一、试验目的与适用依据

工频耐压试验是检验高压电机定子绕组主绝缘及匝间绝缘在工频过电压作用下耐受能力的重要方法，属破坏性试验，须在绝缘电阻、吸收比及直流泄漏等非破坏性试验项目全部合格后方可进行。本方案适用于额定电压为6kV、10kV级高压交流电动机的出厂试验、交接试验及大修后投运前的质量验证，旨在有效发现绝缘局部缺陷、受潮老化及工艺性损伤，确保设备投运安全。

主要执行标准：

• GB/T 1032《三相异步电动机试验方法》

• GB 755《旋转电机 定额与性能》

• DL/T 596《电力设备预防性试验规程》（现场交接参考）

二、试验电压与时间参数

根据GB 755及GB/T 1032标准要求，高压电机定子绕组工频耐压试验的核心参数按如下原则确定：

对新装或大修后电机，若制造厂有特殊规定且高于上述标准时，应优先按制造厂要求执行；对已运行多年且绝缘性能相对老化的电机，必要时可按0.8倍标准电压经会商后执行，但不得低于运行电压的1.5倍。

三、试验设备选型

高压电机定子绕组具有较大的对地电容量（通常在几百皮法至数纳法之间），在工频条件下容抗较小，试验电流较大，设备选型时应充分考虑容量匹配与容升效应控制。

推荐采用：串联谐振交流耐压试验装置（变频串联谐振系统）。

设备容量估算：

试验变压器所需容量可按下式初算：

其中 Ct为试品对地电容量，ω=2πf，K取1.5～2.0安全系数。实际选型时建议按计算值预留20%裕度。

对于容量较小（<500kW）的电机或临时现场试验，可选用工频试验变压器，但必须配置高压分压器在试品端直接监测电压，以修正容升引起的偏差。

四、标准化试验流程

4.1 试验前检查

1. 绝缘性能前置确认：耐压试验前，必须已完成绝缘电阻（含吸收比）、直流泄漏及介损等非破坏性试验，且全部数据满足DL/T 596及相关标准要求。若绝缘电阻低于规定值或吸收比异常，应查明原因并处理，严禁盲目施加耐压。

2. 环境条件确认：环境温度不低于5℃，相对湿度不高于80%。电机定子绕组表面应清洁、干燥，无油污及金属粉尘附着。

3. 安全隔离：试验区域设置警戒围栏，悬挂“高压危险”警示标识，非试验人员严禁入内。对邻近运行设备及非被试绕组采取可靠接地或屏蔽措施。

4.2 试验接线

• 将被试绕组（如A相）首尾端短路后接至试验装置高压输出端；非被试两相（B、C相）及转子绕组均须可靠接地。

• 电机外壳、底座及试验设备接地端子必须采用独立接地线接入同一接地网，接地电阻不大于0.5Ω。

• 若需进行相间绝缘耐压考核，可按“AB相加压、C相接地”或“一相加压、另两相及地接地”的组合方式进行，具体依据试验目的选定。

4.3 升压与保压操作

1. 合闸前确认调压器处于零位，电压表指示为零。

2. 启动电源，以1 kV/s的速率匀速升压至额定试验电压的50%，停留10秒观察有无异常；若无异状，继续以0.5 kV/s升压至目标值。

3. 达到试验电压后，保持60秒。保压期间应持续监视：

   • 电压表读数是否稳定（波动不超过±1%）；

   • 泄漏电流是否突变或持续上升；

   • 定子铁芯及绕组引出线处有无放电、闪络、烟雾或异常振动声响。

4.4 降压与放电

• 保压时间满后，以2～3 kV/s的速度均匀降压至零，断开试验电源。

• 关键安全步骤：使用专用放电棒，先通过限流电阻对定子绕组充分放电（不少于30秒），再将绕组直接接地并保持至少5分钟，方可拆除接线。对三相绕组应逐相分别放电，确保残余电荷彻底释放。

五、结果判定与异常处置

合格标准

满足以下全部条件，判定为耐压试验合格：

• 保压1分钟内无击穿、闪络、爬电或冒烟现象；

• 泄漏电流全程平稳，无突然大幅跃升或持续递增；

• 试验前后绝缘电阻值无明显下降（降低幅度不超过30%）；

• 试验过程中无内部异常机械声响。

不合格判定与处置

凡出现下列任一情况，判为不合格：

• 保压期间电流保护动作跳闸，且经检查确认发生击穿；

• 肉眼可见明显拉弧、闪络或绝缘材料灼烧痕迹；

• 电压无法升至设定值或保压期间电压骤降超过5%。

处置原则：立即终止试验，记录击穿现象及部位，对绕组进行局部探查（如直流电阻、匝间冲击耐压测试），定位故障点后经绝缘修复处理，重新评估后方可再次试验。严禁采用“提高保护值强行升压”的方式进行复测。

六、安全与记录管理

安全要点

1. 试验负责人制：明确现场安全负责人，操作人员与监护人员须持证上岗，分工明确。

2. 声光警示：升压前用扩音器或警铃发出警示，确认全员撤离至安全区后方可合闸。

3. 容升效应控制：采用串联谐振装置时，因谐振回路具有自动稳压功能，容升效应可忽略；若采用试验变压器直接加压，必须采用高压分压器从试品端直接取样，严禁仅依据控制台仪表读数控制电压。

4. 突发事故处理：若试验中发生击穿，应立即降压切断电源，放电接地后检查故障点，不得盲目复升。

记录内容

试验结束后应完整填写《高压电机工频耐压试验记录表》，至少包括：

• 设备基本信息（型号、额定电压、额定功率、出厂编号）

• 试验日期、环境温湿度

• 试验电压、加压时间、泄漏电流值

• 升/降压过程描述、异常现象记录

• 结论（合格/不合格）及试验人员签字

七、结语

高压电机定子绕组工频耐压试验是设备绝缘性能验证的最终把关环节，其操作规范性、参数准确性和安全防护严密性直接影响判断结论的可靠性和人员设备的安全性。现场执行中应严格遵循本标准流程，并结合设备具体参数合理配置试验装置，确保数据真实、判断客观、操作安全。