智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高電壓試驗領(lǐng)域，具體涉及容性被試設(shè)備絕緣試驗前后殘余電荷的檢測及放電保護方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當電氣設(shè)備的復(fù)合絕緣體上施加直流電壓后，其中便有三種電流產(chǎn)生，包括電導(dǎo)電流、電容電流和吸收電流。當對被試設(shè)備施加直流電壓到絕緣上，其電流i的變化如圖2中電流曲線所示，開始電流很大，以后逐漸減小，最后趨近于一個常數(shù)Ig。這個過程的快慢，與絕緣試品的電容量有關(guān)，電容量越大，持續(xù)的時間越長，甚至達數(shù)分鐘或更長時間。圖2中曲線i和穩(wěn)態(tài)電導(dǎo)電流Ig之間的面積為絕緣體在充電過程中從電源“吸收”的電荷Qa，這種逐漸“吸收”電荷的現(xiàn)象就叫做“吸收現(xiàn)象”。
[0003]從圖2曲線可以看出，在絕緣電阻試驗中，所測絕緣電阻是隨測量時間變化而變化的，只有當t =°°時，其測量值為R=R 00，但在絕緣電阻試驗中，特別是電容量較大時，很難測量R⑴的值，因此，在實際試驗中，規(guī)程規(guī)定，只需測量60s時的絕緣電阻值，即R60S的值；當電容量特別大時，吸收現(xiàn)象特別明顯，如大型發(fā)電機，可以采用1min時的絕緣電阻值。所以絕緣參數(shù)試驗有絕緣電阻試驗、吸收比試驗和極化指數(shù)試驗，其定義為:
吸收比，K1 = R60s / R15s
式中R60s為t=60s測得絕緣電阻值，R15s為t=15s時測得的絕緣電阻值。
[0004]極化指數(shù)，K2= RlOmin / Rlmin
式中 RlOmin為t=10min時測得的絕緣電阻值，Rlmin為t=lmin時測得的絕緣電阻值。
[0005]但容性被試設(shè)備在做絕緣參數(shù)試驗前如果被試設(shè)備帶有殘余電荷存在，就會影響吸收比和試驗結(jié)果，目前采用的試驗儀器主要有手搖式兆歐表和電子式兆歐表，在試驗前均不檢測被試設(shè)備是否存在殘余電荷，這樣測得的吸收比和極化指數(shù)是不準確的。
[0006]被試容性設(shè)備在絕緣試驗后，會在試驗時在設(shè)備的等效電容上充上較高的直流電壓，在設(shè)備的絕緣介質(zhì)中被注入較多的殘余電荷而使被試容性電氣設(shè)備帶上較高的直流電壓。傳統(tǒng)的手搖式兆歐表在試驗結(jié)朿后手不能停先斷開試驗接線的“火線”，然后再對被試品放電，放電方法是通過放電棒進行接地放電，首先通過放電棒的電阻放電，然后再直接接地放電。但有些人圖省事采用直接接地放電，這樣相當于對被試設(shè)備做截波試驗，會造成被試設(shè)備的匝間和層間絕緣損壞。有些設(shè)備由于絕緣結(jié)構(gòu)的原因，一旦帶上殘余電荷很難在短時間內(nèi)放盡，被試容性電氣設(shè)備帶殘余電荷投運后，會由殘余電荷產(chǎn)生電場畸變，導(dǎo)至試設(shè)備在運行時擊穿損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對以上問題，發(fā)明了一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，本方法適用于智能型絕緣參數(shù)測試儀，一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，由檢測控制單元(I);電壓檢測單元V ;可控開關(guān)V k2、k3、K4和放電電阻R組成，對容性設(shè)備進行絕緣參數(shù)試驗時，首先由裝署的檢測程序檢測被試設(shè)備上有無殘余電荷存在，如有，則進行放電處理，直至被試設(shè)備上殘余電荷為零后，才啟動試驗程序，對吸收比、極化指數(shù)和絕緣電阻等絕緣參數(shù)進行測試。試驗結(jié)朿后，啟動裝置的自放電和殘余電荷檢測程序，對被試容性設(shè)備在試驗時充上的電荷進行放電處理，先經(jīng)電阻放電，再直接接地短路放電，通過裝置的殘余電荷檢測聲光報警的方法進行報告，報告顯示殘余電荷為零，試驗結(jié)朿。
[0008]本發(fā)明具有下述優(yōu)點:
1、在絕緣參數(shù)試驗前，首先檢測被試設(shè)備上有無殘余電荷存在，并通過放電處理放盡被試設(shè)備上的殘余電荷可以確保吸收比、極化指數(shù)的試驗準確性。
[0009]2、在絕緣參數(shù)試驗后，裝置的放電檢測控制程序先經(jīng)保護電阻再直接接地短路放電放電方法可確保被試設(shè)備不產(chǎn)生截波有利于設(shè)備安全。
[0010]3、在絕緣參數(shù)試驗后，裝置的殘余電荷檢測報警方法可確保被試設(shè)備在試驗后沒有殘余電荷存在，可確保后序工序的人身安全和被試設(shè)備投運后的安全。
【附圖說明】
[0011]圖1為智能型絕緣參數(shù)測試儀的結(jié)構(gòu)框圖，圖中(I)為測試儀的檢測控制單元，；kP k2、k3、k4為可控開關(guān)，受測試儀的檢測控制單元(I)控制，開關(guān)斷口和對地絕緣滿足在最高試驗電壓輸出時不影響絕緣試驗結(jié)果；R為放電電阻，其阻值滿足在最高試驗電壓時的放電電流不超過儀器限定值Ικ;ν為電壓檢測單元。
[0012]圖2為電氣設(shè)備施加上直流高壓后的吸收曲線及絕緣電阻變化曲線。
【具體實施方式】
[0013]當使用絕緣參數(shù)測試儀用于檢測容性被試品前，當使用絕緣參數(shù)測試儀用于檢測容性被試品前，k1、匕處于斷開狀態(tài)，k2、K3閉合，由電壓檢測單元檢測被試設(shè)備Cx上的殘余電壓，對被測設(shè)備的殘余電荷進行放電處理，當測試被試設(shè)備Cx上的殘余電壓為零后，斷開k2、k#P K 4，合上Ic1開始對被試設(shè)備的絕緣參數(shù)進行試驗，試驗完成后，首先斷開k i，合上k2、和k3，使被測設(shè)備通過電阻R放電，經(jīng)過時間T后k4閉合，使被測設(shè)備直接接地放電，試驗結(jié)朿后被試容性設(shè)備上是否有殘余電荷存在，通過裝置的殘余電荷檢測聲光報警的方法進行報告，直至電壓檢測單元V測試被試設(shè)備Cx上的殘余電壓為零時結(jié)束。
[0014]試驗結(jié)朿后匕閉合時間T為被試設(shè)備電壓衰減到絕緣參數(shù)測試儀輸出電壓的一半的時間。
[0015]試驗結(jié)朿后被試容性設(shè)備上是否有殘余電荷存在，通過裝置的殘余電荷檢測聲光警告方法進行報告，在殘余電荷為零時警告結(jié)朿，方可拆除試驗接線，確保后序工序的人身安全和被試設(shè)備投運后的安全。
[0016]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，由檢測控制單元(I)、電壓檢測單元V，可控開關(guān)k1、k2、k3、K4和放電電阻R組成，其特征在于:當使用絕緣參數(shù)測試儀檢測容性被試設(shè)備前，k1、k4處于斷開狀態(tài)，k2、K3閉合，由電壓檢測單元檢測被試設(shè)備Cx上的殘余電壓，對被測設(shè)備的殘余電荷進行放電處理，當測試被試設(shè)備Cx上的殘余電荷為零后，斷開k2、k#P K 4，合上kl開始對被試設(shè)備的絕緣參數(shù)進行試驗，試驗完成后，首先斷開ki，合上k2、和k3，使被測設(shè)備通過電阻R放電，經(jīng)過時間T后k4閉合，使被測設(shè)備直接接地放電，試驗結(jié)朿后被試容性設(shè)備上是否有殘余電荷存在，通過裝置的殘余電荷檢測并以聲光報警的方法進行報告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，其特征在于:檢測控制單元(I)為智能型絕緣參數(shù)測試儀主體，電壓檢測單元V的測量信號送入檢測控制單元(I);開關(guān)V k2、1^3和k 4均由檢測控制單元(I)控制A1、k2、1^3和1^4開關(guān)斷口和對地絕緣滿足在最高試驗電壓輸出時不影響絕緣試驗結(jié)果；R為放電電阻，其阻值滿足在最高試驗電壓時的放電電流不超過儀器限定值Ικ。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，其特征在于:試驗結(jié)朿后匕閉合時間T為被試設(shè)備電壓衰減到絕緣參數(shù)測試儀輸出電壓的一半的時間，殘余電荷檢測聲光報警解除時試驗結(jié)束。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能型絕緣參數(shù)試驗的殘余電荷檢測及放電保護方法，由檢測控制單元（1）；電壓檢測單元V；可控開關(guān)k1、k2、k3、K4和放電電阻R組成，對容性設(shè)備進行絕緣參數(shù)試驗時，首先由裝署的檢測程序檢測被試設(shè)備上有無殘余電荷存在，如有，則進行放電處理，直至被試設(shè)備上殘余電荷為零后，才啟動試驗程序，對吸收比、極化指數(shù)和絕緣電阻等絕緣參數(shù)進行測試。試驗結(jié)朿后，啟動裝置的自放電和殘余電荷檢測程序，對被試容性設(shè)備在試驗時充上的電荷進行放電處理，先經(jīng)電阻放電，再直接接地短路放電，試驗結(jié)朿后被試容性設(shè)備上是否有殘余電荷存在，通過裝置的殘余電荷檢測聲光報警的方法進行報告。
【IPC分類】G01R29-24
【公開號】CN104635066
【申請?zhí)枴緾N201510103939
【發(fā)明人】李政洋, 李景祿
【申請人】李景祿
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年3月10日