绝缘子零值测试规程

特高压绝缘子检测机器人零值检测方案绝缘子运行中因雷击、机械负载和高电压的长期共同作用，会引起劣化。

导致其击穿电压不断下降。

当它下降到小于爬行干闪电压时，就称为低值绝缘子。

内部击穿电压为零时，称为零值绝缘子。

当绝缘子串中有低值或零值绝缘子时，在肮脏的环境中，在过电压甚至工作电压的作用下，容易发生闪络事故。

绝缘电阻合格的标准：(1)500Kv及以上电压等级绝缘子的绝缘电阻应大于或等于500M Ω。

(2)500Kv以下电压等级输电线路绝缘子的绝缘电阻应大于或等于300MΩ。

造成绝缘子劣化的原因有很多，主要有以下几个方面：(1)温度的影响，温度对绝缘电阻影响很大，绝缘电阻随温度上升而减小。

原因是温度升高，绝缘介质的极化加剧，电导增加使绝缘电阻下降，变化的原因与温度变化程度和绝缘材料的性质、结构等有关。

(2)湿度的影响，湿度对表面泄漏电流的影响较大，原因是绝缘表面吸附潮气，形成水膜，会使绝缘电阻明显下降。

(3)绝缘子机械过载造成的劣化。

(4)瓷件吸湿性劣化。

(5)瓷件内外应力重叠性劣化。

(6)瓷绝缘子热膨胀造成的劣化。

(7)钢帽浇装水泥饱和膨胀性劣化。

(8)钢帽浇装水泥冻结膨胀性劣化。

(9)钢帽、钢脚电腐蚀性劣化。

(10)绝缘子过电压造成的劣化。

(11)绝缘子内部缺陷造成的劣化。

绝缘子的检测分为在线检测：观察法、紫外成像法、超声波检测法、以非电量检测为代表的红外测温，以及以绝缘电阻、电场测量、脉冲电流法和漏电流法为代表的典型的电量检测两种。

(1)直接观测法常见的表面缺陷，如护套、伞裙、金具等部位有无开裂，有无电蚀损、粉化、漏电痕迹等，如有以上现象应立即更换绝缘子。

但地面观察不够可靠，还需登塔检测而且难以发现绝缘子内故障，如树枝状通道等。

(2)绝缘子电阻测定法良好绝缘子的绝缘电阻，一般在数千兆欧以上，劣质绝缘子，其表现为绝缘电阻降低、甚至为零。

该方法可停电、也可带电测量，属接触式。

该方法是目前最为直接可靠的检测方法。

规章制度编号：国网（运检/4）***-2016国家电网公司变电检测通用管理规定第50分册绝缘子零值检测细则国家电网公司二〇一六年十月目录前言 (III)1检测条件 (2)1.1环境要求 (2)1.2待测绝缘子要求 (2)1.3人员要求 (2)1.4安全要求 (2)1.5测试仪器要求 (2)2试验前准备 (2)3试验方法 (3)3.1试验原理接线图 (3)3.2试验步骤 (3)4试验数据分析和处理 (3)5试验报告 (3)附录 A （规范性附录）绝缘子零值检测报告 (5)前言为进一步提升公司变电运检管理水平，实现变电管理全公司、全过程、全方位标准化，国网运检部组织26家省公司及中国电科院全面总结公司系统多年来变电设备运维检修管理经验，对现行各项管理规定进行提炼、整合、优化和标准化，以各环节工作和专业分工为对象，编制了国家电网公司变电验收、运维、检测、评价、检修管理通用细则和反事故措施（以下简称“五通一措”）。

经反复征求意见，于2017年1月正式发布，用于替代国网总部及省、市公司原有相关变电运检管理规定，适用于公司系统各级单位。

本细则是依据《国家电网公司变电检测通用管理规定》编制的第50分册《绝缘子零值检测细则》，适用于35kV及以上变电站的盘形悬式瓷绝缘子。

本细则由国家电网公司运维检修部负责归口管理和解释。

本细则起草单位：**、**。

本细则主要起草人：**、**。

绝缘子零值检测细则1 检测条件1.1 环境要求a)环境温度不宜低于5ºC；b)环境相对湿度不宜大于80%；c)现场区域满足试验安全距离要求。

1.2 待测绝缘子要求a)绝缘子所连接设备处于停电状态；b)绝缘子外观清洁、无异常；c)绝缘子无各种外部作业。

1.3 人员要求a)了解绝缘子型号、结构、性能、用途；b)熟悉试验仪器设备原理、结构、用途及使用方法，并能排除一般故障；c)能正确完成试验的接线、操作及测量；d)熟悉各种影响试验结论的因素及消除方法；e)经过上岗培训合格。

零值绝缘子
零值绝缘子是指悬式绝缘子串在运行中两端电位差为零的绝缘子片。

中文名零值绝缘子
类型绝缘子片
法令《电力设备预防性试验规程》
绝缘电阻10MΩ
根据DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》中的要求，每片悬式绝缘子的绝缘电阻不应低于300兆欧，500kV悬式绝缘子不低于500兆欧。

低于上述水平的，一般就认为是低值或零值绝缘子。

按DL/T626-2005《劣化盘形悬式绝缘子检测规程》的规定：
①电压等级500kV,绝缘子绝缘电阻低于500MΩ，判为劣化绝缘子；
②电压等级500kV以下，绝缘子绝缘电阻低于300MΩ，判为劣化绝缘子。

通常，对于绝缘电阻为10MΩ以上的劣化绝缘子称为低值绝缘子，而把绝缘电阻为10MΩ以下者称为零值绝缘子。

悬式瓷绝缘子低（零）值带电检测方法论文摘要：悬式瓷绝缘子是属于可击穿型的，劣化绝缘子的存在，对电网的安全运行带来威胁，含有劣化绝缘子的绝缘子串发生闪络，可能会使劣化的绝缘子头部瞬间发热爆炸，造成导线落地的事故，因此需要根据具体情况选择合适的带电监测方法，及时发现和解決相关问题，保障电力系统的稳定运行。

引言悬式瓷绝缘子因长期受机电负荷、雷击、风吹雨打和温度变化等因素作用，会发生绝缘子电气性能和机械性能降低，产生劣化现象，形成低（零）值绝缘子。

零值绝缘子检测主要是检测66kV及以上的悬式瓷绝缘子串中的零值绝缘子。

检测是在运行电压下进行的，检测绝缘子的分布电压是检测零值绝缘子的最有效、最快捷、最直接的方式。

目前常用短路叉法和火花间隙法检测，这些方法易于检测零值绝缘子，测试方法简单，但准确性较低，对低值绝缘子，特别是1串中存在多片低值的情况下，则很难作出正确的判断。

随着科学技术的发展，劣化悬式瓷绝缘子的检测方法有了新的进展，如光电式检测自爬式检测仪、超声波检测仪、红外成像技术检测等。

1 悬式瓷绝缘子低（零）值故障原因分析1.1 电瓷材料问题高压电瓷材料具有较好的耐电晕、耐电弧及抗老化性能，但是存在介质损耗角较大且随温度上升很快，在高温和高频下容易发生击穿；介电常数随温度上升下降快，在高温时甚至丧失其绝缘性能；拉伸和弯曲强度较差；抗冲击强度太差；太重易破碎。

因为电瓷材料固有的缺陷，对绝缘子的使用有以下影响：雷电流的高频和高温作用下，易发生热击穿；在污闪故障电流或泄漏电流引起的高温作用下，绝缘子绝缘性能大大降低，甚至丧失绝缘性能；在输电线路的拉伸下，机械结构容易损坏，抗冲击力性能极差，容易开裂；运输安装和运行维护过程中容易破损，造成隐患。

此外，瓷质绝缘子在制造过程中造成的微气孔、微裂纹，连接件与瓷质材料收缩系数不一致造成空隙等缺陷，使用中这种微小裂缝会发展。

1.2 自然老化问题绝缘子挂线运行中，绝缘材料、水泥及金属附件的自然老化。

YTC642绝缘子零值测试仪用户操作手册目录一、概述 (2)二、原理 (2)三、使用方法 (2)四、注意技术参数 (3)五、保养、维修 (3)六、运输、贮存 (4)七、开箱及检查 (4)八、其它 (4)九、装箱清单 (5)十、注意事项 (5)一、概述YTC642绝缘子零值测试仪主要用于交流线路10～500kV的带电测量过线塔的绝缘子串电压分布值。

也可用于试验室内各种35kV以及交流电压绝缘子的电压分布测量。

是一种理想的保障线路运行安全的检测仪表和带电作业辅助工具。

二、原理YTC642绝缘子零值测试仪采用静电式结构，测量绝缘子两点之间电位差，将被测电压变成电场进行测量。

因而阻抗高，对于被测量系统的影响最小。

被测出的信号经内部放大处理，最后以电压值的形式，由LCD数字显示输出。

如果某一片绝缘子的电位差为 O 时 , 则该片绝缘于为零值绝缘子。

如果测试中某一节是标准值 50% 时说明其是劣化绝缘子。

根据所测的数据还可以绘制绝缘于分布电压图。

用来进下一步判断劣化绝缘子。

因此测量时操作迅速，简单明了。

三、使用方法参照装配图，组装YTC642仪表。

用M8螺丝将YTC642表装于绝缘操作杆上，杆的长度应符合带电作业的规定，见附表。

调整接头，使接触杆与被测绝缘子的悬挂方式对应，能顺利地接触到被测绝缘子两端的金属部分。

连接好插头，打开开关，有液晶显示便可工作，读数的单位为kV。

附表:配套绝缘操作杆要求额定电压（kV）有效长度（M）工频耐受电压试验时间（mim）试验结果标准值（KV）试验值（KV）35 2.5 95 95 1 合格66-110 3 220 220 1 合格220 3.5 440 440 1 合格330 4 380 380 5 合格500 5 580 580 5 合格四、主要技术参数测量范围：1~30kV精度：1级极间耐压：40kV极间电容：2Pf输出形式：液晶数字显示电源：DC9V （可充电电池）体积： Ø100*34（mm）重量：500g五、保养、维修１．验证设备的可用性仪器在使用前首先观察仪器外观是否有破损。

零值绝缘子检测方法
零值绝缘子检测方法：
①在检测前确保所有工具设备完好无损如绝缘电阻测试仪高压发生器等并校准准确；
②根据待测线路电压等级选择合适测试电压一般为绝缘子额定电压两倍左右；
③使用高压发生器在良好天气条件下对绝缘子串施加测试电压持续时间不少于一分钟；
④在施加电压过程中观察记录泄漏电流值正常情况下泄漏电流应非常小几乎为零；
⑤对于泄漏电流明显增大的绝缘子表明可能存在内部缺陷如裂纹潮湿放电通道等；
⑥采用红外热像仪扫描整串绝缘子发热部位对应于高阻或开路的零值绝缘子位置；
⑦对于怀疑有问题的绝缘子进一步使用绝缘电阻测试仪测量其电阻值是否符合标准；
⑧在测量电阻时需断开高压电源将测试仪正极接绝缘子负极接地确保接触良好；
⑨记录下每个绝缘子电阻值并与合格绝缘子对比分析差异超出规定范围即为失效；
⑩完成所有绝缘子检测后整理数据绘制分布图找出故障点分布规律分析失效原因；
⑪根据检测结果制定检修计划及时更换零值绝缘子防止因闪络事故影响供电可靠性；
⑫最后撰写试验报告包括试验目的方法步骤结果讨论等内容便于他人理解和复现。

一、绝缘子串上的电压分布悬式绝缘子主要由铁帽、铁脚和瓷件三部分组成。

从理论分析，可将这三部分看成一个电容器，其铁帽和铁脚分别为两个极，瓷件可作为介质。

假设每个绝缘子的电容为C0，绝缘子串可以看成由几个电容C0串联的等值电路。

此外，绝缘子上的金属部分又分别和接地杆塔以及和导线形成电容C1和C2。

因此，绝缘子串的电压分布可由电容所组成的等值电路来表示，如图4—2所示。

实际上，每个绝缘子的电容C1和C2互不相等，其大小决定于该绝缘子对杆塔和导线的相对位置。

但是，为了分析方便，可以近似地假设对于每个绝缘子都相同。

这样，电路在交流电压作用下，每个电容都将流过电容电流，并在电容上产生压降。

流过每个串联电容C0的电流，包括三个分量：(1)贯穿所有串联电容的电流分量I0对每个C0都相同，如图4—2(b)所示。

(2)由对地电容C。

引起的电流分量为I1，流过每个C0的I1值都不相等，并随着离横担距离增加而增加，因此靠近导线的绝缘子流过的电流最多，电压降也最大，如图4—2(c)所示。

(3)由对导线电容C2引起的电流分量为I2，流过每个C0的I2值也不相等，并随着离导线的距离增加而增加，同样可知靠近横担的绝缘子流过的电流最多，电压降也最大，如图4—2(d)所示。

由此可见，每个C0上分布的电压是由这三个电流分量的总和在C0上引起的压降。

因此，由于C1和C2的影响，沿绝缘子串电压分布是不均匀的。

从图4—2(a)中绝缘子上电压和绝缘子序号的关系曲线可以看出，从导线算起的第一个绝缘子承受的电压最大。

故该绝缘子上的电场强度较大，会引起电晕甚至闪络放电，从而加速了绝缘子老化。

为此，在超高压绝缘子串的上、下端装有均压环，如图4—3所示。

这是为了增加绝缘子对导线的电容C2，以改善电压的分布，降低了靠导线第一片绝缘子的电压。

二、绝缘子串电压分布的测定架空线路在运行中，除了加强巡线从外部观察绝缘子外，还必须采用特制的工具进行带电试验。

主要测量绝缘子串上每个绝缘子上的电压分布是否符合标准，悬式绝缘子串电压分布标准见表4—8。