电气设备状态监测与故障诊断技术(5)

隔为若干份较薄的绝缘，也形成了电容串联结构。由于结构上的这一共同特点，电力电容器、耦合电容器、电容型套管、电容型电流互感器以及电容型电压互感器等统称为电容型设备。设电容型设备的绝缘完好时，流经绝缘的电流 超前电压U的相位φ为π/2弧度（见图1）。

相对于其他电气设备，电容型设备的工作电场强度较高，长期工作后设备绝缘可能发生局部损坏，即绝缘老化，此时流经绝缘的电流变化为。由图1可看出，监测电流值的变化ΔI/I、绝缘的介质损耗因数tgδ（相应于电流相量Δ 的实部）以及电容量的变化ΔC/C（相应于电流相量Δ 的虚部），可判断电容型设备是否已有绝缘缺陷。

2.2 介质损耗因数监测

介质损耗因数是衡量电力设备绝缘性能的重要指标之一，长期以来大多用西林电桥测量。在线监测要求测量过程自动化，不宜采用电桥，改为采用数字化测量技术。

对电力设备绝缘，流经绝缘的电流i的相位超前绝缘两端电压u的相位 小于π /2弧度，介质损耗角δ=（π/2）- 。使用数字化测量技术就是通过先测量 ，然后按公式计算来求得介质损耗角δ。以下将介绍两种介质损耗角的数字化测量方法：过零点时差法和正弦波参数法。

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