任務四 泄漏電流測量
一、測量目的
在直流電壓作用下測量泄漏電流，實際上也就是測量絕緣電阻。如果施加的直流電壓不高時，由泄漏電流換算為絕緣阻值時，與兆歐表所測值極為接近，泄漏電流并不比用兆歐表測絕緣電阻獲得更多的信息，但當用較高的電壓來測泄漏電流時，就有可能發現兆歐表所不能發現的絕緣損壞或弱點。如圖2-5所示，泄漏電流能反映絕緣狀況。
圖2-5 某發電機絕緣的泄漏電流隨所加直流電壓變化的曲線
1—絕緣良好；2—絕緣受潮；3—絕緣中有集中性缺陷；4—絕緣中有危險的集中性缺陷；UT—直流耐壓試驗電壓
測量泄漏電流的原理與測量絕緣電阻的原理是相同的，能檢出的缺陷也大致相同，但由于試驗電壓高，所以使絕緣本身的弱點容易暴露出來。例如某變電所一臺7500kV·A的變壓器，在預防性試驗中發現tanδ由0.47％增加到1.2％；泄漏電流由13μA增加到530μA。tanδ只增加2.55倍，但泄漏電流增長40.76倍，經查找發現是因套管密封不嚴而進水所致。正因為如此，盡管制造廠沒有這個測試項目，而在絕緣預防性試驗中卻被列為必須進行的項目之一。
測量泄漏電流和絕緣電阻相比有以下特點：
（1）試驗電壓高。
（2）泄漏電流由微安表隨時監視，靈敏度高，測量重復性也較好。
（3）根據泄漏電流值可以換算出絕緣電阻值。
二、測量方法
雙繞組和三繞組變壓器測量泄漏電流的順序與部位如表2-9所示，按圖2-6所示接線。
表2-9 變壓器繞組測量泄漏電流的順序與部位
圖2-6 泄漏電流試驗原理接線示意圖
試驗電壓的標準如表2-10所示。
表2-10 泄漏電流試驗電壓標準
測量時，將電壓升至試驗電壓后，待1min后讀取的電流值即為所測得的泄漏電流值，為了使讀數準確，應將微安表接在高電位處。順便指出，對于未注油的變壓器，測量泄漏電流時，變壓器所施加的電壓應為表2-10所示數值的50％。
三、接線方法
直流泄漏電流接線方法有低壓接線法和高壓接線法。
如圖2-7所示，低壓接線法是將微安表接在試驗變壓器高壓繞組的尾部接線端。由于微安表處于低壓側，讀表比較安全方便，但無法消除絕緣表面的泄漏電流和高壓引線的電暈電流所產生的測量誤差，因此，現場試驗多采用高壓法進行。
圖2-7 泄漏電流低壓接線示意圖
如圖2-8所示，高壓接線法是將微安表接在試品前。這種接線法，由于微安表牌高壓側，放在屏蔽架上，并通過屏蔽線與試品CX的屏蔽環（濕度不大時，可以不設，而空置在試品側）相連，這樣就避免了接線的測量誤差。但由于微安表處于高壓側，則會給讀數帶來不便。
圖2-8 泄漏電流高壓接線示意圖
四、數據分析
對于試驗結果，也主要是通過與歷次試驗數據進行比較來判斷，要求與歷次數據比較不應有顯著變化，一般情況當年測量值不應大于上一年測量值的150％。當其數據逐年增大時，應引起逐年注意，這往往是絕緣逐漸劣化所致；如數值與歷年比較突然增大時，則可能有嚴重的缺陷，應查明原因。當無資料可查時，可以參考表2-11所示泄漏電流值。交接時可參考表中所列的數據，應注意不要依賴它，要根據本單位經驗從多方面進行具體分析。另外，比較時還應注意溫度的一致性。
表2-11 油浸電力變壓器繞組直流泄漏電流參考值
影響泄漏電流的主要因素主要有溫度、高壓連接導線、表面泄漏電流、電導率，也可以根據泄漏電流判斷故障原因。
1.泄漏電流隨時間的增長
現象：泄漏電流隨時間的增長而升高。
分析結果：高阻性缺陷和絕緣分層、松弛或者潮氣浸入絕緣內部。
2.泄漏電流劇烈擺動
現象：電壓升高到某一個狀態，泄漏電流出現劇烈擺動。
分析結果：絕緣有斷裂性缺陷。大部分出現在槽口或者端部離地近處，或出現套管有裂紋。
3.各相泄漏電流相差過大
現象：各相泄漏電流超過30％，充電現象正常。
分析結果：缺陷部位遠離鐵芯端部，或者套管臟污。
4.泄漏電流不成比例上升
現象：同一相相鄰試驗電壓下，泄漏電流隨電壓不成比例上升超過20％。
分析判斷：絕緣受潮或者臟污。
5.充電現象不明顯
現象：無充電現象或充電現象不明顯，泄漏電流增大。
分析判斷：這種現象大多是受潮，嚴重的臟污，或有明顯貫穿性缺陷。
6.試驗結果分析
各相泄漏電流差別不應大于最小值的100％；或者三相泄漏電流在20A以下；與歷次試μ驗結果不應有明顯變化。
所以當泄漏電流過大時，應先對試品、試驗接線、屏蔽、加壓高低等檢查后，并且排除外界影響因素后，才能對試品下結論。當泄漏電流過小?？赡苁墙泳€有問題，加壓不夠，微安電流表分流等引起的。對無法在試品低壓端進行測量的試品，當泄漏電流偏大時，可采用差值法。
五、特別提示
（1）繞組的直流泄漏電流測量從原理上講與絕緣電阻測量是完全一樣的，能發現的缺陷也基本一致，只是由于直流泄漏電流測量所加電壓高因而能發現在較高電壓作用下才暴露的缺陷，故由泄漏電流換算成的絕緣電阻值應與兆歐表所測值相近。
（2）如果泄漏電流異常，可采用干燥或加屏蔽等方法加以消除。高壓引線應使用屏蔽線以避免引線泄漏電流對結果的影響，高壓引線不應產生電暈，微安表應在高壓端測量。負極性直流電壓下對絕緣的考核更嚴格，應采用負極性。500kV變壓器的泄漏電流一般不大于30μA。
（3）分級絕緣變壓器試驗電壓應按被試繞組電壓等級的標準，但不能超過中性點絕緣的耐壓水平。
（4）試驗中如果發現泄漏電流急劇增長，或者有絕緣燒焦的氣味，或者冒煙，聲響等異?，F象應立即降低電壓，斷開電源，停止試驗，將繞組接地放電后再進行檢查。
復習與思考
1.如何用直流法測量變壓器繞組接線組別？請說明測量過程。
2.泄漏電流測量時微安表有幾種接法？對測量數據有何影響？