在電力系統的龐大網絡中，變壓器作為核心樞紐，承擔著電壓變換、電能分配等關鍵任務。其運行狀態的好壞，直接關系到整個電力

系統的穩定與安全。而介質損耗測試儀，就像是變壓器的 “透視眼”，能精準探測出變壓器內部隱藏的故障。今天，就讓我們深入

了解一下如何用介質損耗測試儀檢測變壓器內部故障。
 

一、變壓器內部故障的危害與檢測需求

變壓器內部可能出現多種故障，比如絕緣老化、受潮、局部放電以及繞組短路等。絕緣老化會使絕緣性能下降，無法有效隔離電流，

增加漏電風險；受潮會進一步降低絕緣電阻，引發電氣擊穿；局部放電則會逐漸侵蝕絕緣材料，縮短變壓器使用壽命；繞組短路更可

能導致電流異常增大，引發過熱甚至火災。這些故障在初期可能不易察覺，但隨著時間推移，會嚴重威脅電力系統的正常運行，造成

停電事故，給生產生活帶來極大的損失。因此，及時、準確地檢測出變壓器內部故障，對保障電力供應的可靠性至關重要。

二、介質損耗測試儀的工作原理

介質損耗測試儀主要基于介質損耗的概念來工作。當變壓器的絕緣介質在交流電壓作用下，會有一部分電能轉化為熱能而損耗，這種

損耗就稱為介質損耗。介質損耗的大小與絕緣介質的性能、狀態密切相關。正常情況下，絕緣介質的介質損耗較小且穩定。但當絕緣

出現問題，如受潮、老化或存在缺陷時，介質損耗會顯著增加。

介質損耗測試儀通過向變壓器施加特定頻率和大小的交流電壓，測量流過絕緣介質的電流以及電壓與電流之間的相位差。根據這些測

量數據，利用相關公式就能計算出介質損耗角正切值（tanδ）。tanδ 是衡量介質損耗程度的關鍵指標，它能直觀反映絕緣介質的健

康狀況。一般來說，tanδ 值越大，說明絕緣介質的損耗越大，內部可能存在故障隱患。

三、使用介質損耗測試儀檢測變壓器的具體步驟

測試前準備：在使用介質損耗測試儀前，需要進行一系列細致的準備工作。首先，確保測試儀本身性能良好，進行校準和檢查，保證

測量的準確性。同時，要對變壓器進行充分的準備，比如切斷電源并進行放電處理，防止殘留電荷對測試人員和儀器造成危害。此

外，還需清理變壓器的測試部位，去除表面的污垢、灰塵和水分，保證測試電極與變壓器的良好接觸。

連接測試線路：根據測試儀的使用說明書，正確連接測試線路。通常，測試儀會有專門的測試線連接到變壓器的高壓繞組、低壓繞組

以及接地端。連接過程中要注意線路的極性和連接的牢固性，避免出現虛接或短路等情況，影響測試結果。

設置測試參數：根據變壓器的額定電壓、容量等參數，在測試儀上設置合適的測試電壓、頻率等參數。一般來說，測試電壓應接近變

壓器的實際運行電壓，但不能超過其額定電壓，以確保測試的安全性和有效性。頻率方面，常見的選擇是 50Hz，這與我國電力系統

的工頻一致。

進行測試：一切準備就緒后，啟動介質損耗測試儀。測試儀會按照設定的參數向變壓器施加交流電壓，并實時采集電流、電壓等數

據。在測試過程中，要密切關注測試儀的顯示屏，確保測試數據的穩定性。如果數據出現波動或異常，可能需要重新檢查測試線路和

參數設置，必要時重新進行測試。

數據分析與判斷：測試完成后，測試儀會顯示出測量得到的介質損耗角正切值（tanδ）以及其他相關數據。此時，需要將測量結果與

變壓器的歷史數據、廠家提供的標準值以及相關的行業規范進行對比分析。如果 tanδ 值超出正常范圍，就表明變壓器內部的絕緣介

質可能存在問題，需要進一步深入分析和診斷故障的類型和嚴重程度。


 

四、不同故障類型在測試中的表現及分析

絕緣受潮：當變壓器絕緣受潮時，水分會侵入絕緣介質內部。水是一種導電性物質，會增加介質的電導損耗，導致 tanδ 值明顯

增大。同時，受潮還可能使絕緣介質的電容值發生變化，在測試數據中也會有所體現。通過分析 tanδ 值的變化幅度以及電容值

的改變，可以初步判斷絕緣受潮的程度。

絕緣老化：隨著運行時間的增長，變壓器絕緣會逐漸老化。老化會使絕緣介質的分子結構發生變化，導致其絕緣性能下降，介質損耗

增加。在介質損耗測試儀的測試結果中，老化的絕緣表現為 tanδ 值逐漸上升。而且，老化還可能伴隨局部放電現象，這也會影響

tanδ 值的穩定性，使其波動較大。

局部放電：局部放電是變壓器內部絕緣缺陷的一種常見表現形式。當存在局部放電時，放電能量會使絕緣介質的溫度升高，加速介質

的分解和老化，進而增加介質損耗。在測試中，除了 tanδ 值升高外，還可能觀察到放電脈沖信號。通過對放電脈沖的頻率、幅值等

特征進行分析，可以判斷局部放電的位置和嚴重程度。

繞組短路：繞組短路會改變變壓器的電氣參數，影響絕緣介質的電場分布。在介質損耗測試中，繞組短路可能導致 tanδ 值異常增

大，并且與正常運行時的測試數據相比，變化趨勢明顯不同。此外，短路還可能引起變壓器內部的過熱，進一步影響絕緣性能，在測

試結果中也會有所反映。
 

五、注意事項與局限性

注意事項：在使用介質損耗測試儀時，安全是首要考慮因素。測試人員必須嚴格遵守操作規程，穿戴好絕緣防護裝備，防止觸電事

故。同時，要注意測試環境的影響，避免在潮濕、多塵或強電磁干擾的環境下進行測試，以免影響測試結果的準確性。另外，測試過

程中要對變壓器進行充分的屏蔽，減少外界干擾對測試數據的影響。

局限性：雖然介質損耗測試儀在檢測變壓器內部故障方面具有重要作用，但它也存在一定的局限性。例如，tanδ 值的變化可能受到

多種因素的綜合影響，單一的 tanδ 值異常并不能準確判斷故障的具體類型和位置。此外，對于一些輕微的內部故障，tanδ 值的變化

可能不明顯，容易造成漏檢。因此，在實際應用中，通常需要結合其他檢測方法，如油色譜分析、繞組變形測試等，進行綜合判斷，

以提高故障檢測的準確性和可靠性。
 

六、總結

介質損耗測試儀作為檢測變壓器內部故障的重要工具，為保障電力系統的安全穩定運行發揮著不可或缺的作用。通過準確測量介質損

耗角正切值（tanδ），并結合對測試數據的深入分析，能夠及時發現變壓器內部的絕緣問題和其他潛在故障。然而，要充分發揮介質

損耗測試儀的作用，需要測試人員熟練掌握其工作原理、操作方法以及數據分析技巧，同時注意測試過程中的各種細節和安全事項。

隨著電力技術的不斷發展，介質損耗測試技術也在不斷進步，未來有望更加精準、高效地檢測變壓器內部故障，為電力系統的可靠運

行提供更有力的保障。希望本文能讓大家對用介質損耗測試儀檢測變壓器內部故障有更深入的了解，共同為電力事業的發展貢獻力

量。