淺談絕緣油介電強(qiáng)度測試儀校準(zhǔn)方法

在電力系統(tǒng)中，絕緣油是一種廣泛應(yīng)用于高壓電氣設(shè)備中的絕緣介質(zhì)。高壓電氣設(shè)備在長期運(yùn)行中，其絕緣油的品質(zhì)會逐漸發(fā)生變化，造成設(shè)備絕緣性能不斷下降。為了保證電氣設(shè)備能夠安全運(yùn)行，對絕緣油的電氣強(qiáng)度要進(jìn)行定期測試。“擊穿電壓”是表征絕緣油介電強(qiáng)度的一項(xiàng)重要指標(biāo)，是衡量絕緣油耐受電壓能力的尺度。絕緣油介電強(qiáng)度測試儀（簡稱油耐壓儀）就是電力系統(tǒng)中測試絕緣油耐電壓強(qiáng)度的測試儀器。
目前，國內(nèi)生產(chǎn)的各類油耐壓儀種類繁多，但對于此類儀器的校準(zhǔn)還缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，且由于其電氣結(jié)構(gòu)和校準(zhǔn)方式的特殊性，無法對這類儀器進(jìn)行準(zhǔn)確校準(zhǔn)。本文設(shè)計(jì)一套具有矢量測量功能的絕緣油介電強(qiáng)度測試儀校準(zhǔn)裝置，可對0~100kV的準(zhǔn)確度為2％以下的油耐壓儀進(jìn)行校準(zhǔn)。
目前國內(nèi)對于油耐壓儀存在兩種校準(zhǔn)方法:
1）單端測量法:打開儀器的油箱蓋，取下任一電極的支撐件和絕緣套管，僅留下電極的緊固端，以交流高壓表高壓端的測試線接于電極緊固端，交流高壓表的接地端和儀器的接地端一起可靠連接到實(shí)驗(yàn)室接地端。將電壓升到合適的大小并保持不變。
同時(shí)記錄儀器的讀數(shù)和高壓表的讀數(shù)。高壓表讀數(shù)的2倍便是輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)。
2）雙路輸出測量法:取下兩個(gè)電極的支撐件和絕緣套管，用兩個(gè)交流高壓表的高壓端分別連接于兩個(gè)電極的緊固件上，兩個(gè)高壓表的接地端和儀器接地端一起可靠連接到實(shí)驗(yàn)室的接地端。兩個(gè)高壓表讀數(shù)之和便是標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓值。
由于油耐壓儀的高壓輸出是中間對稱接地的，因此單端測量法認(rèn)為僅對其中一個(gè)高壓端子對地電壓進(jìn)行校準(zhǔn)即可。中間抽頭的目的是降低油耐壓儀輸出的對地電壓等級，從而降低對地的絕緣等級，但是中間抽頭很難做到*的對稱，所以為了減小誤差，雙路輸出測量法采用了同時(shí)測量油耐壓儀兩個(gè)高壓輸出端子的對地電壓，但由于校準(zhǔn)結(jié)果用代數(shù)和計(jì)算而非矢量測量，必然會給校準(zhǔn)數(shù)據(jù)帶來附加誤差。
另外由于大多數(shù)測試儀的功率很小，普通高壓分壓器的輸入阻抗已經(jīng)遠(yuǎn)大于其額定功率，因此校準(zhǔn)過程很可能會發(fā)生電壓跌落現(xiàn)象。國外在對油耐壓儀進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)采用替代法，校準(zhǔn)時(shí)取下油杯，放置大小相仿的校準(zhǔn)裝置，使其恰好嵌入電極的緊固端。讀數(shù)通過模擬指針表示，這種校準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)時(shí)考慮了負(fù)載效應(yīng)，但限于體積，其準(zhǔn)確度僅為3%，只可用于10級以下的油耐壓儀。