优利克电力 | 高压介质损耗测试仪的实用测量方法

高压介质损耗测试仪在电力设备绝缘性能检测中具有举足轻重的地位。准确的测量方法不仅能确保获取可靠的测试数据，还
能为电力设备的状态评估和维护决策提供有力依据。本文将详细介绍高压介质损耗测试仪的实用测量方法，包括测量前的准
备工作、测量过程中的操作要点以及对测量结果的分析与判断，并阐述相关试验的具体标准时间及数据要求。


一、测量前的准备工作
（一）仪器检查与校准
在进行测量之前，必须对高压介质损耗测试仪进行全面检查。确保仪器外观无损坏，各连接部件牢固可靠。同时，按照仪器
的校准规程，使用标准电容和电阻等校准器具对仪器进行校准，以保证测量精度。例如，对于电容量测量精度，要求在一定
测量范围内误差不超过 ±(0.5% 读数 + 1pF)；对于介质损耗因数测量精度，误差应控制在 ±(0.5% 读数 + 0.0005) 以内。
校准操作应定期进行，一般建议每半年校准一次，若仪器经历过搬运、维修或长时间未使用，则在使用前必须校准。
（二）试品准备
1、外观检查
对被测电力设备（试品）进行外观检查，查看是否存在表面放电痕迹、破损、油污等情况。若有油污，应使用干净的无绒布
蘸取适量的清洁剂轻轻擦拭干净；对于表面存在受潮现象的试品，需进行干燥处理，可采用自然干燥或加热干燥的方式，但
加热温度不宜过高，一般控制在 50℃ - 60℃，以免对试品绝缘造成损害。
2、放电处理
若试品之前处于运行状态或经历过耐压试验等可能带有残余电荷的情况，必须进行充分放电。放电时间应不少于 5 分钟，对
于大容量试品，放电时间还需适当延长，以确保试品上的残余电荷完全释放，保障测试人员的安全和测量结果的准确性。
（三）测试环境准备
1、温度与湿度控制
测量环境的温度和湿度对介质损耗因数的测量结果有显著影响。理想的测量温度为 20℃左右，温度变化范围不宜超过
±5℃。相对湿度应控制在 60% - 70% 之间。若环境温度和湿度超出上述范围，需在测试报告中注明，并根据相关标准进行
数据修正。例如，当温度升高时，介质损耗因数一般会增大，可按照每升高 10℃，tanδ 增大约 1.3 倍的规律进行估算修正
（不同绝缘材料修正系数略有差异）。
2、电磁干扰屏蔽
为避免外界电磁干扰对测量结果的影响，应选择在电磁环境相对稳定的场所进行测试。如远离大型电机、变压器等强电磁干
扰源。若无法避免，可采用屏蔽电缆连接仪器与试品，并对仪器进行良好的接地处理，接地电阻应小于 4Ω。


二、测量过程中的操作要点
（一）接线方法
1、高压端接线
将高压介质损耗测试仪的高压输出端通过专用的高压电缆连接到试品的高压电极。接线时应确保连接牢固，高压电缆的绝缘
性能良好，无破损、老化等现象。对于不同类型的试品，如变压器、套管、电容器等，高压端的具体连接位置有所不同，需
严格按照设备的电气连接图进行操作。
2、测量端接线
将测试仪的测量输入端连接到试品的测量电极。测量端的接线应尽量短且直，以减少引线电阻和电感对测量结果的影响。对
于电容式试品，可采用屏蔽线连接测量端，屏蔽层应可靠接地。例如，在测量变压器绕组的介质损耗因数时，测量端应连接
到绕组的中性点或其他指定的测量点。
（二）测试参数设置
1、测试电压
根据试品的额定电压等级和试验标准要求设置测试电压。例如，对于 110kV 油纸绝缘变压器，常规的介质损耗因数测试电
压可设置为 10kV；对于 220kV 及以上电压等级的变压器，测试电压可适当提高，但一般不超过设备额定电压的 60%。在
设置测试电压时，应确保测试仪的高压输出稳定，电压波动范围不超过 ±3%。
2、测试频率
标准的测试频率一般为 50Hz，但对于某些特殊的试品或试验目的，可能需要采用其他频率进行测试。如在检测电容式电压
互感器的谐振特性时，可能需要在 100Hz 等频率下进行测量。在选择测试频率时，应确保测试仪在该频率下具有足够的测
量精度和稳定性。
3、测量时间
测量时间的设定应考虑试品的特性和试验要求。一般情况下，对于常规的介质损耗因数测量，测量时间可设置为 1-2 分钟，
以获取稳定的测量数据。但对于一些对绝缘性能要求较高或存在潜在绝缘缺陷疑虑的试品，可适当延长测量时间，如延长至
5 分钟甚至更长，以便更准确地观察介质损耗因数随时间的变化情况。
（三）测量操作步骤
1、开机预热
打开高压介质损耗测试仪的电源开关，让仪器预热 15 - 30 分钟，使仪器内部各电子元件达到稳定的工作状态，确保测量精
度。
2、参数设置与检查
按照上述要求设置测试电压、频率、测量时间等参数，并仔细检查各项参数设置是否正确。同时，再次检查仪器与试品的接
线是否牢固、正确。
3、启动测试
在确认无误后，启动测试仪进行测量。在测试过程中，密切关注仪器的显示屏，观察测量数据的变化情况。若发现数据异常
波动或出现报警信息，应立即停止测试，检查测试接线、试品状态以及仪器是否存在故障等。
4、数据记录
当测量时间结束后，仪器会显示试品的电容量、介质损耗因数等测量结果。应准确记录测量数据，包括测试日期、时间、环
境温度、湿度、测试电压、频率、试品名称、型号以及测量得到的电容量和介质损耗因数等信息。

三、测量结果的分析与判断
（一）与标准值对比
将测量得到的介质损耗因数与相关试验标准中的规定值进行对比。例如，根据《电力设备预防性试验规程》（DL/T 596 - 1996），对于 35kV 油纸绝缘变压器，在 20℃时介质损耗因数 tanδ 不应大于 1.5%；对于 110kV 及以上电压等级的油纸绝缘变压器，tanδ 在 20℃时一般不应大于 0.8%。若测量结果超过标准值，则表明试品的绝缘可能存在问题，需要进一步分析和检查。
（二）历史数据对比
对于已运行一段时间的电力设备，可将本次测量结果与以往的历史测量数据进行对比。若介质损耗因数出现明显的上升趋势，即使未超过标准值，也可能预示着绝缘性能的劣化，应加强监测或安排进一步的试验，如局部放电试验、绝缘电阻测试等，以全面评估试品的绝缘状态。
（三）综合判断
在分析测量结果时，不能仅仅依据介质损耗因数这一个指标，还应结合试品的其他试验数据，如绝缘电阻、耐压试验结果等，以及试品的运行状况、外观检查情况等进行综合判断。例如，若试品的介质损耗因数略有超标，但绝缘电阻正常且试品外观无明显异常，可能是由于测量环境或测试误差等原因导致，可考虑在改善测量条件后重新测量；若介质损耗因数超标且绝缘电阻明显下降，同时试品存在表面放电痕迹等情况，则可判定试品绝缘存在严重问题，需及时进行维修或更换。

高压介质损耗测试仪的实用测量方法涵盖了测量前的精心准备、测量过程中的规范操作以及测量结果的准确分析与判断等多个环节。严格按照相关标准和要求进行操作，并注意各项细节，如仪器校准、试品处理、环境控制、接线正确以及参数合理设置等，才能获取可靠的测量数据，为电力设备的绝缘性能评估提供有力支持，保障电力系统的安全稳定运行。同时，不断积累测量经验，加强对测量结果的综合分析能力，有助于及时发现电力设备的潜在绝缘缺陷，采取有效的预防和维护措施。