特高压输电系统(通常指交流 1000kV 及以上、直流 ±800kV 及以上)因电压等级高、绝缘结构复杂,对设备绝缘性能的要求远高于常规输电系统,绝缘电阻测试仪作为检测绝缘状态的基础设备,主要围绕核心设备的绝缘诊断与运维展开应用,具体场景如下:
1. 特高压变压器的绝缘状态检测
特高压变压器是输电系统的 “心脏”,其绝缘结构(包括绕组绝缘、铁芯绝缘、油箱绝缘)的可靠性直接决定系统安全。绝缘电阻测试仪主要用于:
绕组对地及绕组间绝缘测试:变压器投运前、大修后或长期停运(超过 3 个月)再投运前,需检测高压绕组、中压绕组、低压绕组分别对地的绝缘电阻,以及不同绕组间的绝缘电阻,判断绕组绝缘纸、绝缘油是否受潮(受潮会导致绝缘电阻显著下降);
吸收比与极化指数测试:针对大容量特高压变压器(容量通常≥1000MVA),仅测绝缘电阻无法全面反映绝缘状态,需通过测试仪计算 1min 与 15s 绝缘电阻的比值(吸收比)、10min 与 1min 绝缘电阻的比值(极化指数),若吸收比<1.3、极化指数<1.5,提示绕组绝缘存在老化、受潮或局部缺陷,需进一步开展介损、局部放电等深度检测。
2. 特高压 GIS 设备的绝缘检测
特高压 GIS(气体绝缘开关设备)采用 SF₆气体作为绝缘介质,但其内部盆式绝缘子、套管、母线导体的固体绝缘部分易因制造缺陷、安装污染或运行中受潮出现问题,绝缘电阻测试仪的应用场景包括:
盆式绝缘子绝缘测试:GIS 检修时,需拆除 SF₆气体后,对盆式绝缘子(分隔不同气室的核心绝缘部件)进行对地绝缘电阻测试,排查绝缘子表面是否存在油污、裂纹或内部受潮,避免因绝缘子绝缘失效引发 SF₆气体击穿;
套管绝缘测试:特高压 GIS 与变压器、输电线路连接的套管(如 SF₆套管),需检测套管内绝缘的电阻值,若电阻值低于规程要求(通常≥1000MΩ),提示套管内部存在绝缘老化或气隙,可能导致运行中出现局部放电。
3. 特高压输电线路的绝缘诊断
特高压输电线路以架空线为主,辅以少量电缆,绝缘电阻测试仪主要用于线路绝缘子与电缆的绝缘检测:
架空线路绝缘子串检测:线路停电检修时,需用测试仪检测绝缘子串的绝缘电阻(通常采用 “逐片检测法”),零值绝缘子(绝缘电阻<500MΩ)会导致绝缘子串整体绝缘水平下降,需及时更换,避免线路在雷雨天气出现闪络;
特高压电缆绝缘测试:对于地下敷设的特高压电缆(如交联聚乙烯绝缘电缆),敷设后、投运前需检测电缆主绝缘对地的绝缘电阻,以及外护套绝缘电阻(外护套破损会导致水分侵入,加速主绝缘老化),确保电缆绝缘无损伤。
4. 特高压避雷器与互感器的绝缘校验
避雷器绝缘测试:特高压金属氧化物避雷器(MOA)的绝缘电阻反映其内部芯体的绝缘状态,若电阻值显著下降,提示芯体受潮或阀片老化,需结合泄漏电流测试进一步判断,防止避雷器在操作过电压下失效;
互感器绝缘测试:特高压电流互感器(CT)、电压互感器(VT)的绕组绝缘电阻需定期检测,若绕组对地绝缘电阻过低,可能导致互感器发热、计量误差增大,甚至引发绝缘击穿,影响系统保护与计量功能。