220kV变压器绝缘电阻偏低的原因及分析

1电力变压器是电力系统最主要的电力设备之一，是传递电能的电器。主变绝缘电阻的测试是变压器交接试验和例行试验的重要项目之一，测量绕组的绝缘电阻、吸收比和极化指数，能有效地检查出变压器绝缘整体受潮，部件表面受潮脏污，以及贯穿性的集中性缺陷，如瓷瓶破裂、引线接壳、器身内有金属接地等缺陷。经验表明，变压器的绝缘在干燥前后，其绝缘电阻的变化倍数比tan δ的大得多，故在变压器在干燥的过程中，可以通过测量绝缘电阻和吸收比来了解设备的绝缘情况。

2影响绝缘电阻的因素及应对措施

利用兆欧表能方便有效地检测出变压器绝缘的贯通性集中缺陷和受潮等分布式缺陷。然而在现场测量中，周围电磁场干扰、测量时间、环境温度、测量电压、环境湿度、接线方法、绝缘油性能等都将影响绝缘电阻的测试结果。在试验中忽视一些小问题，可能会做出错误的判据，给检修工作带来不必要的麻烦。特别是变压器这类大型设备，在通过绝缘电阻来判断其绝缘状态时，应该同时测量其吸收比和极化指数来作为辅助判据。

2.1外界干扰

对周围有带电运行设备的变压器进行试验时，变压器与带电设备之间的电容耦合使主变带有一定电压等级的感应电压，测量回路中形成干扰电流，干扰电流可能会导致试验数据失真，或显示数据不稳，无法得到准确的绝缘电阻值。在实际试验中，对大型变压器等电容量大的设备进行测试时，虽采用抗干扰能力强的测试设备，使外界干扰对试验数据影响较小，但仍不能忽视。

为了正确测量干扰环境下的绝缘电阻，可采用以下4种方法：

1远离强电磁场进行测量;

2采用高电压级的兆欧表进行测量;

3选用抗干扰能力强的兆欧表;

4利用整流设备，根据外加电压和泄漏电流计算绝缘电阻。

2.2温度变化

电力设备的绝缘电阻随温度的变化而变化。当温度升高时，绝缘介质内部离子运动加剧，其内部水分、杂质、盐分等物质呈扩散趋势，使电导增加，造成绝缘电阻降低。对于大型变压器，要记录环境温度和变压器本体油温，并进行换算，才能保证试验数据的正确性。

当温度增加时，绝缘电阻将按指数规律下降，它们的关系为

当试设备温度低于周围空气的 “露点” 温度时，潮气将在绝缘表面结露，形成水膜，降低了绝缘电阻，增加了表面泄漏。

2.3湿度和电力设备表面脏污

电力设备周围环境湿度的变化及空气污染造成的表面污秽对绝缘电阻的影响很大。当绝缘材料受潮时，其表面吸附一些水分，使表面电导率增加，其体积电阻和表面电阻都显著地减少，介质损耗增大，耐压强度降低。绝缘材料的受潮程度与周围空气的相对湿度及温度有关，相对湿度愈大，温度愈低，材料本身的受潮程度也愈大，绝缘电阻大大地降低。

试验时，若湿度较大，应将被试品表面屏蔽;若设备表面脏污，应用干燥清洁柔软的布将被试品擦拭干净。

2.4测试时间

对于大容量的电力设备，应测量其吸收比和极化指数，来辅助判断其绝缘情况。当大容量的设备绝缘受潮时，泄漏电流分量会增加，设备输出电流随时间变化就比较小，这时泄漏电流和加压时间没有关系，吸收比很接近1，致使时间的误差直接影响到测试结果。绝缘电阻随加压时间的延长而变大，可能使试验结论截然不同。

2.5剩余电荷

电力设备退行后，可能会遗留一部分残余电荷，致使绝缘电阻偏大或偏小。当残余电荷的极性与与兆欧表的极性相同时，测得的绝缘电阻值比真实值增大，原因在于同性排斥，使兆欧表的输出电荷减少，极性相反时，兆欧表的输出电荷有一部分去中和残余电荷。故测量前后均应将实测绕组与外壳短路充分放电，放电时间应不少于2min。

2.6测量顺序

变压器的绝缘电阻需多次反复的测量，测试过程中使测量绕组、绕组间的分布电容均被充电，当按不同的顺序测量各绕组绝缘电阻时，绕组间电容发生重新充电，对测量结果有影响，导致附加误差产生。为消除此影响，要求测量必须有一定的顺序，且一经确定，每次试验均应按此顺序进行。这样，便于对测量结果进行比较。