電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量誤差的分析與處理

韓光　周紅杰　王建

摘 要：電氣設(shè)備介質(zhì)對于電氣設(shè)備的保護(hù)作用是非常重要的，在外電場的影響下，電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的誤差會(huì)增大，為減小電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的誤差，本文就誤差產(chǎn)生的原因?qū)Ω蓴_電流進(jìn)行了分析研究與處理。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；介質(zhì)損耗；干擾電流

電氣設(shè)備的作用及功能性的發(fā)揮，在很大程度上來源于介質(zhì)損耗的測量質(zhì)量，介質(zhì)損耗的測量質(zhì)量同時(shí)也能夠有效地測算出電氣設(shè)備的絕緣性能。在電氣設(shè)備的使用過程中，必須結(jié)合電氣設(shè)備自身的性能，充分依托電氣設(shè)備的自身的質(zhì)量，加強(qiáng)電氣設(shè)備介質(zhì)損耗的測量，通過介質(zhì)損耗的測量來研判電氣設(shè)備的絕緣效果，進(jìn)而判斷電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。

1 利用高壓電橋來測量干擾源

在當(dāng)前電氣設(shè)備介質(zhì)損耗的測量過程中，高壓電橋是一種比較通行的測量手段，這種測量手段的精密性較高，準(zhǔn)確性也比較好。在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗的測量過程中，這種測量手段能夠及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的介質(zhì)損耗，同時(shí)更能夠科學(xué)合理地判斷出介質(zhì)損耗的大小，因此，這種測量手段得到了比較廣泛的運(yùn)用。在介質(zhì)損耗測量的過程中，高壓電橋充當(dāng)著重要的中樞環(huán)節(jié)，被測試的信號通過耦合電容從而流傳至高壓電橋內(nèi)，從而判斷高壓電橋發(fā)生的變化來判斷誤差。在實(shí)際的測試過程中，這種被測試的信號是一種干擾信號，這種信號進(jìn)入高壓電橋內(nèi)會(huì)引發(fā)電橋內(nèi)部的變化及誤差。通過對這種誤差的測量，能夠有效地判斷介質(zhì)損耗所產(chǎn)生的誤差的大小，避免因誤差太小而無法甄別和判斷的問題產(chǎn)生。同時(shí)，在這種傳統(tǒng)的誤差測量的過程中，通過高壓電橋，被測試的環(huán)節(jié)與電氣設(shè)備同高壓電橋會(huì)形成一個(gè)閉合的環(huán)路，在這個(gè)環(huán)路中會(huì)產(chǎn)生干擾性電流，通過干擾性電流的判斷進(jìn)而判斷介質(zhì)損耗產(chǎn)生的誤差。

當(dāng)然利用高壓電橋進(jìn)行誤差的測量的過程中，其測試環(huán)節(jié)中本身會(huì)產(chǎn)生一定的干擾電流，但由于被測試的設(shè)備和傳統(tǒng)電容器自身的阻抗級別要大得多，所以即便存在部分的干擾性電流，但對測試結(jié)果的影響并不大。這在很大程度上能夠提升電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測試的精準(zhǔn)性，避免因測試環(huán)節(jié)中存在的問題，而降低介質(zhì)損耗測試的精準(zhǔn)性。在介質(zhì)損耗測量的過程中，通過高壓電橋測試方法的運(yùn)用，可以發(fā)現(xiàn)干擾電流對電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量精準(zhǔn)性的影響，除干擾電流的影響較大外，還與干擾電流的I值存在著較為緊密的關(guān)聯(lián)，同時(shí)也與干擾電流的相位角有一定的關(guān)系。當(dāng)相位角比較小，甚至基本不存在時(shí)，電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的誤差值最小，當(dāng)相位角大，甚至垂直時(shí)，電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的誤差值最大。

2 如何測量介質(zhì)損耗測量中的干擾電流

在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，干擾電流的存在是不可避免的。干擾電流對介質(zhì)損耗的測量本身存在著比較嚴(yán)重的問題，如果在介質(zhì)損耗測量中，忽略干擾電流的影響，那么測試本身的質(zhì)量將受到一定的影響。因此，在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，必須注重對干擾電流的重視，并采取科學(xué)有效的方法來測量出干擾電流，進(jìn)而在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，能夠以干擾電流為基數(shù)，全面提升介質(zhì)損耗測量的精確性。

2.1 利用微安表來測量電場干擾電流的大小

在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，誤差是不可避免的，誤差的存在除介質(zhì)損耗測量自身的誤差外，同時(shí)也包括一些干擾電流所造成的誤差。因此，在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，必須分析電場干擾電流的大小及作用力，進(jìn)而在介質(zhì)損耗測量的過程中，采用一定的方法來進(jìn)行規(guī)避與處理，盡可能地減少測量誤差。在實(shí)際測量中，微安表作為一種比較通行的測量方法，測量效果比較好，測量方法比較簡單，測量線路比較直接，是當(dāng)前比較好的電場干擾電流的測量方法。微安表的利用能夠檢測到電場干擾電流的存在位置，同時(shí)還能夠精準(zhǔn)性地檢測到電場干擾電流的大小。當(dāng)然這種檢測方法，其能夠檢測到的電場干擾電流往往比實(shí)際存在的要略微小一些。

2.2 借助排除法來進(jìn)行磁場干擾電流的測量

在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，誤差的產(chǎn)生還有一部分原因來自于磁場干擾電流的影響。當(dāng)然在利用微安表進(jìn)行電場干擾電流的測量中，會(huì)一并將磁場干擾電流測量進(jìn)去，這本身會(huì)增加測量的誤差。為了有效地提升測量的效果，必須在測量磁場干擾電流的過程中，通過一定的方法將電場干擾電流排除。在實(shí)際的測量過程中，可以借助于交流微安表來測試磁場干擾電流的存在及大小。因?yàn)榇艌龈蓴_電流大小與磁感應(yīng)環(huán)路大小有關(guān)，如果測量到的磁場干擾電流比較大，那么保險(xiǎn)的方法是通過減少環(huán)路的方式來予以解決，反之如果測量到的磁場干擾電流比較小，則無需對環(huán)路進(jìn)行改變。

2.3 兩種干擾電流的消除手段

在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量中，為了減少電場干擾電流和磁場干擾電流對測試環(huán)節(jié)的影響，同時(shí)為了盡可能地減少測量誤差，必須采取科學(xué)有效的方法來去除干擾電流。對于電場干擾電流的去除方法，在實(shí)際的運(yùn)用中可以分為直接屏蔽的方法或者移相法等兩種。前一種是指在測試的過程中，可以通過將測試設(shè)備與存在干擾的源頭進(jìn)行物理切割的方式來分開處理。這種方法簡單直接，測試效果較佳。這樣在測試的過程中，能夠減少干擾源的影響，從而提升測試的整體質(zhì)量。另一種方法是，通過移相法來規(guī)避和消除電場干擾電流的影響。在實(shí)際測量中，通過科學(xué)的方法已經(jīng)知道電場干擾電流的大小和相位，通過改變相位的方式，使得干擾源進(jìn)行反相處理，從而提升測試環(huán)節(jié)的質(zhì)量。對于磁場干擾電流的控制，在實(shí)際測試環(huán)節(jié)中，往往采用移動(dòng)電橋的方式，將電橋移動(dòng)至磁場干擾無法觸及的地方，通過這樣方式能夠有效地規(guī)避磁場干擾電流對測試的影響。當(dāng)然如果電橋無法移動(dòng)位置，則可以通過平均測算的方式，在測量的過程中，測算出不同的值域，并取出其中的平均值。

3 總結(jié)

在電氣設(shè)備介質(zhì)損耗測量的過程中，因電場干擾電流、磁場干擾電流的影響，使得測量的誤差容易增大。在實(shí)際測量的過程中，在借助于設(shè)備優(yōu)化測量的過程中，還應(yīng)該結(jié)合電場干擾電流、磁場干擾電流的作用方式，采取科學(xué)有效的方式來消除其影響。

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[2]潘以剛.高壓電氣設(shè)備電介質(zhì)損耗測試[J].上海鐵道科技，2009，（1）：29-30.

（作者單位：國網(wǎng)河南省電力公司濟(jì)源供電公司）