高压电气试验的分类及专业术语介绍

电气调试专业要想在如今竞争激烈的市场中占据一席之地或者说继续生存下去并尽可能地取得最大的经济效益，就要求我们每个人人尽其才，在调试人才输出较多、现有资源紧缺的情况下，对补充进来的新生力量需要在较短的时间里熟练掌握高压试验的基本技能，尤其是现场实际操作水平和解决问题的能力能够得到一定程度的提高。

电力系统中60%以上的停电事故都是由电气设备的绝缘缺陷引起的，而设备绝缘部分的劣化、缺陷的发展都有一定的发展期，在这个期间，绝缘材料会发出各种物理、化学等方面的信息。这就需要我们试验人员在工程交接或者设备运行过程中，通过各种试验方法去取得各种不同电气设备在不同时间的数据信息，并通过规程的要求来判断其能否投入运行或者能否继续运行。

电气试验一般可分为出厂试验、交接试验、大修试验和预防性试验。

出厂试验是检查产品设计、制造、工艺的质量，防止不合格品出厂，新产品时应有型式试验，比较大型的设备出厂试验应有建设使用单位的人员现场监造。任何电气设备的出厂应附合格的出厂试验报告，以供后续的试验和运行参考。 交接试验主要是电气设备投运前按照《交接规程》和厂家技术标准等来检查产品有无缺陷、运输途中有无损坏、最终判断它能否投入运行并且为预防性试验积累参考数据等。

预防性试验则是电气设备在投运后，按照《预试规程》和厂家相关技术标准在一定的周期来检查运行中的设备有无绝缘缺陷和其他缺陷等。

按照试验的性质和要求，高压试验又分为绝缘试验和特性试验两大类：绝缘试验可分为非破坏性试验和破坏性试验，非破坏性试验即用不损坏设备绝缘的方法来判断缺陷，它有绝缘电阻、吸收比试验和介质损耗因数tgδ试验、油色谱分析等，他们能够发现设备绝缘的整体性缺陷，其灵敏性还是有限，因为电压较低，但目前这类试验仍是一种必要的有效的手段；而破坏性试验如交流和直流耐压试验，因其电压较高，易于发现设备的集中性缺陷，其缺点是会给设备造成绝缘损伤积累，影响其使用寿命。特性试验主要是对设备的电气和机械方面的特性进行测试，如断路器的分合闸时间参数、断路器的主回路接触电阻、电流电压互感器的变比误差、极性、安伏曲线，发电机变压器的直流电阻等。

一般电气设备的高压试验顺序应该是非破坏性试验、特性试验，最后才是破坏性试验，以免给设备造成不必要的击穿，如电容式套管和CT，其末屏很容易受潮，若不处理或者维保不善，就进行高压试验，可能造成其整体性绝缘缺陷；又比如交流电动机的试验，在其绝缘电阻未合格之前绝对不允许进行交流耐压试验，否则就可能把电机击穿。

高压电气试验的一些专业术语

常规如电流、电压、频率、相位、相序、功率、容量、功率因素、磁通、互感、谐振、电阻、阻抗、接地、接地电阻、接触电压、跨步电压、过电压、防雷、内绝缘、外绝缘、绝缘配合、标准绝缘水平等，还深入一些的如功率表的接线和交流耐压设备容量的选取等。 绝缘材料：防止导电元件之间导电的材料，如塑料、环氧树脂、油、真空、 SF6气体、云母、电容器纸、绝缘漆、陶瓷等，其主要功能是阻断电流通路，还应具有很强的机械性能和耐热特性，按照耐热能力的高低，其有以下几个等级：

电介质：能够被电场极化的物质，可以理解为绝缘材料。它也有电导，但它的泄漏电流很小，即导体和电介质的本质区别就在于导体中有可以自由移动的带电质点，其电阻率很小仅有10-8~10-4Ωm，而电介质因为材料原子中的原子核对电子的束缚，不能形成自由电子，只是分散的带电质点，其电阻率可达107~1020Ωm。但绝对不导电的电介质是不存在的，在外电场的作用下，这些分散的带电质点沿电场的方向运动就形成了泄漏电流。泄漏电流可分为表面泄漏和体积泄漏两部分。 电介质的极化：绝缘材料中的带电质点在外电场的作用下沿电场方向的有规律、有限的移动，并显示出极性，当外电场消失时期又恢复原状。它分为电子式极化、离子式极化、偶极子式极化、夹层式极化。

电介质的损耗：绝缘材料在电场的作用下会产生泄漏电流和极化现象，这必然伴随着材料的发热和能量的损失。它可分为：电导损耗（既电导电流使介质发热，交直流电场中都有）、游离损耗（电压高于某一值时，局部放电，电压越高，损耗越大，在交直流电场中都存在）、极化损耗（只在交变电场中存在，偶极子扭来扭去，产生摩擦损耗和内部电场电势的平衡形成的电流产生的损耗）。一般用tgδ来表述电介质的损耗，它只与绝缘材料的性质有关，而与它的结构、形状、几何尺寸无关，有以下公式判断比较：

tgδ = IR / IC = U / R /（UωC）= 1 / ω R C ①

P = U *（U / R）= U2 ωC tgδ ②

从②式进行分析：U与频率一定时，P ∝ tgδ

由于C = εS / D 对于同类型的电介质，其ε是定值，电容基本不变，则可以直接从tgδ值判断绝缘的优劣，是否整体性受潮或者表面脏污等。

电介质的吸收现象：绝缘材料在外电场的作用下体现出来的电流的性质，可分为电容电流Ic，它主要体现在弹性极化过程中；吸收电流Ia，它主要体现在夹层式极化和偶极子式极化过程中；电导电流Ig，它主要体现为泄漏电流，因为表面电导和体积电导的存在。吸收现象与电介质表面脏污程度，温度高低，受潮程度的不同而变化。因此在试验过程中，一定要注意环境温度的影响和采取一定的屏蔽措施。由于材料的多层和复杂化，夹层式极化的现象尤为突出，则吸收比和极化指数的测试对检查材料绝缘的好坏，是否整体受潮和脏污时有着非常重要的作用。

审核编辑 黄宇