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摘要：绝缘电阻试验是对变压器主绝缘性能的试验，吸收比和极化指数能够反映变压器绝缘受潮问题，是变压器诊断受潮故障的重要手段。
关键词：绝缘电阻；吸收比和极化指数
绝缘电阻试验是对变压器主绝缘性能的试验，主要诊断变压器由于机械、电场、温度、化学等作用及潮湿污秽等因素影响程度，能灵敏反映变压器绝缘整体受潮、整体劣化和绝缘贯穿性缺陷，主变压器能否投运的主要参考数据之一。
一、变压器绝缘电阻试验类型
电力变压器的绝缘电阻试验：中小型变压器一般采用测量一分钟的直流电阻值即可；大型变压器采用测量吸收比值即：R60 / R15来判断；对特大型变压器，则应采用极化指数（R600 / R60）的测定来判断变压器的绝缘。吸收比的测量可以反映变压器是否受潮，但特大型变压器往往会出现绝缘电阻绝对值较大时，吸收比反而偏小。采用极化指数的测量，有助于正确判断上述所遇到的问题。
为了比较不同温度下的绝缘电阻值，GB / T6451——1999国家标准夫定了不同温度t下测量的绝缘电阻值R60换算到标准温度（20℃）时的换算公式
当 t<20℃
R20 = Rt / A
当 t>20℃
R20 = A Rt
式中 A为换算系数，具体见下表
绝缘电阻换算系数表
温度差 ℃ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
系数 A 1.2 1.5 1.8 2.3 2.8 3.4 4.1 5.1 6.2 7.5 9.2 11.2
DL / T596—1996规程规定吸收比（10～30℃）不低于1.3和极化指数不低于1.5，且对吸收比和极化指数不进行温度换算。在判断时，新的预试规程规定：吸收比与极化指数中任一項，达到上述要求，均应为符合标准。美国按极化指数判断变压器绝缘状况的参考标准如下：
美国“变压器维护指南”推荐参考标准表
变压器绝缘状态 极化指数
良好 >2
较好 1.25～2
一般 1.1～1.25
不良 1～1.1
危险 <1
二、变压器绝缘电阻的度验方法测量部位
1、二绕组变压器，应分别测量：高压绕组对低压绕组及地；低压绕组对高压绕组及地；高、低绕组对地。共三次测量。
2、三绕组变压器，应分别测量：高压绕组对中、低压绕组及地；中压绕组对高、低压绕组及地；低压绕组对高、中压绕组及地；高、中压绕组对低压绕组及地；高、低压绕组对中压绕组及地；中、低压绕组对高压绕组及地；高、中、低压绕组对地；共七次测量。确定测量部位是因为测量变压器绝缘电阻时，无论绕组对外壳还是绕组间的分布电容均被充电，当按不同顺序测量高压绕组和低压绕组绝缘电阻时，绕组间的电容重新充电过程不同而影响测量结果。为了避免测量带来的误差，在测量接线时，必须按一定的顺序，一旦确定每次试验必须按确定顺序进行。这样测得的结果才比较合理，好进比较。
三、绝缘电阻的测量分析
1、与测试时间的关系
不同容量、不同电压等级变压器绝缘电阻随加压时间变化的趋势也有不同。一般是60s之内随时间加压上升很快，60s到120s上升也较快，120s之后上升速度逐渐减慢。从绝对值来看，产品容量越大、电压等级越高，尤其是220kV及以上电压等级的产品，60s之前的绝缘电阻值越小，60s之后达到稳定的时间越长，一般约要8min才能基本稳定。这是由于在测量绝缘电阻时，兆欧表施加直流电压，在试品复合介质的交面上会逐渐聚集电荷，这个过程称为吸收现象，或称界面极化现象。通常吸收电荷整个过程需要较长的时间才能达到稳定。吸收比（R60 / R15）仅反映测量刚开始时的数据，不能或来不及反映介质的全部吸收过程。而极化指数（R600 / R60）时间较长，在更大程度上反映了介质吸收过程，因此极化指数在判断特大型变压器受潮问题上比吸收比更为准确。所以特大型、220kV及以上电压等级的变压器应该用极化指数来测量绝缘及判断是否受潮。
2、与测试温度关系
变压器温度不超过30℃时，吸收比随温度的上升而增加，约30℃时达到吸收比最大值，超过30℃时吸收比则从最大值 开始下降。220kV、500kV产品吸收比和极化指数达到最大值的温度为40℃以上。
3、与变压器油中含水量的关系
变压器油中含水量对绝缘电阻的影响比较明显反映在含水量大、绝缘电阻小、绝缘电阻吸收比降低，因此变压器油品质是影响变压器绝缘电阻高低的重要因素之一。
4、与变压器容量和电压等级的关系
变压器相同的情况下，绝缘电阻常随电压等级升高而升高。这是因为电压等级越高，绝缘距离越大的原故。变压器电压等级相同，绝缘电阻值随容量增大而降低。这是因为容量越大，等效电容的极板面积也增大，在电阻系数不变的情况下，绝缘电阻必然降低。
吸收比和极化指数能够反映变压器绝缘受潮问题，是变压器诊断受潮故障的重要手段。仅靠绝缘电阻绝对值不能说明问题。这是因为，绝缘电阻测量时，电压太低，问题难以暴露。另一方面，变压器器身绝缘电阻与绕组的结构、材料、温度等因素有关。但绝缘电阻绝对值，对铁心、夹件、钢拉带、铁心底座等部件上的问题是较准确的。这是因为，这些部件的结构简单、绝缘介质材料单一。
5、绝缘电阻测量时应注意的事项
1）变压器油中气泡对绝缘电阻测量有影响。因此，变压器绝缘电性能的测量，应在变压器充油后待油中气泡充分逸出再进行。8000kVA及以上变压器需静放20h以上，小型变压器也需静放5h以上，才能进行。
2）有些变压器油中的微水处理合格后，绝缘电阻也正常，但运行一段时期后，油中微水又超标。这是因为，变压器器身绝缘材料中的水分并未完全排除的原故。经运行一段时期后，器身绝缘材料中的水分缓慢向油逸出，并影响变压器的绝缘电阻值。
3）吸收比、极化指数与温度的变化无多大的关系，因此，吸收比、极化指数不必进行温度换算。
关键词：绝缘电阻；吸收比和极化指数
绝缘电阻试验是对变压器主绝缘性能的试验，主要诊断变压器由于机械、电场、温度、化学等作用及潮湿污秽等因素影响程度，能灵敏反映变压器绝缘整体受潮、整体劣化和绝缘贯穿性缺陷，主变压器能否投运的主要参考数据之一。
一、变压器绝缘电阻试验类型
电力变压器的绝缘电阻试验：中小型变压器一般采用测量一分钟的直流电阻值即可；大型变压器采用测量吸收比值即：R60 / R15来判断；对特大型变压器，则应采用极化指数（R600 / R60）的测定来判断变压器的绝缘。吸收比的测量可以反映变压器是否受潮，但特大型变压器往往会出现绝缘电阻绝对值较大时，吸收比反而偏小。采用极化指数的测量，有助于正确判断上述所遇到的问题。
为了比较不同温度下的绝缘电阻值，GB / T6451——1999国家标准夫定了不同温度t下测量的绝缘电阻值R60换算到标准温度（20℃）时的换算公式
当 t<20℃
R20 = Rt / A
当 t>20℃
R20 = A Rt
式中 A为换算系数，具体见下表
绝缘电阻换算系数表
温度差 ℃ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
系数 A 1.2 1.5 1.8 2.3 2.8 3.4 4.1 5.1 6.2 7.5 9.2 11.2
DL / T596—1996规程规定吸收比（10～30℃）不低于1.3和极化指数不低于1.5，且对吸收比和极化指数不进行温度换算。在判断时，新的预试规程规定：吸收比与极化指数中任一項，达到上述要求，均应为符合标准。美国按极化指数判断变压器绝缘状况的参考标准如下：
美国“变压器维护指南”推荐参考标准表
变压器绝缘状态 极化指数
良好 >2
较好 1.25～2
一般 1.1～1.25
不良 1～1.1
危险 <1
二、变压器绝缘电阻的度验方法测量部位
1、二绕组变压器，应分别测量：高压绕组对低压绕组及地；低压绕组对高压绕组及地；高、低绕组对地。共三次测量。
2、三绕组变压器，应分别测量：高压绕组对中、低压绕组及地；中压绕组对高、低压绕组及地；低压绕组对高、中压绕组及地；高、中压绕组对低压绕组及地；高、低压绕组对中压绕组及地；中、低压绕组对高压绕组及地；高、中、低压绕组对地；共七次测量。确定测量部位是因为测量变压器绝缘电阻时，无论绕组对外壳还是绕组间的分布电容均被充电，当按不同顺序测量高压绕组和低压绕组绝缘电阻时，绕组间的电容重新充电过程不同而影响测量结果。为了避免测量带来的误差，在测量接线时，必须按一定的顺序，一旦确定每次试验必须按确定顺序进行。这样测得的结果才比较合理，好进比较。
三、绝缘电阻的测量分析
1、与测试时间的关系
不同容量、不同电压等级变压器绝缘电阻随加压时间变化的趋势也有不同。一般是60s之内随时间加压上升很快，60s到120s上升也较快，120s之后上升速度逐渐减慢。从绝对值来看，产品容量越大、电压等级越高，尤其是220kV及以上电压等级的产品，60s之前的绝缘电阻值越小，60s之后达到稳定的时间越长，一般约要8min才能基本稳定。这是由于在测量绝缘电阻时，兆欧表施加直流电压，在试品复合介质的交面上会逐渐聚集电荷，这个过程称为吸收现象，或称界面极化现象。通常吸收电荷整个过程需要较长的时间才能达到稳定。吸收比（R60 / R15）仅反映测量刚开始时的数据，不能或来不及反映介质的全部吸收过程。而极化指数（R600 / R60）时间较长，在更大程度上反映了介质吸收过程，因此极化指数在判断特大型变压器受潮问题上比吸收比更为准确。所以特大型、220kV及以上电压等级的变压器应该用极化指数来测量绝缘及判断是否受潮。
2、与测试温度关系
变压器温度不超过30℃时，吸收比随温度的上升而增加，约30℃时达到吸收比最大值，超过30℃时吸收比则从最大值 开始下降。220kV、500kV产品吸收比和极化指数达到最大值的温度为40℃以上。
3、与变压器油中含水量的关系
变压器油中含水量对绝缘电阻的影响比较明显反映在含水量大、绝缘电阻小、绝缘电阻吸收比降低，因此变压器油品质是影响变压器绝缘电阻高低的重要因素之一。
4、与变压器容量和电压等级的关系
变压器相同的情况下，绝缘电阻常随电压等级升高而升高。这是因为电压等级越高，绝缘距离越大的原故。变压器电压等级相同，绝缘电阻值随容量增大而降低。这是因为容量越大，等效电容的极板面积也增大，在电阻系数不变的情况下，绝缘电阻必然降低。
吸收比和极化指数能够反映变压器绝缘受潮问题，是变压器诊断受潮故障的重要手段。仅靠绝缘电阻绝对值不能说明问题。这是因为，绝缘电阻测量时，电压太低，问题难以暴露。另一方面，变压器器身绝缘电阻与绕组的结构、材料、温度等因素有关。但绝缘电阻绝对值，对铁心、夹件、钢拉带、铁心底座等部件上的问题是较准确的。这是因为，这些部件的结构简单、绝缘介质材料单一。
5、绝缘电阻测量时应注意的事项
1）变压器油中气泡对绝缘电阻测量有影响。因此，变压器绝缘电性能的测量，应在变压器充油后待油中气泡充分逸出再进行。8000kVA及以上变压器需静放20h以上，小型变压器也需静放5h以上，才能进行。
2）有些变压器油中的微水处理合格后，绝缘电阻也正常，但运行一段时期后，油中微水又超标。这是因为，变压器器身绝缘材料中的水分并未完全排除的原故。经运行一段时期后，器身绝缘材料中的水分缓慢向油逸出，并影响变压器的绝缘电阻值。
3）吸收比、极化指数与温度的变化无多大的关系，因此，吸收比、极化指数不必进行温度换算。