直流泄露和直流耐压试验及其优缺点

来源：武汉国试

测量绝缘体的直流泄漏电流与测量绝缘电阻的原理基本相同。不同之处是：直流泄漏试验的电压一般比兆欧表电压高，并可任意调节，兆欧表则不然，因而它比兆欧表发现缺陷的有效性高，能灵敏地反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等。

直流耐压试验与泄漏电流的测量虽然方法一致，但其作用不同，前者是考验绝缘的耐电强度，其试验电压较高；后者是用于检查绝缘状况，试验电压相对较低。因此，直流耐压对于发现某些局部缺陷更有特殊意义，目前在高压电机、电缆、电容器的预防性试验中被广泛采用。它和交流耐压试验相比主要有以下一些特点：

1.试验设备轻小

直流耐压试验设备比较轻便，便于在现场进行预防性试验，例如，对于电缆线路，如果做交流耐压试验，每公里的电容电流将达数安培，需要较大容量的试验设备。而做直流耐压试验时，稳定后只需供给绝缘泄漏电流(最高只达毫安级)。

2.能同时测量泄漏电流

直流耐压试验可以在逐步升压的同时，通过测量泄漏电流，更有效地反映绝缘内部的集中性缺陷。图3-1表示发电机绝缘在做直流耐压试验过程中泄漏电流变化的一些典型曲线。对于良好的绝缘，泄漏电流随电压而直线上升，而且电流值较小，如曲线1所示；如果绝缘受潮，那么电流数值加大，如曲线2所示；曲线3表示绝缘中有集中性缺陷存在。当泄漏电流超过一定标准，应尽可能找出原因加以消除。如果0.5倍 Ut 附近泄漏电流已经迅速上升，如曲线4所示，那么这台发电机在运行时(不计及过电压)有击穿的危险。

在电力电缆进行直流耐压试验时，通常也利用泄漏电流的读数来寻找缺陷，例如当测到三相泄漏电流相差过大或者泄漏电流增长较快时，就可以根据具体情况酌量提高试验电压或者是延长耐压的持续时间来发现缺陷。

3.对绝缘损伤较小对绝缘损伤较小

直流高压对被试品绝缘的损伤较小，当直流作用电压较高以至于在气隙中发生局部放电后，放电产生的电荷所感应的反电场将使在气隙里的场强减弱，从而抑制了气隙内的局部放电过程。如果是交流耐压试验，由于电压不断改变方向，因而如气隙发生放电后，每个半波里都要发生局部放电，这种放电往往会促使有机绝缘材料的分解、老化变质，降低其绝缘性能，使局部缺陷逐渐扩大。因此，直流耐压-试验在---一定程度上还带有非破坏性试验的性质。

与交流耐压试验相比，直流耐压试验的缺点是：由于交、直流下绝缘内部的电压分布不同，直流耐压试验对绝缘的考验不如交流下接近实际。因此，对于交联聚乙烯电缆，也不主张用直流耐压试验，直流耐压试验放电也不容易放干净，容易导致电荷存留，伤害试品。

直流耐压试验电压值的选择也是一个重要的问题，它是参考绝缘的工频交流耐压试验电压和交、直流下击穿强度之比，并主要根据运行经验来制定的。例如对发电机定子绕组，现取2~2.5倍额定电压；对于3、6、10kV的电缆，取5~6倍额定电压，20、35kV的电缆取4~5倍额定电压，35kV以上的电缆取3倍额定电压。直流耐压试验的时间可以比交流耐压试验长一些，所以发电机试验时是以每级0.5倍额定电压分阶段地升高，每阶段停留1min，以观察并读取泄漏电流值。电缆试验时，在试验电压下持续5min，以观察并读取泄漏电流值。

GSZGF系列直流高压发生器适用于电力部门、工矿、冶金、钢铁等企业动力部门对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、断路器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验或直流泄露电流试验。