变压器绝缘电阻、吸收比、极化指数试验原理

绕组对地绝缘电阻和(或) 绝缘系统电容的介质损耗因数的测量

绝缘特性试验在制造厂是对产品的绝缘材料、制作工艺，产品整体状态进行质量监督而在运行中是为了对绝缘进行维护管理。即绝缘特性试验的主要目的是:在变压器制造过程中，用来确定绝缘的质量状态及发现生产中可能出现的局部或整体缺陷，并作为产品是否可以继续进行绝缘强度试验的一个辅助判断手段。

同时向用户提供产品出厂前的绝缘特性测量实测数据。用户由此可以对比运输、安装、运行中由于吸潮、老化及其他原因引起的绝缘略化，使变压器及其他电器设备的绝缘事故防患于未然，从而获得在维护上有价值的历史资料。其试验内容包括:

(1)缘电阻、吸收比、极化指数

(2)介质损耗因数测量

绝缘电阻、吸收比、极化指数

直流电压作用下绝内部的电流变化

变压器的绝缘电阻是表征变压器高压对低压及地、低压对高压及地、高压和低压对地等绝缘结构在直流电压作用下的绝缘特性。它与上述绝缘结构在直流电压作用下所产生的充电电流、吸收电流和泄漏电流有关。变压器的绝缘结构及产生这三种电流的等效电路。

充电电流是当直流电压加到被试品上时，对绝缘结构的几何电容进行充电形成的电流其值决定于两极之间的几何尺寸大小和结构形式并随施加电压的时间衰减很快。当去掉直流电压时电路中就会产生与充电电流极性相反的放电电流。

吸收电流是当直流电压加到被试品上时绝缘介质的原子核与电子电荷的中心产生偏移，从而使藕极子缓慢转动并调整其排列方向而产生的电流，这一电流随施加电压的时间衰减较慢。

泄漏电流是当直流电压加到被试品上时，绝缘内部后表面移动的带电粒子、离子和自由电子形成的电流，这一电流与施加电压的时间无关，而只决定与施加的直流电压的大小。

试验原理

变压器的绝缘电阻是表征在同一直流电压下，不同加压时间所呈现的绝缘特性变化。绝缘电阻的变化决定于电流的变化，它直接与施加电流的时间有关，一般均统一规定绝缘电阻的测定时间为一分钟。其R60/R15 比值称为;读取1min 和10min的绝缘电阻，其R10/R1比值称为极化指数。对于中小型变压器的绝缘电阻，一分钟就可基本稳定；

对于大型变压器的电阻，则需要较长的时间才能稳定。即使是同一种产品，其一分钟的绝缘电阻值在上述曲线中的位置也不完全相同，即同一种产品，其绝缘电阻随时间曲线也不完全相同，因此，无法比较产品绝缘特性的好坏。

对于4000kVA/35kV及以上的产品，我们采用吸收比来表示产品的绝缘特性。对于330Kv及以上特大型变压器的绝缘电阻，其稳定时间需要更长。因此，采用吸收比来考核特大型变压器的绝缘特性，从近期一些工厂的试验结果和现场安装试验结果来看，均发现存在不少问题。而采用极化指数这一指数来表征产品的绝缘特性，可消除因吸收比测试的时间短所带来的判断绝缘状况的不确定性，比吸收比更科学、更准确。