莫长鹏

摘   要：文章对电力设备的绝缘测量内容进行了深入分析与判断，按照电力设备相关实验的规范要求，需要对电力设备进行预防性的实验与检查，从而对设备的缺陷进行精准的诊断与排查。文章主要介绍变压器的结构、变压器绝缘电阻测试的工具，并在此基础上说明变压器绝缘电阻测试在实际应用中的意义，进一步阐释变压器绝缘电阻测试的具体步骤与要求，并且对测试结果进行了简要的分析。

关键词：变压器;绝缘电阻;测试分析

变压器是通过电磁感应等相关原理对交流电压进行改变的装置，也是电网设备中必不可少的组成部分，主要功能为电流以及电压的转化与隔离。提升电压数值、进行远距离传输，能够有效减少线路中电能的损耗，不同程度的电压数值也可以满足不同用户的用电需求。变压器进行多次隔离，从而使得多次隔离之间的电流没有直接的联系，防止因为一段电流浮动导致整体浮动问题的发生。本研究主要阐述的变电站系统变压器是最为重要的供电设备，能够将高电压与低电压转化成为日常工作时所需要的电压，从而为相应的工作提供持续不断的电能。绝缘电阻是自动化设备中在直流电压下呈现的电阻值，阻值的大小能够轻松反映出来。而变压器绝缘电阻的测试也能够有效检测出相关设备的受损程度、部件表面的脏污、受潮以及其他缺陷，是检查相关设备绝缘状态最为简便的方式之一。

1    变压器构造

无论何种变压器，其主要构造通常由机箱体、高压绝缘套管、低压绝缘套管、铁芯绕组、油枕以及散热管组成。其中，铁芯与绕组是变压器最为重要的组成部分，分别作为变压器的磁路与电路。二者结合就构成了变压器的主要部分[1]。

2    实验仪器介绍

一般自动化以及电气设备绝缘电阻的测试应用绝缘电阻表进行，绝缘电阻的单位是兆欧，所以也可以将其称为兆欧表。根据典型类型的不同，绝缘电阻表可以分为发电机型以及整流电源型两种。还可以分为手摇式、整流电源式以及自动化绝缘电阻测试仪3种[2]。

3    基本原理

在进行绝缘电阻的测量时，使用被测试相绕组加压时，其他两组相绕组接地的方法，其优点是可以测出被测部分对接地部分以及不同电压部分的绝缘状态，在此基础上还能够避免各个绕组中剩余电荷相互影响所造成的误差。

4    现场测试内容

4.1  接线测试

变压器的绝缘电阻测试内容如表1所示。

4.2  测试具体操作内容

以双绕组的变压器低压绝缘电阻的测试为例，以下为测试步骤[3]。

（1）将变压器的开关、风冷电源断开，脱去变压器外壳保护设备，将变压器各绕组接地放电，放电的过程中应该使用绝缘的工具，不得用手触碰任何部位，以免造成人身伤害。在此基础上，断开变压器与其他一切连接线。

（2）用干燥清洁的布擦掉测试物品外表的污垢与灰尘等，必要时可应用清洁物品，但在清洁过后需要将其擦干[4]。

（3）检查绝缘电阻表等其他仪器是否正常。如果正常，将绝缘电阻表的接地端与被测试设备的接地线进行连接，并且将绝缘电阻表的高压端与测试线进行连接，测试线的另一端不接任何设备，再次打开绝缘电阻表，正常情况下绝缘电阻表指针应无明显变化，然后令绝缘电阻表停止转动。

（4）按照正确的连接方式将各设备进行连接，确认无误之后，将绝缘电阻表额定转速设定到一定的位置，接通电源，将测试线搭到被测试设备的特定部分，读取1 min内的绝缘电阻阻值的变化情况，并认真记录[5]。

（5）在读取绝缘电阻表的电阻值后，应当首先断开被测量设备高压端的电线，然后断开绝缘电阻表的连接线，以免在进行高压测量的过程中，未断开连接线使绝缘电阻表放电损坏。

（6）对变压器被测试部位进行放电操作，保护人身安全[6]。

4.3  测试结果分析

本次测试参考绝缘电阻标准，同一变压器的高低压绕组绝缘电阻标准相同。除上述数据之外，还可以通过综合分析法进行分析：

（1）在安装过程中，绝缘电阻表的阻值不应该低于出厂试验的65%。

（2）在实验前的预防性实验中，绝缘电阻值不能低于安装以及维修之后测试的50%[7]。

（3）同时期、同类型的变压器，相同类型绕组的绝缘电阻不应该出现明显的问题与其他异常的现象。

（4）同一个变压器的绝缘电阻测试的结果，高压端一般要大于低压端。

影响绝缘电阻值的因素有多种，但温度的影响最大，当温度升高时，绝缘电阻阻值极大程度降低，为了方便测量，可以在温度范围较小的情况下进行。无法满足相应的条件时，可以通过相应的方式进行换算，即R2=R1·1.5（t1-t2）/10，式中的R1与R2分别为温度t1与t2时的阻值。

将测试的数据与换算出的温度数值代入到相应的公式当中，与前一次的测试结果进行比较，或者参照同一个设备的历史测试数据，结合相应的测量标准进行综合分析，从而得出相应的结论[8]。

5    绝缘电阻异常分析

变压器绝缘电阻的下降，在很大程度上是由绝缘部分的导电因素增强而引起的。在变压器的制造过程中，水分以及固体都会造成绝缘体导电性的增强。变压器在出厂过程中，需要确保绕组绝缘以及铁芯绝缘的状态良好。在變压器出厂后运输、保管以及后续应用的过程中，一旦发生突发事件或者受到碰撞、磕碰、受潮等情况，将会引起绝缘状态急剧下降，从而导致绝缘电阻损坏。通过变压器绝缘电阻的吸收比进行测量，可以灵敏地发现变压器的运行状态，从而推断出其是否受到了潮湿、污染或者老化等因素的影响。

6    结语

对于变电站当中的变压设备来说，绝缘电阻的测试能在极大程度上反映出变压器的各种问题，其中包括但不限于：绝缘壁的破裂、引线位置的摆放错误、设备内部连接线相接、绕组围裙严重老化、绝缘元件受潮等。但是在测试现场，由于受到周边电磁场的干扰，并且人工操作可能出现一定偏差，包括测试时间、环境问题、测试电压读数、接线方法等，都将影响绝缘电阻的测试结果。因此，在测试的过程中，需要时刻注意。变压器绝缘电阻的测试在一定程度上也存在局限性，当两极之间有绝缘内容时，测试出的阻值会出现明显的变化，这样才能够更加灵敏、清晰地反映出设备的问题与缺陷。如果绝缘只有局部有缺陷，两极之间仍然有良好的绝缘效果时，电阻阻值变化程度就会很小，甚至不会发生变化。这样，就要通过其他实验来确定缺陷。

[参考文献]

[1]王刚，刘斌海.电力变压器绝缘电阻测量以及要求[J].科技创业家，2017（5）：62-63.

[2]牟道怀，林莉.电力系统工程基础[M].北京：机械工业出版社，2017.

[3]方大千，方立.使用变压器维修技术[M].北京：金盾出版社，2017.

[4]陈铭.影响电力变压器绝缘电阻问题的分析研究[J].中国科技投资，2017（6）：25-21.

[5]季忠.电力变压器绝缘电阻的测量与分析[J].设备管理与维修，2017（9）：179-180.

[6]武杰，刘洪利，刘杰，等.浅谈电力变压器的绝缘电阻和吸收对比[J].轻工设计，2018（2）：17-18.

[7]卢瑞芳，郭亮.一例电力变压器绝缘电阻异常的分析及处理[J].华东科技（学术版），2018（9）：139.

[8]李胜营，陈燕玲.变压器制造中绝缘电阻偏低原因的分析[J].变压器，2018（5）：7-10.