直流耐压试验的目的和意义

对被试设备施加一定的直流电压，在该试验电压下测量绝缘对地及相间的泄漏电流，以判断设备绝缘状况的方法称为泄漏电流试验。由于在进行泄漏电流试验时，所施加的直流试验电压较高，不仅可以测量泄漏电流，还对电气设备进行了耐压考验，因此也称为直流耐压试验。

一、试验的目的和意义

对电气设备的绝缘施加直流电压，绝缘电阻将随着所加电压的升高而下降，如果绝缘存在缺陷而劣化，绝缘电阻会随电压的升高而下降的很快。直流耐压及泄漏电流试验的电压一般比兆欧表电压高，并且能够任意调节，所以它比用兆欧表测绝缘电阻能更有效、更灵敏地反映电气设备受潮、绝缘劣化以及绝缘局部缺陷等方面的状况。

二、试验整流电路

1、半波整流电路

1）交流高压电源

T1为自耦变压器；T2为升压变压器。高压输出U=√2U1=√2kU2，k为T2变比。

2）整流部分

V为高压硅堆；C为稳压电容器也叫滤波电容器，作用是整流滤波；R为并联均压电阻。

3）保护电阻

电阻R1的作用是限制被试设备绝缘介质击穿时的短路电流，保护变压器、硅堆和微安表。当被试设备绝缘击穿时，既能将短路电流限制在硅堆的最大允许电流之内又能使控制保护装置的过流保护可靠动作。

2、倍压整流电路及多级串接整流电路

1）倍压整流电路

其原理为：电源电压为负半波时，变压器经硅堆V1导通，对C1充电；正半波时，变压器与电容C1的电压叠加，经硅堆V2对电容C2充电，一般C1=C2，C2经过若干周波后，电压达到2Umax，即变压器输出电压峰值的2倍。

2）多级串接整流电路

理想情况下，图中1、2、3点的对地电压值可分别达到2Umax、4Umax、8Umax。但因为接线太多，所以现场一般采用成套的中频直流发生器。这种直流发生器能直接显示直流高压的电压值及泄漏电流值。

三、试验接线

1、微安表接线

1）接在被试设备高压侧

图中PA1的位置，优点是接线简单，不受高压对地杂散电流的影响，测量结果准确；缺点是微安表和高压引线处于高电位，必须有良好的绝缘屏蔽；微安表距离试验人员太远，读数不方便。

2）接在被试设备低压侧

图中PA3的位置，当被试品的接地端能与地断开，并有绝缘时可采用这种方式。微安表处于低电位，读数较为方便，屏蔽容易。

3）接在T2二次绕组尾部

图中PA2的位置，微安表处于低电位，读数安全方便，但是高压引线等部分的杂散电流对测量结果影响偏大。

2、直流高压测量

1）用高阻串联微安表测量

2）在试验变压器低压侧测量

半波整流电路中U=√2kU2，这种测量方法忽略了被试设备的泄漏电流及保护电阻的压降等因素，测量精度不高。

3）用电阻分压器与低压电压表测量

图中R1、R2分别为电阻分压器的高压臂和低压臂电阻，且R2包含低压电压表的内阻，由低压电压表PV的指示值U2得到被测电压

U1=U2（R1+R2）/R2。

四、测试方法

1 、试验前了解被试设备的非破坏性试验项目是否合格，若有缺陷或异常，应在排除后进行此项试验。

2 、试验现场应围好遮栏，挂好标志牌，并派专人监护。

3 、试验前将被试设备充分放电并把被试设备的绝缘表面擦拭干净。充油设备应按相关规定静置一定的时间后再进行耐压试验。

4 、试验接好线后应由专人检查，确认无误后首先进行空载状态下读取试验设备本身的空载电压值及泄漏电流值。测量空载电流时，应按试验要求进行分段加压，读取各段空载泄漏电流值。

5 、分相进行试验时，非被试相应可靠接地，每相试验完后应充分放电。

6 、试验结束后测量被试设备的绝缘电阻及吸收比，与试验前的测量结果比较应无明显差别。

五、试验结果异常分析

1、微安表指针来回摆动

可能有交流分量通过微安表，若不影响读数，宜读取平均值；若影响读数，可加大滤波电容。

2、微安表指针周期性摆动

可能是被试品绝缘不良，产生周期性放电。

3、微安表指针突然摆动

如向减小方向摆动，可能是电源回路电压突然下降；如向增大方向摆动，可能是试验回路或者被试品出现闪络或内部放电。

4、泄漏电流随时间变化

若逐渐减小，可能是充电电流减小或被试设备表面绝缘电阻上升；若逐渐加大，可能是被试设备绝缘老化。

5、泄漏电流过小

检查接线是否正确，微安表保护部分有无分流及断线。

6、泄漏电流过大

仔细检查试验回路及试验设备的状况和屏蔽情况是否良好，然后确定被试设备是否存在绝缘缺陷。

六、影响试验结果的因素

1、高压连接导线对地泄露电流

导线周围的空气发生游离，产生对地的泄漏电流。

2、空气湿度

空气湿度大时，表面泄露电流增大，尤其被试设备表面脏污时更易吸潮，导致泄漏电流增加。

3、温度

温度对高压直流试验结果的影响很大，测量的电流应换算到相同温度进行比较。

4、剩余电荷

被试设备绝缘中存在剩余电荷，直接影响泄漏电流的数值，试验前应将被试设备充分放电。