tanδ測量的意義

通過(guò)測量 tanδ，可以反映出絕緣的一系列缺陷，如絕緣受潮，油或浸漬劑臟污或老化變質(zhì)，絕緣中有氣隙發(fā)生放電等。這時(shí)，流過(guò)絕緣的電流中有功電流分量增大了，tanδ也加大。絕緣中存在氣隙這種缺陷，最好通過(guò)做tanδ與外加電壓的關(guān)系曲線(xiàn)tanδ~U 來(lái)發(fā)現。例如對于電機線(xiàn)棒，如果絕緣老化，氣隙較多，則tanδ~U將呈明顯的轉折，如圖所示。Uc代表較多氣隙開(kāi)始放電時(shí)的外加電壓，從tanδ增加的陡度可反映出老化的程度。

tanδ~U關(guān)系曲線(xiàn)

測量tanδ用的西林電橋

西林電橋的基本線(xiàn)路如圖所示，圖中被試品用Cx、Rx表示，C為標準電容器(tanδ≈0)，G為檢流計，R3和C4、R4為電橋的低壓臂。當被試品兩端均不接地時(shí)，用圖中（a）所示的正接法。在正接法中電橋D點(diǎn)直接接地，操作時(shí)比較安全。由于通常運行中的電氣設備一端都是接地的，因而這時(shí)就不得不用圖(b)所示的反接法。這時(shí)電橋調節部分是處于高電位之下，應放入法拉第籠內并對地絕緣。如電橋工作電壓僅為10kV，可不用法拉第籠，為了保證人身安全，R3、C4的調節手柄用的是絕緣柄，耐壓15kV以上，同時(shí)，電橋的帶高電位部分都放在接地的屏蔽箱內。需注意的是這時(shí)從電橋接到被試品和標準電容器的引線(xiàn)都是帶高壓的，這是因為電橋調節部分兩端的電壓通常只有幾伏，電源高壓實(shí)際上加在Cx、Rx上，上述引線(xiàn)的對地電位與電源電壓基本相同。

圖1 西林電橋的基本線(xiàn)路

（a）正接法（b）反接法

橋臂對地雜散電流的影響

上圖電路表示的是一種理想情況，也就是不計任何雜散或干擾電流對電橋的影響。

要在實(shí)際上達到這一點(diǎn)，就必須注意橋臂對地雜散電流的影響(主要是雜散電容電流的影響)。由于R3和Z4數值小，正接法中雜散電容和它們并聯(lián)產(chǎn)生的分流影響較??；反接法則不然。由于試品Cx和CN阻抗較大，特別是當Cx較小時(shí)，雜散電容的分流影響不能忽視。解決的辦法是：除電橋本身采用屏蔽外，電橋至試品和CN的連接線(xiàn)應采用屏蔽線(xiàn)，如上圖所示。屏蔽接在D點(diǎn)，這樣，由屏蔽流出的對地雜散電流直接由電源供給，不再流過(guò)橋臂對電橋平衡條件沒(méi)有影響。除采用屏蔽及屏蔽線(xiàn)外，在反接法線(xiàn)路中，還需要注意CN、Cx的引線(xiàn)及端部各部分表面的絕緣電阻，保持端部絕緣表面干燥、清潔，以消除雜散電流的影響。

圖2 電橋的屏蔽

（a）屏蔽帶平衡回路（b）橋臂與屏蔽間接運算放大器