电气绝缘测试技术第3版 刘耀南 邱昌容第一章　电阻、电阻率及微电流的测量3

电气绝缘测试技术主编:邱昌容　曹晓珑407A第一章　电阻、电阻率及微电流的测量第二章　电容(相对介电常数)及损耗因数的测量第三章　介电强度试验第四章　局部放电测量第五章　在线测量与绝缘诊断第六章　可靠性试验407A第一章　电阻、电阻率及微电流的测量407A第一章　电阻、电阻率及微电流的测量第一节　绝缘电阻与电阻率第二节　试样与电极第三节　直测法测量绝缘电阻第四节　比较法测量绝缘电阻第五节　充放电法测量绝缘电阻第六节　测量误差的来源及其消除方法第七节　泄漏电流的测量第八节　计算机辅助测量时变微电流407A第二章　电容(相对介电常数)及损耗因数的测量407A第二章　电容(相对介电常数)及损耗因数的测量第一节　概述第二节　电桥法测量CX及tanδ第三节　谐振法测量CX及tanδ第四节　测量误差及其消除方法第五节　介电谱的测量407A第三章　介电强度试验407A第三章　介电强度试验第一节　概述第二节　试样与电极第三节　工频电压下的介电强度试验第四节　直流电压下的介电强度试验第五节　冲击电压下的介电强度试验第六节　叠加电压下的介电强度试验第七节　高电压试验室407A第四章　局部放电测量407A第四章　局部放电测量第一节　概述第二节　电测法第三节　非电测法第四节　放电位置的测定技术第五节　抗干扰技术第六节　测试结果的分析和评定407A第五章　在线测量与绝缘诊断407A第五章　在线测量与绝缘诊断第一节　漏电流的测量第二节　电容和损耗因数的测量第三节　局部放电的测量第四节　绝缘油的试验与分析第五节　绝缘诊断407A第六章　可靠性试验407A第六章　可靠性试验第一节　可靠性的基本概念与主要特征量第二节　可靠性试验分类第三节　可靠性筛选试验第四节　加速老化试验及其数据的分析第五节　热老化试验第六节　电老化试验407A绪　　论407A绪　　论(1)对被测参数的物理概念及其影响因素有较深入的了解，以便分析可能出现的结果及反常现象。(2)有较好的电工和电子学基础，以便掌握有关测试原理、测试线路、信号采集、变换(放大、缩小、整形)、滤波、显示以及计算机应用等技术。(3)懂得概率论和数理统计，以便合理实验、掌握有关数据处理、识别和推断试验结论的方法。407A第一章　电阻、电阻率及微电流的测量407A第一章　电阻、电阻率及微电流的测量第一节　绝缘电阻与电阻率第二节　试样与电极第三节　直测法测量绝缘电阻第四节　比较法测量绝缘电阻第五节　充放电法测量绝缘电阻第六节　测量误差的来源及其消除方法第七节　泄漏电流的测量第八节　计算机辅助测量时变微电流407A第一节　绝缘电阻与电阻率一、定义二、影响绝缘电阻的诸因素407A一、定义图1-1　在直流电压下电流的变化曲线407A一、定义图1-2　体积电流与表面电流的途径407A一、定义图1-3　计算表面电阻率的示意图407A二、影响绝缘电阻的诸因素(1)温度(2)湿度　水的电导比绝缘材料的电导大得多，特别是水中含有杂质时。(3)电场强度　在电场强度不高时，电阻率几乎与电场强度无关。407A第二节　试样与电极一、试样二、电极系统三、电极材料与装置407A一、试样图1-4　平板试样三电极系统1—被保护电极　2—保护电极3—不保护电极407A二、电极系统图1-5　管状试样三电极系统1—被保护电极　2—保护电极3—不保护电极407A二、电极系统表1-1　电极尺寸(单位：mm)407A二、电极系统图1-6　测量时的影响a)f(g/h)曲线　b)与的分布1—二电极　2—三电极407A二、电极系统1-7407A二、电极系统1-8407A二、电极系统图1-9　测量表面电阻率的同轴型电极1—高压电极　2—测量电极3—接地电极　4—绝缘材料S—试样407A二、电极系统表1-2　不同间隙厚度比的B值407A三、电极材料与装置(1)银漆和银膏　高导电的银漆在大气中干燥或在低温下烘干，银膏在高温下还原，都能在试样表面形成电极。(2)喷涂或真空蒸发金属电极　采用能很好粘附于试样表面的低熔点金属材料，如锡、铝或其他合金等，直接喷涂在按电极模型覆盖好的试样上，或把上述试样放在真空蒸发器内，让气化的金属沉积在试样表面上。(3)金属箔电极　用柔软的金属箔如铝箔、锡箔等，涂以微量的粘合剂粘贴在试样表面。(4)导电橡皮电极　将电阻率不大于3×104Ω·m，邵氏硬度不大于60的导电橡皮，剪切成尺寸的电极，并在电极上施加一定的压力，一般采用9.8×103N/m2，使电极与试样表面接触良好。(5)胶体石墨电极　与制做银漆的方法相同，将胶体石墨涂刷到试品的表面，干燥后形成一层石墨电极，这是片状石墨堆积形成的，因此必须有一定的厚度，才能保证整个电极面积是连续的导电层。407A三、电极材料与装置(6)导电液体电极　水银电极是导电液体电极的一种，如图1-10所示，将试样放在水银面上，并用几个按电极尺寸做成的不锈钢环放在试样上面，再将水银注入环内形成保护电极和被保护电极。407A图1-10　水银电极1—不锈钢环　2—水银3—试样407A图1-11　液体电极a)平板形　b)圆锥形1—内电极　2—外电极　3、4—石英　5—保护环　6—提升柄407A第三节　直测法测量绝缘电阻一、欧姆表二、检流计三、高阻计407A一、欧姆表图1-12　欧姆表电路G—手摇发电机　P—流比式电流计—试样电阻407A二、检流计图1-13　用检流计测电阻的线路图407A二、检流计图1-14　检流计偏转的阻尼状态A—过阻尼　B—临界阻尼C—欠阻尼407A三、高阻计图1-15　高阻计的基本线路图407A三、高阻计图1-16　ZC-36型高阻计的简化线路图407A第四节　比较法测量绝缘电阻一、电桥法二、电流比较法407A一、电桥法图1-17　测量绝缘电阻的电桥线路图407A二、电流比较法图1-18　电流比较法线路图407A第五节　充放电法测量绝缘电阻一、充电法二、自放电法407A一、充电法图1-19　充电法测量绝缘电阻的线路图407A二、自放电法图1-20　自放电法测量绝缘电阻407A第六节　测量误差的来源及其消除方法一、仪器的误差二、漏电流三、寄生电动势和外电场四、剩余电荷407A一、仪器的误差各种直读仪表一般都有误差范围的说明。各种电表包括电流表、电压表都可以从它的精确度等级上，知道测量值可能的误差，有些测量方法是要通过几个参数的测量最后由计算式计算出结果，这时就可采用间接误差计算方法来计算总的误差.407A二、漏电流1-21407A二、漏电流1-22407A二、漏电流图1-23　用高阻计时漏电流的示意图407A三、寄生电动势和外电场 在绝缘电阻的测试电路中，很难避免存在各种寄生的电动势，如热电动势、接触电动势、电解电动势以及其他感应电动势等，这些电动势一般数值都很小，但在测量很高的电阻时，或是出现在测试电路的敏感部位时，寄生电动势带来的影响也不可忽视。 热电动势一般在毫伏数量级以下，只有当它出现在低阻值回路中，如在检流计和分流计的回路中时，才会有明显影响。四、剩余电荷图1-24　极化电荷影响的示意图1、2、3—电极第七节　泄漏电流的测量1)微安表指针连续摆动。2)微安表突然出现不的大脉冲，这可能是试样中有局部地方出现间断性放电。3)微安表读数随时间不断增大，这说明试品有击穿的危险。407A第七节　泄漏电流的测量图1-25　测量泄漏电流的线路图a)测试回路　b)测量电流装置407A第七节　泄漏电流的测量图1-26　吸收电流与电压作用时间的关系407A第八节　计算机辅助测量时变微电流各种随时间变化的电流，如试样在外加直流电压下的吸收电流，试样在外加直流电压去除后的自放电电流，试样在电热作用后的热刺激电流等，都是随着时间而变化的微电流。它的大小及衰减快慢，包含有丰富的介质特性的信息，如介质净化、介质极化、介质中空间电荷的累积和转移等等，从中可以分析介质的物质结构、绝缘缺陷、以及研究击穿机理等。近年来由于计算机的应用，可以快速采集数据，可以对分散性大的数据进行曲线拟合，可以对大量数据进行统计计算，最后得出可靠的结果。因此，时变电流的测量技术有了很大的发展。