引言
互感器在电力系统中发挥着至关重要的作用，其主要功能是按比例变换电压或电流，为测量仪表、保护装置等提供合适的电气量。互感器的安全稳定运行直接关系到电力系统的可靠供电，而绝缘性能是影响互感器运行可靠性的关键因素之一。绝缘电阻测试作为一种简便、有效的检测手段，能够及时发现互感器绝缘存在的问题，对于保障电力系统的安全运行具有重要意义。通过绝缘电阻测试，可以评估互感器绝缘是否存在整体受潮、脏污、贯通性缺陷以及绝缘击穿和严重过热老化等问题，从而为设备的维护、检修提供依据，避免因互感器绝缘故障引发的电力事故。
互感器绝缘电阻测试的重要性
保障电力系统安全运行
互感器绝缘性能下降可能导致绝缘击穿，引发短路故障，进而影响电力系统的正常供电，甚至可能造成大面积停电事故，给社会生产和生活带来严重影响。定期进行绝缘电阻测试，能够及时发现绝缘隐患，采取相应措施进行修复或更换，有效预防事故的发生，保障电力系统的安全稳定运行。例如，在某变电站中，通过定期的绝缘电阻测试发现一台电压互感器的绝缘电阻值明显降低，经进一步检查发现互感器内部存在受潮现象。及时对该互感器进行干燥处理和绝缘修复后，避免了可能发生的绝缘击穿事故，确保了变电站的正常运行。
预防设备损坏和延长使用寿命
良好的绝缘是互感器正常运行的基础。当绝缘电阻降低时，互感器在运行过程中可能会出现局部放电、发热等现象，这些问题会加速绝缘材料的老化和损坏，缩短设备的使用寿命。通过绝缘电阻测试，能够在早期发现绝缘问题，采取适当的维护措施，如清洁、干燥、更换绝缘材料等，防止问题进一步恶化，从而延长互感器的使用寿命，降低设备更换成本。例如，某台电流互感器在绝缘电阻测试中发现绝缘电阻值虽在合格范围内，但呈下降趋势。通过加强设备的日常维护，如增加通风散热、定期进行绝缘清洁等措施，有效延缓了绝缘老化速度，使该电流互感器的使用寿命得到了显著延长。
互感器绝缘电阻测试方法
电磁式电压互感器绝缘电阻测试
测试前准备
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安全措施：在进行测试前，必须确保测试现场的安全。断开电压互感器与电力系统的所有连接，包括一次侧和二次侧的接线，并在相应位置悬挂 “禁止合闸，有人工作” 的标示牌。使用接地棒对电压互感器进行充分放电，放电时间应不少于 5 分钟，以确保设备上的残余电荷完全释放，避免对测试人员和测试设备造成危害。
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测试设备选择：根据电压互感器的电压等级和绝缘要求，选择合适的绝缘电阻测试设备。一般情况下，对于一次绕组的绝缘电阻测试，宜选用 2500V 的绝缘电阻表；对于二次绕组的绝缘电阻测试，可选用 1000V 或 2500V 的绝缘电阻表。绝缘电阻表应经过定期校准，确保其测量精度满足要求。同时，准备好测试所需的连接导线，导线应具有良好的绝缘性能和足够的截面积，以保证测试电流的稳定传输。
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设备外观检查：在连接测试设备之前，对电压互感器进行外观检查。检查互感器的外壳是否有破损、裂纹、渗漏油等异常现象，检查套管是否清洁、有无放电痕迹。若发现外观存在明显缺陷，应先进行处理，再进行绝缘电阻测试。
测试步骤
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接线：将绝缘电阻表的接地端子（E）可靠接地，接地电阻应小于 4Ω。将绝缘电阻表的高压输出端子（L）连接到电压互感器的一次绕组或二次绕组的被测端，非被测绕组应全部短接并接地。例如，在测量一次绕组绝缘电阻时，将绝缘电阻表的 L 端子连接到一次绕组的高压端，二次绕组全部短接并接地。接线完成后，仔细检查接线是否正确、牢固，避免出现虚接或短路现象。
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测量：驱动绝缘电阻表达到额定转速（一般为 120r/min），或接通绝缘电阻表的电源，开始测量。待绝缘电阻表的指针稳定后（通常为 60s 时），读取绝缘电阻值并记录。在读取数据时，应保持测试人员的视线与绝缘电阻表的刻度盘垂直，以确保读数的准确性。读取数据后，先断开绝缘电阻表与被试绕组的连接，然后再停止绝缘电阻表的运转。
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放电：测量完成后，使用接地棒对电压互感器进行再次放电，放电时间不少于 3 分钟，以确保设备上的残余电荷完全释放。放电时，应先将接地棒的接地端接地，然后再将放电端与被试绕组接触，避免放电电流对测试人员造成伤害。
电容式电压互感器绝缘电阻测试
测试前准备
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安全与放电：与电磁式电压互感器一样，首先要确保测试环境安全，断开电容式电压互感器与系统的所有连接，并进行充分放电。由于电容式电压互感器内部存在电容元件，放电时间应适当延长，一般不少于 10 分钟，以确保电容元件上的电荷完全释放。
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工具准备：除了合适的绝缘电阻表（对于电容单元各节电容的绝缘电阻测量，常用 2500V 直流电压的绝缘电阻表；对于电磁单元二次绕组对其余二次绕组及地的绝缘电阻测量，采用 1000V 直流电压的绝缘电阻表），还需准备好屏蔽线、铜线等辅助工具。同时，检查绝缘电阻表的性能是否良好，各功能按钮是否正常。
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设备结构了解：电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元（包括中间互感器、电抗器）和接线端子盒等组成。在测试前，需要了解其内部结构和接线方式，特别是电容单元各节电容之间以及与电磁单元的连接关系，以便正确进行测试接线。
测试步骤
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对于电容单元各节电容的绝缘电阻测量，将绝缘电阻表的 L 端子连接到电容单元的高压端，E 端子接地。若需要消除表面杂散电流的影响，可以在电容式电压互感器套管的第一伞裙或第二伞裙用铜线紧扎数圈，将屏蔽线的一端与铜线连接，另一端连接到绝缘电阻表的屏蔽端子（G）。
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启动绝缘电阻表，达到额定输出电压后，读取 60s 时的绝缘电阻值。不同电压等级的电容式电压互感器，其电容单元绝缘电阻的合格标准有所不同，一般要求电容单元极间绝缘电阻不小于 5000MΩ。
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测量电磁单元二次绕组对其余二次绕组及地的绝缘电阻时，将绝缘电阻表的 L 端子连接到被测二次绕组，E 端子接地，其余二次绕组短接。
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同样读取 60s 时的绝缘电阻值，该绝缘电阻值一般要求大于 1000MΩ。
电流互感器绝缘电阻测试
测试前准备
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安全防护：断开电流互感器与系统的连接，包括一次侧和二次侧的接线，并在周围设置安全围栏，悬挂 “止步，高压危险” 的标示牌。对电流互感器进行充分放电，放电时间不少于 5 分钟。
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设备选型：选用 2500V 的绝缘电阻表进行测试。确保绝缘电阻表的外观无损坏，接线端子清晰可辨，电池电量充足（若为电子式绝缘电阻表）或手摇发电功能正常（若为手摇式绝缘电阻表）。同时，准备好足够长度的测试线，测试线的绝缘层应无破损、老化现象。
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现场检查：检查电流互感器的外观，查看是否有漏油、渗油现象，瓷套表面是否清洁、有无裂纹或放电痕迹。检查一次绕组和二次绕组的接线端子是否牢固，有无松动、氧化等情况。
测试步骤
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接线操作：将绝缘电阻表的 E 端子接地，接地线应采用截面积不小于 4mm² 的多股软铜线，接地应可靠。将绝缘电阻表的 L 端子连接到电流互感器的一次绕组或二次绕组的被测端，对于有末屏端子引出的电流互感器，若要测量末屏对二次绕组及地的绝缘电阻，将 L 端子连接到末屏端子。二次绕组应全部短接并接地。接线完成后，再次检查接线的正确性和牢固性。
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测量过程：转动绝缘电阻表的手柄（手摇式）或按下启动按钮（电子式），使绝缘电阻表输出额定电压。待绝缘电阻表的指针稳定后，读取 60s 时的绝缘电阻值。读取数据时应注意保持测试环境的安静，避免外界干扰影响读数的准确性。测量完成后，先断开绝缘电阻表与被试绕组的连接，然后停止绝缘电阻表的工作。
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后续处理：对电流互感器进行放电，放电时间不少于 3 分钟。拆除测试线和安全围栏，清理测试现场，将测试设备妥善保管。
互感器绝缘电阻测试结果分析
绝缘电阻值判断标准
电压互感器绝缘电阻标准
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一次绕组：一般情况下，一次绕组的绝缘电阻值不应低于出厂值或历次测试值的 60%。例如，某电压互感器出厂时一次绕组绝缘电阻值为 5000MΩ，在后续的预防性试验中，若测得的绝缘电阻值不低于 3000MΩ（5000MΩ×60%），则可认为一次绕组绝缘电阻基本正常。不同电压等级和绝缘结构的电压互感器，其具体的绝缘电阻标准可能会有所差异，应参考相关的设备技术文件和标准规范。
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二次绕组：二次绕组的绝缘电阻一般不应低于 10MΩ。这是为了确保二次回路的绝缘性能，防止二次回路出现接地或短路故障，影响测量仪表和保护装置的正常工作。在实际测试中，若二次绕组绝缘电阻低于 10MΩ，应进一步检查二次回路是否存在受潮、脏污或绝缘损坏等问题。
电流互感器绝缘电阻标准
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一次绕组对二次绕组及地：一次绕组对二次绕组及地的绝缘电阻应满足一定的要求，一般要求绝缘电阻值较高，通常应大于 1000MΩ。例如，在某 110kV 变电站的电流互感器测试中，要求一次绕组对二次绕组及地的绝缘电阻不低于 5000MΩ。若测试结果低于该标准值，可能意味着电流互感器的绝缘存在问题，需要进一步分析原因。
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二次绕组对地：二次绕组对地的绝缘电阻也应保持在较高水平，一般不应低于 1000MΩ。二次绕组对地绝缘电阻降低可能会导致二次回路接地故障，影响继电保护装置的正确动作。在测试过程中，若发现二次绕组对地绝缘电阻值下降，应仔细检查二次绕组的绝缘情况，查看是否有绝缘破损、受潮等现象。
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末屏对地（有末屏端子的电流互感器）：对于有末屏端子引出的电流互感器，末屏对地绝缘电阻一般不低于 1000MΩ。末屏对地绝缘电阻的下降往往是电流互感器进水受潮的一个重要信号。例如，在某次巡检中，通过测量末屏对地绝缘电阻发现某电流互感器的末屏绝缘电阻值仅为 500MΩ，远低于标准值，经解体检查发现该电流互感器内部存在严重的受潮现象。
影响测试结果的因素及应对措施
环境因素
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温度影响：温度对绝缘电阻的测量结果有显著影响。一般来说，绝缘电阻值随温度的升高而降低。当温度升高时，绝缘材料内部的分子热运动加剧，导致绝缘材料的电阻率下降，从而使绝缘电阻值降低。为了消除温度对测试结果的影响，可采用温度换算的方法。例如，可参考公式 R2 = R1 × 1.5 (t1 - t2) / 10，其中 R1、R2 分别为温度为 t1、t2 时的绝缘电阻值。在实际测试中，应记录测试时的环境温度，若测试温度与标准温度（一般为 20℃）相差较大，应将测试结果换算至标准温度下进行比较分析。
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湿度影响：湿度对绝缘电阻的测量结果也有较大影响。当环境湿度较大时，特别是相对湿度大于 80% 时，互感器的瓷套表面可能会凝结一层水膜，形成表面泄露通道，使得绝缘电阻明显降低。为了减少湿度对测试结果的影响，可采取以下措施：一是选择在干燥、晴天进行测试；二是在测试前，使用干净的抹布将互感器瓷套表面擦拭干净；三是采用屏蔽法，即在瓷套表面缠绕铜线，并将铜线与绝缘电阻表的屏蔽端子连接，以消除表面泄露电流的影响。
设备自身因素
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绝缘老化：互感器长期运行后，其绝缘材料会逐渐老化，导致绝缘性能下降，绝缘电阻值降低。绝缘老化的原因主要包括长期受热、电应力作用、化学腐蚀等。对于因绝缘老化导致绝缘电阻降低的互感器，应根据老化程度和设备运行情况，及时安排检修或更换。在日常运行维护中，可通过定期的绝缘电阻测试和其他绝缘检测手段，监测绝缘老化的趋势，提前做好设备更新改造的准备。
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受潮：互感器受潮也是导致绝缘电阻降低的常见原因之一。受潮的原因可能有密封不良、进水等。例如，电容式电压互感器如果密封不严，雨水或潮湿空气可能会进入内部，使电容单元或电磁单元受潮，导致绝缘电阻下降。对于受潮的互感器，应及时进行干燥处理。可采用烘干、抽真空干燥等方法，将互感器内部的水分去除，恢复其绝缘性能。在干燥处理后，应再次进行绝缘电阻测试，确保绝缘电阻值恢复到正常范围。
异常结果分析与处理
绝缘电阻值过低
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原因分析：当互感器的绝缘电阻值低于标准值时，可能的原因有多种。如前文所述，绝缘老化、受潮是常见原因。此外，还可能存在绝缘贯穿性缺陷，如绝缘材料内部存在裂缝、气泡等，导致绝缘电阻降低。另外，互感器表面脏污，积累了大量的灰尘、油污等杂质，也会形成表面导电通道，使绝缘电阻下降。例如，某台运行多年的电磁式电压互感器，在绝缘电阻测试中发现一次绕组绝缘电阻值远低于标准值。经解体检查发现，其内部绝缘材料存在严重老化现象，且有部分绝缘层出现了裂缝，这是导致绝缘电阻降低的主要原因。
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处理措施：对于绝缘电阻值过低的互感器，应根据具体原因采取相应的处理措施。如果是由于绝缘老化，应评估老化程度，若老化严重，应及时更换互感器；若受潮，需进行干燥处理，并检查密封情况，修复密封缺陷；对于绝缘贯穿性缺陷，一般需要更换有缺陷的绝缘部件；如果是表面脏污导致的，可对互感器表面进行清洁处理，使用专用的清洁剂和工具，将表面的杂质清除干净，然后再次进行绝缘电阻测试，观察测试结果是否恢复正常。
绝缘电阻值不稳定
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原因分析：绝缘电阻值不稳定可能是由于测试过程中存在干扰因素，如周围存在强电磁场干扰，影响了绝缘电阻表的正常测量。此外，测试设备本身的性能不稳定，如绝缘电阻表的指针抖动、读数波动较大，也可能导致测量结果不稳定。另外，互感器内部可能存在接触不良的情况，如绕组接线端子松动，在测试过程中，随着电流的通过，接触电阻发生变化，从而导致绝缘电阻值不稳定。例如，在某变电站对电流互感器进行绝缘电阻测试时，发现绝缘电阻值在测试过程中不断波动。经检查发现，测试现场附近有一台正在运行的大型电焊机，其产生的强电磁场对绝缘电阻测试造成了干扰。
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处理措施：针对绝缘电阻值不稳定的情况，首先应排除测试环境中的干扰因素，如将测试设备远离强电磁场源，或采取屏蔽措施，减少外界干扰对测试的影响。同时，检查测试设备的性能，若绝缘电阻表存在故障，应及时进行维修或更换。对于互感器内部接触不良的问题，需要对互感器进行解体检查，紧固松动的接线端子，确保连接可靠。在处理完上述问题后，重新进行绝缘电阻测试，观察测试结果是否稳定。
互感器绝缘电阻测试是保障电力系统安全稳定运行的重要环节。通过合理选择测试方法，严格按照测试步骤操作，并对测试结果进行科学分析，能够及时发现互感器绝缘存在的问题，采取有效的处理措施，预防设备故障的发生，延长互感器的使用寿命。在实际工作中，应不断总结经验，提高测试技术水平，加强对互感器的运行维护管理，确保互感器始终处于良好的运行状态，为电力系统的可靠供电提供有力保障。未来，随着技术的不断发展，互感器绝缘电阻测试技术也将不断创新和完善，例如采用更加先进的测试设备和智能化的数据分析方法，进一步提高测试的准确性和效率，更好地服务于电力行业的发展。
