈕接低壓繞組和外殼而G端鈕懸空的直接法; E端鈕接低壓繞組而G端鈕接外殼的外殼屏蔽法(低電位屏蔽);G端鈕接在高壓繞組套管的表面而E端鈕先接低壓繞組然后分別再和外殼相連或不相連的兩種套管屏蔽法(高電位屏蔽)。 E端鈕接外殼而G端鈕接低壓繞組等接線(xiàn)方法。 不同結構、制式的兆歐表G端鈕電位不同G端鈕在套管表面的安放位置也應隨之改變。(KD2677為低電位屏蔽即G端鈕為低電位)。
(2) 不同型號兆歐表的量程和示值的刻度方法不同刻度分辨力不同測量準確度等級不同都會(huì )引起示值間

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