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葛洲坝水电厂 500 kV 开关站的高压电器设备的介质损耗因数 tg δ测量，由于电场的干扰，使 tg δ的测量误差很大，数据不可置信，有时甚至无法测 量，给设备绝缘监督和检修带来了许多不便。经过现场多年摸索、探讨，形成了一套适用的测量手段，现从抗干扰角度做以下阐述。
1 干扰源
干扰源有两种，一种是电场干扰，一种是磁场干扰。葛洲坝水电厂 500 kV 开关站由于接线方 式的特殊（ 3 ／ 2 接线），电场干扰主要为非停电设备对停电被测试设备的感应所致，即干 扰电源通过带电设备与被测试设备之间的电容耦合造成的。采用互感器现场测量感应电压在 2 000 ～ 15 000 V 之间，在不同的被测试设备和不同的测试 部位，其感应电压值有所不同。如该站 5051 断路器在每个断口电容引下线测量的干扰电 压数据为：①断口 9 . 450 V ；②断口 7 . 345V ；③断口 11 . 253 V ；④断口 14 . 256V ； 在测量电压后又对每个断口的电容值进行测量，其值相差很大，且均已超出规程规定的范围。如果不采取抗干扰的措施，在干扰电流 大小不变的情况下，则干扰电流 的 轨迹是以被试设备电流 X 的末端为圆 心，以 为半径的一个圆，如图 1 。 这样 tg δ的测 量结果就很分散，且令人难以置信，更谈不上现场试验数据 的重复性了。
该站的磁场干扰，由于电桥本体都有磁屏蔽，测量引线虽较长，但其阻抗较大，故磁场干扰较弱、不会引起大的干扰电流。磁场干扰主要影响的检流计回路，现采用自动电桥可以避免此干扰。

2 抗干扰的方法
基于该站的特殊情况，现场采用了多种抗干扰方法。如，移相法、倒相法、桥体加反干扰电源法、自动电桥补偿法、分级加压法。
2 . 1 移相法
移相法是现场常用的消除干扰的有效方法，允许电场干扰电流通过被测试设备和测量回路，利用干扰电流和试验电流之间的关系，通过计算得出真实的 tg δ值。 其简要原理是利用移相器改变试验电源的相位，使被测试设备中的电流 同相或 反相，现场通常在试验电源和干扰方向相同和相反 [HJ] 两种情况下分别测两次， 然后取平均值， ； 其电桥两次测量的电容值分别为

在此操作过程中，现场往往要先测量干扰的大小和确定试验电压相位，具体做法是，首先在标准电容器上将“ Cn ”与“ E ”相连，并将 R3 置 于最大值（ 1 110 Ω）。此时，未加试验电压，仅接通光源观察，从光带大小即可判断 干扰程度。如果光带检流计随灵敏度的增加而不断增大，则说明干扰严重，然后可合上试验电源，调节电压及相位，使光带缩小，直至检流计最灵敏时光带也缩至最小。此时，其试验电压的大小和相位正好使： 大小相等、方向 相反，此时的相位就是试验电压所要求的相位。
2 . 2 倒相法
倒相法是移相法中的特例，比较简便。测量时正、反相各测一次，于是得到两组测量结果，即 ， 。 然后根据这两组数据计算出电容 其相量图见图 2 。

计算公式为

现场使用时，往往与移相法结合进行，在移相后，再倒相，有时在干扰较强的部位、对试品又要求较高的情况下，一次操作不能达到目的，就需采用渐进的形式，即，将 tg δ置于所获取的平均值上，调节 R3 ，如光带不能缩到最小，可微调移相器使之最小 ，然后进行正反相测量，如所测数值仍不满意，可继续做，这样反复渐进也可达到较满意的效果。
2 . 3 桥体加反干扰源法
从桥体结构可以看出，无论在正、反接线中，干扰电流 均从电桥 B 点流入，分布在 C X 、 C N 、 R 3 和 Z 4 臂 中 ( 见图 3) 。通过分析 主要是流过 R 3 和 Z 4 臂。

既造成电桥不能平衡的原因是由于干扰源从电桥 B 点注入干扰电流 ，而 主要是流过 R 3 及 R 4 臂，那么，如果在电桥 R 3 及 Z 4 臂参数处于试品真实 tg δ位置下，未加试验电源时，在电桥臂上施加一个特别的可调电源，用于补偿干扰电流 造成的影响，再施加电源电压，电桥就 能在消除了干扰源的影响后测出试品真实 tg δ。这个可调电源可加于 R 3 臂、 Z 4 臂，也可施加于检流计之间。该方法就是基于 上述原理产生的。湖南省电力试验研究所研制的 FG － 1 型反干扰装置即采取该原理，并被采 纳和应用过。但该方法在现场的有些部位和有些设备上测量时，电桥很难调平衡，使用不是太方便。
2 . 4 自动电桥补偿法
该方法是在 QS1 抗干扰的原理上，在桥体内部 加装了干扰测量记忆装置和自动计算装置。它的原理就是通过测量现场实际值进行计算，减去干扰而得出设备的真实值。具体做法：在加压前，测量干扰的大小、相位并自动记忆，在很短的时间内进行加压测量，通过仪器自动计算得出所测真实值。目前使用的是河北保定金源公司生产的 JY- Ⅱ型自动电桥。从现 场使用情况看，该仪器使用轻便，安全可靠，倍受使用者喜爱。但对于较强的干扰下，此方法是不能完全消除干扰的，如果使用它时与倒相法和分级加压法相结合，就会达到更好的效果。

2 . 5 分级加压法
这种方法的思路源于倒相法，它象倒相法一样要进行两次测量然后进行计算，得到设备的真实 介 损值，其具体做法是：先在试验电压 时第一次将电桥调至平衡有 tg σ 1 、 C 1 ； 再将试验电压降至 ／ 2 ， 第二次调平衡有 tg σ 2 、 C 2 ； 利用下面的计算公式进行计算可得其结果。

在现场同时使用分级加压法和倒相法的测试数据所得出的结果是一致的。如，对某一电流互感器的停电测试数据当加压 10 kV 时， tg δ %=2 . 2 ， R 3 =1 390 Ω； 当加压 5 kV 时， tg δ %=4 . 0 ， R 3 =1 354 Ω； 当倒相后加压 10 kV 时， tg δ % （计算值） =-1 . 61 ， R 3 =1 464 Ω； 通过公式和倒相法中的计算公式计算得，分级加压的 tg δ X =0 . 31% ， C X =111 . 6 PF ； 倒相法的 tg δ X =0 . 34% ， C X =111 . 6 PF 。
可见这两种方法的效果是等价的。但分级加压法比用倒相法操作简便，在现场的实际运用中，还可以用分级加压法来判断现场是不是存在干扰、电桥在测试过程是否准确、电桥内部是否有故障等。
3 几种方法的使用情况
以上所述多种方法，均在现场使用过，每种方法都有各自的特点和优势。移相法可谓是一种传统的试验方法，能够在任何情况下做出令人满意的结果，但现场使用显得烦琐复杂，操作也不方便，现在只做为校验方法使用，在干扰特别强的地方，获取数据有疑问时将作为复测手段。对桥体加反干扰源的方法，在现场有时也使用，但此方法在 500 kV 站干扰复杂、停电方式多样的情况下，有时很难令电桥达到平衡，即对不同的 停电方式适应性较差。自动电桥补偿法，目前是被采纳的最好方法，使用方便快捷，自动化程度较高，准确性和数据重复性较好，但有时也有测量不准确出现，如在干扰特别强的时候，测量结果不能满足要求。在现场常常在使用这种方法时，人为的加入倒相和分级加压，有时其效果非常明显和有效。对这 3 种介损测试方法在同台设备上做过对比试验，其对比 数据见表 1 。
从表 1 中数据可以看出，对于该台设备， 3 种测试方法都能够满足现场的需要，但自动电桥补偿法更为准确。
葛洲坝水电厂投产以来，在介损抗干扰测试方面进行了大量的实验工作，并积累了一定经验，其主要采用的移相电源法、 FG － 1 法、抗干扰自动电桥法。总体上试验效果良好， 可以满足目前现场需要，做为大型水电厂，今后在抗干扰测试方面还将进一步地探索和研究。

参考文献

［1］陈化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术［ M ］.北京：中国科学技术 出版社， 2001
［ 2 ］西南电业.管理局试验研究所.高压电气设备试验方法［ M ］.北京：水利 电力出版社， 1984