直流泄漏试验的常规操作

1.试验接线

图2-4所示为测量泄漏电流或作直流耐压试验的接线图。图2-4中T₁为调压器，它的作用是调节电流；T₂为工频试验变压器，通过它将交流低压变成交流高压，其电压值必须满足试验的要求；V为高压硅堆，起整流作用，由于被试设备的电导很小，试验时电流一般不超过1mA。现场试验时，可用电压互感器来代替工频试验变压器。

图2-4 测量泄漏电流或作直流耐压试验的接线图

T₁—调压器 T₂—工频试验变压器 R₀—保护电阻 R—均压电阻 μA—微安表 V—硅堆 C—滤波电容

多只硅堆串联时，为了使每只硅堆电压分配均匀，需并联均压电阻R，其数值一般为硅堆反向电阻的1／3～1／4倍。C为滤波电容，其作用是使整流电压平稳，C越大，加于被试品上的电压越平稳、直流电压的数值也就越接近工频交流高压的幅值。在现场试验时，当被试品的电容C_X较大时，滤波电容C可以不加；当C_X较小时，则需接入一个0.1μF左右的电容器，以减小电压的脉动。

保护电阻R₀的作用是限制被击穿时的短路电流不超过高压硅堆和试验变压器的允许值，以保护工频试验变压器和硅堆，故R₀也叫限流电阻，其值可按10Ω／V来选取，通常用玻璃管或有机玻璃充水溶液制成。

微安表用作测量泄漏电流，它的量程可根据被试品的种类及绝缘情况等适当选择。

在测量中微安表有三种接线方式：

1）微安表接在被试品的高压端，如图2-4中PA₁的位置。

这种接线的优点是测出的泄漏电流准确，排除了部分杂散电流的影响，接线简单。缺点是微安表处于高电位，必须有良好的绝缘屏蔽；微安表位置距试验员较远，读数不便，更换量程不易。另外，有一些微安表头在高电场下易极化，造成较大的测量误差。在被试品接地端无法断开时常采用这种接线。(www.xing528.com)

2）微安表接在试验变压器T₂一次（高压）绕组尾部，如图2-4中PA₂的位置。

这种接线的微安表处于低电位，具有读数安全、切换量程方便的优点。一般成套直流高压装置中的微安表采用这种接线。这种接线的缺点是高压导线等对地部分的杂散电流均通过微安表，测量结果误差较大。

3）微安表接被试品低压端，如图2-4中PA₃位置。当被试品的接地端能与地断开并有绝缘时（如避雷器），采用这种接线。这种接线的微安表处于低电位，高压引线等部分的杂散电流不经过微安表，读数、切换量程方便，屏蔽容易。推荐尽可能采用这种接线。

2.倍压整流电路及多级串接整流电路

当需发较高的直流高压时，如对35kV电缆进行直流耐压试验，对110kV及以上氧化锌避雷器进行泄漏电流试验时，就要采用倍压整流及三级串接整流，其接线如图2-5所示。倍压整流（见图2-5a）可以输出对地为2U_max的直流高压，其原理为：当电流电压为正半波时（变压器接地端为负），变压器经硅堆V₁导通，对C₁放电到U_max；负半波时，变压器与电容C₁的电压叠加，经硅堆V₂对电容C₂充电，如果C₁＞＞C₂，则C₂经过一个周波充到2U_max；一般C₁＝C₂，所以C₂经若干周波后充到2U_max，即为变压器输出电压峰值的2倍。串接式整流装置也是根据以上原理制成的，其接线如图2-5b所示。理想情况下（即不考虑效率及损耗），图2-5中1、2、3点的对地电压值可分别达到2U_max、4U_max、8U_max。

图2-5 倍压整流及三级串接整流接线图

a）倍压整流 b）三级串接整流

3.成套直流高压试验仪器

近年来，随着电子技术的广泛应用，研制出了晶体管、晶闸管直流高压试验仪器和以倍压整流产生高压或经可控逆变器再进行倍压整流获得高压的成套试验仪器，其体积小，重量轻，广泛用于试验现场，试验原理不变，其使用与操作可参照有关说明。