《高电压绝缘》实验指导书实验一:极间障对气隙击穿电压的影响一

《高电压绝缘》实验指导书实验一:极间障对气隙击穿电压的影响一
《高电压绝缘》实验指导书实验一:极间障对气隙击穿电压的影响一

电工电子实验指导书

电工电子技术实验指导书 实验一日光灯电路及功率因数的改善 一、实验目的 1、验证交流电路的基尔霍夫定律。 ⒉了解日光灯电路的工作原理。 ⒊了解提高功率因数的意义和方法。 二、实验仪器及设备 ⒈数字万用表一块 ⒉交流电流表一块 ⒊ZH-12电学实验台 ⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器各一个 三、实验原理 ⒈日光灯工作原理: 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成,如图5-1所示。 ①日光灯:灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管,管的两端装有灯丝电极,灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物,管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。它的起辉电压是400~500V,起辉后管压降只有80V左右。因此,日光灯不能直接接在220V电源上使用。 图5-1 日光灯的原理电路

②启辉器:相当于一个自动开关,是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。辉光管的两个金属电极离得相当近,当接通电源时,由于日光灯没有点亮,电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间,使辉光管放电,放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直,两电极接触,这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。灯丝因有电流通过而发热,从而使氧化物发射电子。同时,辉光管两个电极接通时,电极间的电压为零,辉光放电停止,倒“U”形双金属片因温度下降而复原,两电极分开,回路中的电流突然被切断,于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端,使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线,管内壁的荧光粉因受紫外线激发而发出可见光。 小电容用来防止启燃过程中产生的杂散电波对附近无线电设备的干扰。 ③镇流器:它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压,帮助灯管起燃 ;二是在正常工作时,限制电路中的电流。 ⒉提高功率因数的意义和方法 在电力系统中,当负载的有功功率一定,电源电压一定时,功率因数越小,线路中的电流就越大,使线路压降、功率损耗增大,从而降低了电能传输效率,也使电源设备得不到充分利用。因此,提高功率因数具有重大的经济意义。 在用户中,一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等,都是感性负载其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。四、实验内容及步骤 ⒈了解日光灯的各部件及其工作原理 ⒉按图5-2接好线路,电容器先不要接入电路。

南昌大学高压实验指导书

高电压技术实验指导书 (部分习题集) 南昌大学信息工程学院 电力系统及自动化教研室

目录 高压实验学生守则 (1) 实验一空气绝缘强度上的极性作用和极间障影响的研究 (2) 实验二沿面放电及绝缘油击穿 (8) 实验三介质损耗的测量 (12) 实验四电缆中的波过程 (16) 附录二接地电阻的测量 (22) 附录三 (24) 附录四 (26) 附录五 (28) 高压技术习题与思考题 (30)

高压实验学生守则 学生进行高压实验以前,必须认真地学习下列守则,并严格遵守,以确保实验安全,避免造成严重的人身或设备事故。 1.未开始实验前,未经指导教师同意,不得进入安全遮拦以内,任何时候不要随意玩弄试验室中任何设备。 2.试验时应严肃认真,思想集中,不要作出妨碍他人工作的举动。 3.实验过程中每次进入安全遮拦以内,必须先切断高压设备的电源。作接地棒在高压器及有关的高压电极处接地,将电容器放电并接地。 4.实验过程中若需要合上高压电源,必须先除去高压变压器及有关高压极上的接地棒,闭上遮拦门,并检查调压变压器是否在零位。合上电源后电压应逐渐升高。试验过程中如有异常现象,应及时切断电源。 5.任何时候在接触任何高压设备的高压部分以前,应先检查; (1)可能带电的导体是否已经接地; (2)任何不带电的金属部分是否已经用导线牢固接地; (3)高压电容器是否已经放电并接地; (4)供给高压设备的电源开关是否已经断开(只把调压变压器退到零位不能算电源已经断开)。 6.接线需经指导教师检查无误后才准开始实验。 7.每组学生需推定一人负责合闸、拉闸、调整电压等操作。 另推一人监护安全操作。电源合闸时,操作者应声明“注意!合闸”。以及其他组同学注意。 8.情绪不正常和精确萎靡者不得进行高压实验。 9.现场人员不少于二人者不得进行高压实验。 10.实验前学生应该认真学习实验指导书和教材中与实验内容有关的部分,实验时应备好计算器(或计算尺)。以便随时核算试验数据。 11.学生要认真回答指导教师有关本次实验的提问,多次不能回答问题者,可停止其本次实验。 12.实验报告应书写在规定的实验报告上,实验报告中应包括本次实验的目的和实验内容等有关项目。对本次实验数据和有关实验现象要认真整理、分析和讨论。实验曲线必须画在坐标纸上、实验报告中的字体应端正清楚,不符合要求的实验报告应退回重做。 13.实验结束后,学生应整理实验现场按手续归还借用仪器设备,经指导教师同意后学生才能结束实验。 14.实验报告应在实验后一周内交给教师评阅、考核。 15.实验指导书和发还的实验报告至少应保存到本门课程学习结束为止。

高电压技术实验指导书1

高电压技术实验指导书1标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

高电压技术实验指导书 高电压专业实验室 2007-4-12

安全规则 1.实验前必须熟悉试验内容,并检查设备及仪表是否正常。 2.在合电源之前,务必有两人以上检查接线是否正确,接地是否可靠,做好分工,专人记录。 3.在高压电源和带有高压的设备周围围以遮栏,以便保持一定的安全距离,实验时应站在遮栏之外,不得向遮栏内探头或伸手。 4.在实验进行中不允许交谈或议论,有问题需要讨论时,要切断电源。 5.实验完毕,应先用接地棒使设备放电,尤其是在做完电容器或者电缆等大电容试品实验后,务必仔细放电,同时须将试验场地恢复整齐。 6.在未亲眼看到设备接地之前,不得接近或触摸高压设备。 7.使用升压设备时,升压必须从零开始,使用完毕后,要退回零位。 8.实验中发生事故或异常现象时,应立刻拉闸切断电源,放电后检查线路和设备,如果发生人身事故应立刻进行抢救。 凡在本高压实验室进行试验之人员必须遵守本规则,并保持实验室整洁及良好的工作秩序。

冲击电压放电 一、实验目的 1.了解冲击电压发生器的结构、产生冲击电压的原理和操作方法; 2.了解用分压器与示波器测量冲击电压的方法; 3.观察气体间隙放电、击穿现象; 4.观察在均匀电场和不均匀电场下的气体间隙击穿电压以及不同幅值冲击电压作用下击穿电压波形中放电时延的变化。 二、实验内容及要求: 1.测量冲击电压波形,了解用分压器与示波器测量冲击电压的方法; 2.观察在均匀电场和不均匀电场下的气体间隙击穿电压及电压波形,不 同电压下放电时延的变化,了解冲击电压下的放电时延特性。 3.回答思考题。 三、实验装置及接线图: 冲击电压发生器接线原理图如下图: 冲击电压发生器原理接线图 图中: T:高压试验变压器 D:高压硅堆 C:主电容 R b:充电回路保护电阻 R:充电电阻 g0:点火球隙 g1~g3:中间球隙 g4:隔离球隙 R g:阻尼电阻 R t:波尾电阻 R f :波头电阻 C f :包括负荷电容和电容分压器的电容

高电压试验指导书20121021

实验二、不均匀电场气体间隙的工频放电实验 一、实验目的 1.了解不均匀电场气体间隙放电电压和电极距离的关系; 2.掌握击穿电压的换算; 3.观察不均匀电场气体间隙放电、击穿现象; 4.观察不均匀电场下的气体间隙在不同电极距离的击穿电压波形中放电时延的变化。 二、实验内容与要求 1.测量尖—板电极不同电极距离的工频击穿电压; 2.作出标准条件下气体间隙击穿电压和电极距离的实验曲线。 三、实验装置线图原理框图 K 1、K 2——交流接触器 A T ——调压器 T ——实验变压器(升压器) R ——电阻 V ——静电电压表 G ——放电间隙 四、实验步骤 1.接好被试品和静电电压表; 2.调节好被试品间隙距离; 3.合上开关柜的刀闸开关DK 和调压电极开关FK ; 4.旋转控制台上的电源开关ZK 在“合”位置; 5.按“合闸”按钮; 6.按“高压通”按钮; 7.按“升压”按钮,控制电压逐渐升高,直至间隙击穿,记录击穿电压值和间隙距离值; 8.按“高压断”和“降压”按钮,直至调压器输出指示电压表为零; 9.按“分闸”按钮,并把电源开关ZK 旋转至“分”位置; 10.重新调节被试品间隙距离; 11.重复4.5.6.7.8.9.项操作,测出不同间隙距离下的放电电压。 五.实验注意事项 1.间隙击穿后,应立即按“高压断”按钮,以免长时间电弧短路而烧坏电极。 2.击穿电压由静电电压表和控制台电压表读出,二者在此情况下误差应不大。 3.注意记录实验时的环境温度和压力,用来做换算用。 六、实验报告要求 1.记录不同电极距离的尖—板放电击穿电压实验值; R G 电源

2.把不同电极距离的尖—板放电击穿电压实验值实验换算成标准条件下的击穿电 压值(换算时湿度修正指数取w =0,空气密度校正指数取m =n =1),写出换算过程; 【注】空气密度校正系数: 空气密度校正系数:K h = 1 平均击穿场强: E m = U 0 / d (kV/cm) 标准条件击穿电压值U 0 (kV)为标准大气状态下外绝缘放电电压:U 0 =U b /K d (kV) 标准大气状态: ? 大气压P 0 = 0.1013MPa; ? 温度t 0 = 20℃; ? 绝对湿度h=11g/m3 3.将实验数据填入表1中; 4.作出标准条件下尖—板间隙击穿电压和电极距离的实验曲线; 5.思考题:分析实验数据和曲线的正确性。 实验环境温度: 大气压力: n m d t t P P K ??? ??++????? ??=27327300

击穿耐压装置指标

1 影响绝缘材料击穿的主要原因 对于绝缘材料,在不损坏其绝缘性能的情况下施加高电压的过程称为耐压(抗电)试验;在破坏其绝缘时施加高电压的过程称为击穿试验,击穿时的电压值称为击穿电压。电气设备的质量检查是靠耐压试验完成的。若用连续均匀升压或逐级升压方法对厚度为d(mm)的绝缘材料试件施加高电压,当试件击穿时的电压值V(kV)就是击穿电压。试件在击穿时每单位厚度上所承受的电压值,或试 件的击穿电压值与两个电极间试件的平均厚度之比称为击穿强度:E b =V b /d(kV/m m),有的也称为绝缘强度或介质强度。影响介质击穿的主要客观因素有[1][2]: 1.1 施加电压的时间 多数绝缘材料的击穿电压与加电压的时间有关系,击穿电压随加电压的时间加长而明显下降,见图1,基本遵循下述经验公式: 式中,V t ——加电压时间视为无穷长时的最小击穿电压; V i ——加电压后t时刻的击穿电压; a——与材料和试验条件有关的常数; t——加电压的时间。 图1 击穿电压与加电压时间的关系

1.2 温度和湿度 在低温范围,击穿电压随温度的升降变化不大;在较高的温度范围,不管是绝缘材料本身还是周围环境温度升高和湿度增加,击穿电压都下降。对厚材料更为显著,见图2和图3。 图2 击穿电压与温度的关系图3 击穿电压与湿度的关系 1.3 电压频率 交流电压对绝缘材料的考验最严格。随着交频率的增加,击穿电压值下降见图4,这是因为频率增加时介质的热效应也增加,而且加速了局部放电的流破坏过程。 图4 击穿电压与交流频率的关系 在直流电压作用下,试件内部的局部放电过程容易自行衰减,而且介质损耗一般要比在交流电场中小,所以直流击穿电压要比交流击穿电压高。

耐压测试仪检定时击穿报警电流误差原因分析与解决方法

中国计量China Metrology 2010.5 计 温度计,发现安全泡的顶部还有一点水银。用高温法接上水银,至此该玻璃温度计断节、挂壁修复结束。 重点:在修复170℃~230℃一类玻璃温度计时,到了需急冷时,一定要清楚轻点冰块时玻璃温度计的自有温度还有多少。如玻璃温度计的自有温度高了,玻璃温度计会碎裂。 建议:因玻璃温度计的自有温度低了,只会使气泡不刺破,不会出现大的意外。可慢慢地提高玻璃温度计的自有温度来进行急冷操作。 用户交流 经与用户交流,了解到一般用户购买玻璃温度计后,发现玻璃温度计液柱断节了,通常去找销售商。销售商往往通过简单轻敲的方法完成修复。但等用户拿回单 位后,玻璃温度计在垂直状态下还好,可保持一段时间,一旦水平放置,很快就会再次出现断节的现象。 销售商具体修复过程:观察玻璃温度计,有一个气泡,气泡上的水银量不多。手拿玻璃温度计,移至桌子边缘处,用手轻敲桌子边缘。轻敲期间,一直保持玻璃温度计垂直、悬空。如轻敲无效果,他们会适当加大敲击力度,直至水银接上。 建议:(1)遇到此情况,可拒绝购买或更换新的。(2)不能更换的,自己或送当地计量所在恒温槽中进行高温、降温处理。 备注:(1)关于大气泡的确认,笔者认为评估出它的量等同于1/4个中间泡以上,即是大气泡。(2)玻璃温度计是不是全浸式不影响修复结果,都可试一试。 作者单位【江苏省张家港市计量测试所】《中国计量》杂志2009年第5期刊登的《耐压测试仪检定时易出现的几个问题》一文,对检定击穿报警电流时数据变化较大,以及比对试验中产生误差的原因进行了分析和论述。本文对此作进一步分析与探讨,并提出解决方法。 一、由操作不当引起,即调节电流时的速度过快在JJG795-2004《耐电压测试仪》检定规程中,检定击穿报警电流时调节电流归纳起来主要有两种操作方法:一种是固定电压调电阻。所谓固定电压就是把测试仪调到JJG795-2004要求的范围,然后不再变动,通过调节负载电阻逐渐使电流由小变大,从而检测出击穿报警电流。这种方法JJG795-2004详细叙述为“调整输出电压至0.1U H ,但不能低于500V 。调节R i 的阻值,同时观察毫安表上的示值,直至测试仪发出报警或切断输出电压,此时迅速读取电流值。重复测量两次,取其平均值,即为击穿报警电流值。”但在调节负载电阻时必须缓慢、平稳、平滑。如果负载电阻调节的速度过快, 就会产生较大变化的电流。我们知道检定击穿报警电流的主标准器是数表,任何数表都有一定的测量速度。测量速度指在规定的准确度内完成的最大测量次数,也就是仪表每秒显示的次数。由于动态的电流变化过大,数表从输入信号发生突变的瞬间到满足准确度的新的稳定显示值之间有一定的时间间隔,这就是响应时间。反之如果响应时间达不到要求,就不能满足准确度要求。影响检定准确度要求的响应时间主要有两种:一种是阶跃响应时间。在某量程上,也就是量程不变,在无极性变化时,由输入量以规定的幅度阶跃变化所引起的响应时间。另一种是量程响应时间。在无极性变化时,由输入量以规定的幅度阶跃变化引起转换到相邻量程的响应时间。这是指具有自动量程的数表。 另一种操作方法是固定电阻调电压。JJG795-2004规定“允许使用定电阻,平稳调节测试仪电压输出,使电流逐渐增大至电流切断值的方法。”这就是对固定电阻 耐压测试仪检定时 击穿报警电流误差原因分析与解决方法 □韩乙旻 余建旦 118技术篇检定、使用与调修

高压试验作业指导书

高压试验作业指导书 (企业标准编号) 工程名称: 施工周期: 施工班组: 班组长: 北京送变电公司 年月日

目录 1 施工准备阶段 0 1.1 人员组织 0 1.2 准备工作 0 1.3 技术交底 0 2 施工阶段 (1) 2.1 作业(或每个工作日)开工 (1) 2.2 试验电源的使用 (1) 2.3 施工步骤、方法及标准 (1) 500kV变压器试验 (1) 500kV电抗器试验 (3) 220kV变压器试验 (5) 35kV、10kV变压器试验 (7) 500kV 及以下定开距瓷柱式SF6断路器 (8) 500kV罐式及HGIS;220kV、110kV 罐式及GIS断路器 (9) 500kV、220kV、110kV GIS、HGIS回路电阻试验 (10) 10kV、35kV 真空断路器 (11) SF6气体绝缘电流互感器 (12) 500kV、220kV、110kV GIS电流互感器,变压器、开关、穿墙套管电流互感器, 35kV、10kV穿芯电流互感器 (12) 500kV及以下电压等级油浸式电流互感器 (13) 35kV及以下电压等级干式电流互感器 (14) 500kV电容式电压互感器 (15) 220kV及以下电压等级电容式电压互感器 (15) 220kV及以下电压等级电磁式电压互感器 (16) 500kV及以下无间隙氧化锌避雷器 (17) 隔离开关 (17) 并联电容器 (17) 放电线圈 (18) 橡塑电缆 (18) 66kV及以下系统耐压 (19)

变电站接地装置 (19) 2.4 作业(每个工作日)结束 (20) 3 安全技术措施 (20) 3.1 风险预测及控制措施(新建站) (20) 3.2风险预测及控制措施(扩建站) (21) 3.3安全文明施工及环境保护措施 (21) 3.4 应急措施 (22) 4 结束阶段 (22) 5 附件 (22) 5.1 设备、工器具 (22) 5.2 材料 (24) 5.3 施工作业卡 (24)

高压击穿原理&试验图形

气体介质的绝缘特性 空气间隙的击穿 巴申定律:当气体种类和电极材料一定时,均匀电场中气隙的放电电压Uf是气体压力P和间隙极间距离S乘积的函数;) (pS U f F

电场是否均匀对空气间隙击穿电压的影响

?气体间隙的直流击穿电压和极性效应 冲击电压下空气间隙的击穿电压

影响气体间隙击穿电压的各种因素 ?气体状态:密度大,击穿电压会升高;密度小,击穿电压会降低,密度太小,也降低;气压与温度通过对密度的影响,影响击穿电压;气压越大,击穿电 压越高;温度增大,击穿电压增大 ?电压作用时间:均匀电场,击穿电压与电压波形、电压作用时间无关;极不均匀电场,雷电冲击击穿电压比工频冲击电压高得多;极不均匀电场,操 作冲击电压,如果波前时间T1与间隙S比,处于临界波前时间T0附近, 则可能低于工频冲击击穿电压;

?电压的极性:均匀电场,击穿电压与电压极性无关;极不均匀电场,当棒为正极时,直流击穿电压与工频冲击电压接近相等;极不均匀电场,当棒为负 极时,直流击穿电压远高于工频冲击电压; ?电场均匀程度:电场越均匀,击穿电压高 ?电极材料与光洁:表面不易发射电子,击穿电压高;表面光洁,击穿电压高; ?不同气体类型:卤素元素气体,击穿电压比空气高几倍; SF6气体的绝缘特性 ?SF6在普通状态下,无色、无嗅、无毒、不燃的惰性气体;相对密度是空气的5倍;电气绝缘强度是空气的2.3-3倍;灭弧性能是空气的100倍?气体的压力:气压越大,击穿电压越高 ?电场均匀程度:均匀电场中,提高气压,能显著提高击穿电压 ?气液状态:防止出现液态;压力越高,液化温度越高;如:20℃表压为 0.1MP的SF6气体,-63 ℃液化; 20℃表压为0.45MP的SF6气体,-40 ℃ 液化 气体放电的不同形式:与气体压力、电极形状、电场强度有关 ?辉光放电:压力小,真空中;放电电流密度小,放电区域占放电管电极间整个空间 ?电弧放电:压力增大--1个大气压以上;放电电流密度大,温度高,亮而细长放电弧道,弧道电阻小,似短路 ?火花放电:放电回路阻抗大,放电时断时续;外电路阻抗大,压降大,间隙多次被击穿 ?电晕放电:极不均匀电场环境中;空气间隙电场极不均匀,在电极附近强电场处出现的局部空气游离发光现象,电流小,整个空气间隙并未击穿,仍能 耐受电压作用 ?刷状放电:电晕放电后压力增大,产生刷状放电;从电晕电极间产生许多明亮的细小放电通道;压力再大,整个间隙击穿,形成电弧放电或火花放电?气体中固体介质沿表面放电:与绝缘物表面状况、污染程度、电场分布等有关 ?固体绝缘表面光洁度:表面的损伤或毛刺,引起沿面电阻分布不均匀,使电场分布不均匀,电场强的地方首先放电,整体沿面放电电压降低?大气湿度和绝缘物吸潮:空气潮湿,绝缘物表面吸收潮气形成水膜;水中离子,在电场作用下,向电极积聚,使电极电场加强并放电 ?导体与绝缘物结合程度: 结合不好,形成气隙;气隙中电场分布比固体强,首先发生电晕放电 ?电场分布的影响: 在电场分布最强的地方,空气首先发生游离,产生电晕,使沿面放电电压降低 二、固体介质的绝缘特性 固体电介质的种类及其特性 ?天然材料:木材、云母、石棉、橡胶

RJ500软化击穿试验仪使用说明

RJ500软化击穿试验仪使用说明 1、概述 RJ500型软化击穿试验仪是根据GB/T407451999和IEC60851-6并参照美国NEMA标准而设计的一种新型漆包圆线检测仪器,用于检测漆包线的热性能。该仪器可以参照升温法对试样进行测试:试样在设置的温度和时间内未被击穿,仪器自动逐步升高试验温度直至试样被击穿失效,然后仪器自动启动轴流风机,强迫风冷试验模具,使第二次试验迅速进行。数字温度控制仪自动调节和显示试验温度,仪器显示试验时间和试样失效时间。全部试验过程自动控制。该仪器性能稳定可靠,操作简便,灵敏度高,重复性能好,试验结果准确。一台仪器可以同时完成软化击穿定温法和升温法两种试验。 2、仪器的主要技术指标 2.1检测范围:标称直径α≥0.02mm 2.2电源电压:AC220V5%50HZ 2.3消耗功率:≤900W 2.4最高试验温度:500℃ 2.5指示温度与规定温度之差:≤2℃ 2.6灵敏度:当试样通过50.5mA电流时,仪器报警。 2.7测试电路短路电流:≤50mA 2.8试验电压:AC10010V 2.9计时装置:1秒 ̄99分59秒,任意设定。计时误差0.5S 2.10外形尺寸:520360500mmLWH 2.11.整机重量:约28Kg 3、仪器的工作原理 该仪器主要由电流检测电路、时间控制电路,定温法和升温法自动转换电路,电源、电机驱动电路,试验模具冷却风机自动控制电路、加热和测温等部分组成。通过电加热器将试样加热到规定温度,然后在试样上同时加电压和负荷。当试样间通过50.5mA电流时,则仪器报警,同时卸荷、卸压。如选择升温法试验方法,试样在设定的时间和温度内未被击穿失效,则仪器保持对试样施加试验电压和负荷,并自动升高试验温度直至试样失效(被击穿),仪器自动发出声光报警信号,同时卸负荷卸试验电压。然后试验模具冷却风机自动启动,缩短两次试验之间的时间。 1

耐压测试的几个方法

耐压测试的几个方法 发布: 2010-3-17 10:11 | 作者: | 来源: 华人电气网 简介:耐压测试或高压测试(HIPOT测试)是用来验证产品的品质和电气安全特性(如JSI、CSA、BSI、UL、IEC、TUV等等国际安全机构所要求的标准)的一种100%的生产线测试。这类测试进行的方式是让电气产品的输入电源线承受高电压一规定的时间,安全机构对每一产品类型规定高压的量值。这项测试还规定在施加高电压期间"不许可发生电弧击穿(或称崩溃)"。 在CSA,UL和IEC标准中,几乎各种电器安全标准都会要求对产品进行耐压测试。这就可以看出耐压测试是电器安全标准的一个重要组成部分。耐压测试(DielectricVoltageWithstandTest)也就是俗称的高压测试(HighV oltageTest),通过对设备施加一个高于其额定值的电压并维持一定时间来判定设备的绝缘材料和空间距离是否符合要求的测试。 为什么要进行耐压测试? 正常情况下,电力系统中的电压波形是正弦波。电力系统在运行中由于雷击、操作、故障或电气设备的参数配合不当等原因,引起系统中某些部分的电压突然升高,大大超过其额定电压,这就是过电压。过电压按其发生的原因可分为两大类,一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压,称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大,而且持续时间很短,破坏性极大。但由于城镇及一般工业企业内的3-10kV与以下的架空线路,因受厂房或高大建筑物的屏蔽保护,所以遭受直接雷击的概率很小,比较安全。而且这里讨论的是民用电器,不在上述范围内,就不进一步讨论。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的,例如切合空载线路,切断空载变压器,系统内发生单相弧光接地等,称为内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依据。也就是说,产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。 测试点和测试电压值 测试点和测试电压值依据具体产品的相关标准来确定。美国和加拿大除了其本身的北美体系的标准以外还有以IEC为基础的新标准。这里就用“Motor- OperatedAppliances(HouseholdandCommercial)”CAN/CSA-C22.2No.68-92和“PortableElectricalMotor- OperatedandHeatingAppliances:GeneralRequirements”C22.2NO.1335.1-93的标准来介绍美国和加拿大标准的耐压测试的特点。 ·CAN/CSA-C22.2No.68-92 要求:产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下: a额定电压为31~250V的设备,测试电压为1000V。 b额定电压为251~600V的设备,测试电压为1000V+两倍额定电压。 c额定电压为31~250V,无接地而且可被人体触及的设备,测试电压为2500V。 d对于30伏或以下的低电压电路,测试电压为500V。

耐压测试原理

耐压测试 1、定义 耐压测试又称作高压测试或介电强度测试,是指对各种电器装置、绝缘材料和绝缘结构的耐受电压能力进行的测试检验。耐压测试是仿真被测物绝缘系统在远超出正常使用条件下,在一定的时间内必须能承受更高的电压,产品通过耐压测试代表在一般使用时能够安全运行,并且能够负担正常的开关瞬态,这是最普遍有效的测试,也是产品制造商能用来决定使用者对产品的最基本质量认定。 2、目的 耐压测试是一种无破坏性的测试,它用来检测经常发生的瞬态高压下产品的绝缘能力是否合格。它在一定时间内施加高压到被测试设备以确保设备的绝缘性能足够强。进行这项测试的另一个原因是它也可以检测出仪器的一些缺陷,例如制造过程中出现的爬电距离不足和电气间隙不够等问题 3、原理 耐压测试的基本原理:把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上,并持续一段规定的时间,如果其间的绝缘性足够好,加在上面的电压就只会产生很小的漏电流。如果一个被测设备绝缘体在规定的时间内,其漏电电流保持在规定的范围内,就可以确定这个被测设备可以在正常的运行条件下安全运行。 4、测试方法 测试的连线方法,一般情况下高电压将施加在被测绝缘体之间,例如加在电源初级回路和被测仪器的金属外壳之间。如果其间的绝缘性足够好,加在上面的电压差就只会产生很小的漏电流。另一个情况是测试电源初级和次级回路之间的绝缘性。在这种情况下,将所有的输出端都短接,并与耐压测试仪的低端线路连接,然后将被测仪器电源初级端的 L 线和 N 线短接,并与耐压测试仪的高压输出端连接。在测试时一定要记住,被测仪器并不接工作电源,处于不工作状态,但必须将其电源开关打开。 测试电压的确定应参考不同的安全标准。如果测试电压太低,绝缘材料就会因为没有施加足够的电压而导致不合格的绝缘通过测试;如果电压过高,测试时会对绝缘材料造成永久性的损害。但是,有一个通用的规则,就是采用经验公式:试验电压 = 电源电压× 2+1000V 。例如:试验产品的电源电压为 120V ,则试验电压=120V × 2+1000V=1240V 。实践上这种方法也正是大多数安全标准化采用的方法。 测试电压为频率为 50Hz 或 60Hz 的正弦交流电压,或等于规定的交流试验电压峰值的直流电压。加到被试绝缘上的试验电压应从零逐渐升高到规定的电压值,然后在该电压值上保持 60s。 具体测试电压选择参考下列标准: GB10320-1995 激光设备和设施的电气安全 5.4.1表四

高电压技术实验指导书_学生用_

实验一.电介质绝缘特性及电击穿实验 一.实验目的: 观察气隙击穿、液体击穿以及固体沿面放电等现象及其特点,认识其发展过程及影响击穿电压的各主要因素,加深对有关放电理论的理解。 二.预习要点: 概念:绝缘;游离;电晕;电子崩;流注;先导放电;自持放电;滑闪放电;沿面放电;小桥;电击穿;热击穿。 判断:空气是绝缘介质;纯净液体的击穿是电击穿,非纯净液体的击穿是热击穿,绝缘油的击穿电压受油品、电压作用时间、电场分布情况及温度的影响较大,电弧会使油分解并产生炭粒;沿面放电是特殊的气体放电,分三个阶段,沿面闪络电压小于气隙击穿电压。 推理:变压器油怕受潮;油断路器有动作次数的限制; 相关知识点:电场、介质极化、偶极子、介电常数、Paschen定律、Townsend理论、流注理论、伏秒特性、大气过电压、内部过电压。 三.实验项目: 1.气体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.电极形状对放电的影响 ①.球球间隙 ②.针板间隙 ③.针针间隙 ⑵.电场性质对放电的影响 ①.工频交流电场 ②.直流电场 ⑶.极性效应 ①.正针负板 ②.负针正板 2.液体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.导电小桥的观察 ⑵.抗电强度的测试 3.固体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴.刷状放电的观察 ⑵.滑闪放电的观察 ⑶.沿面闪络的观察 四.实验说明: 1.气体绝缘特性: ⑴.气体在正常情况下绝缘性能良好(带电粒子很少); ⑵.气体质点获得足够的能量(大于其游离能)后,将会产生游离,生成正离子和电子; ⑶.气体质点获得能量的途径有:粒子撞击、光子激励、分子热碰撞; ⑷.气隙中除了有气体质点游离产生的带电粒子外,还存在金属电极表面的逸出电子; ⑸.气隙加上电场,气隙中的带电粒子将顺电场方向加速运动,造成大量的粒子碰撞,但产生气体质点游离的撞源粒子是电子;

高压试验专业标准化作业指导书讲解

1、变压器试验; 2、电抗器高压试验; 3、电流互感器高压试验; 4、电压互感器高压试验; 5、真空断路器高压试验; 6、套管高压试验; 7、电力电缆高压试验;8、并联电容器高压试验;9、氧化锌避雷器高压试验; 10、SF6断路器高压试验。

高压试验专业标准化作业指导书

、八、, 刖言 供电作为煤矿重要的生产保障单位,肩负着为煤矿供电神圣使命。近年来,煤矿建设和矿区服务 发展对电力的需求越来越高,尤其是确保煤炭持续稳产,给煤矿供电提出了更高的要求。 按照集团总体部署,为进一步强化三基工作,保证电网现场作业安全和工作质量,真正做到“安全第一零事故,质量至上百分百”,公司提出了“四化一成效”工作目标。为全面做好“生产管理标准化”工作,公司结合生产实际,历经半年,依据国家和电力行业生产技术标准,编写了电网运行、检修和试验专业《标准化作业指导书》,内容涵盖了电网巡视、操作、检修、试验、验收等方面工作,是电网生产管理模式的革新,使电网生产管理更加科学化,同时,也是岗位人员培训的基础工具。 本书为《高压试验专业标准化作业指导书》,在广泛征询了相关基层单位和机关部室意见、建议 的基础上,集中了专业技术人员和管理人员的智慧和经验,并得到了公司领导的高度重视和大力支 持,具有较强的专业性、指导性和实用性,对提升电网生产技术管理水平具有重要意义。

目录 变压器高压试验标准化作业指导书 1 消弧线圈高压试验标准化作业指导书10 电抗器高压试验标准化作业指导书16 电流互感器高压试验标准化作业指导书23 电压互感器高压试验标准化作业指导书30 多油断路器高压试验标准化作业指导书35 真空断路器高压试验标准化作业指导书42 套管高压试验标准化作业指导书50 悬式绝缘子和支柱绝缘子高压试验标准化作业指导书57 电力电缆高压试验标准化作业指导书64 并联电容器高压试验标准化作业指导书68 耦合电容器高压试验标准化作业指导书74 无间隙氧化锌避雷器高压试验标准化作业指导书77 串联间隙氧化锌避雷器高压试验标准化作业指导书82 母线高压试验标准化作业指导书86 接地阻抗高压试验标准化作业指导书92 局部放电试验标准化作业指导书92

低气压击穿电压物理实验研究报告

大连理工大学本科实验研究报告 课程名称:大学物理实验 学院:化工学院 专业:化工与制药(大类) 班级:化工1212 学号: 学生姓名: 2014 年04 月15 日

低气压气体直流击穿特性及伏安特性 ———低压氩气的直流击穿特性 ●摘要: 气体放电是指电场作用下气体中产生载流子而导电的现象,是气体原子或分子因为电离产生带电粒子的结果。不同电离过程产生的放电现象和特性不同。低气压气体放电是研究最早、理论最成熟、应用最广泛的放电形式。根据维持机理的不同,低压气体放电分为非自持放电和自持放电两种模式,从非自持模式到自持模式的转变称为气体击穿。 1672 年,Gottfried Wilhelm 首次在旋转硫磺球上实现了人工电火花放电,揭示了气体放电的物理本质;1802 年彼得洛夫实现了电弧放电;1889 年前后,物理学家帕邢(Paschen)对低气压气体击穿过程进行了系统实验研究,并总结前人的大量实验数据,提出了关于击穿电压的实验规律,称为帕邢定律(Paschen’s Law),低气压气体击穿规律的研究取得实质性进展。1903 年英国物理学家汤森(Townsend)提出了汤森击穿机制,建立了汤森击穿判据,在解释帕邢定律(Paschen’s Law)方面获得巨大成功,至今,仍然是气体放电理论的基础。 通过低气压直流辉光放电发生装置,研究了氩气的气压与击穿电压的关系,了解低气压的实现和维持方法,掌握气体压强的测量方法。了解低气压气体直流击穿现象,掌握气体击穿的判定方法,研究放电

条件与击穿电压的关系,体会实验探索物理规律的研究过程。探索帕邢定律(Paschen’s Law)的局限性在放电极板间隙及极板和材质不变的情况下,得到了氩气的帕邢曲线,给出了氩气的最小击穿电压和最佳击穿条件。理解汤森击穿理论,掌握帕邢曲线的物理意义,认 识帕邢曲线的普遍性。 ●关键词:汤森击穿判据、帕邢定律、放电击穿、击穿电压、直流辉光放电。 一、实验原理与内容 1、实验原理 常态下气体是绝缘体,不导电,但是如果有一定的外界条件,使气体中性粒子发生电离,并且数量达到一定的比例,在外加电场的情况下就会导电产生气体放电现象。其中又分为自持放电和非自持放电。 放电电极间的电场增加时,放电电流随之增加,当电压增至一定值时,放电电流突然迅速增加,放电转变为自持放电,气体发生击穿。临界电压称为气体击穿电压。气体击穿后,放电模式与电极形状、间距、气压和外电路特性有关,可以呈现火花、电弧、电晕和辉光放电等不同放电模式。 1889 年,Paschen 系统实验研究了低气压放电击穿现象,发现:在平行板电极条件下,低气压气体的击穿电压Vs 是气压和电极间隙之积Pd(称为帕邢参数,Paschen’s Factor)的一元函数,并找到了多种气体的击穿电压最小值。由此,Paschen 建立了击穿电压与帕邢参数的实验规律,称为Paschen 定律。

耐电压测试

1.耐压测试仪概念 耐压测试仪是测量耐电压强度的仪器,它可以直观、准确、快速、可靠地测试各种被测对象的耐受电压、击穿电压、漏电流等电气安全性能指标.它主要达到如下目的: a.检测绝缘耐受工作电压或过电压的能力。 b.检查电气设备绝缘制造或检修质量。 c.排除因原材料、加工或运输对绝缘的损伤,降低产品早期失效率。 d.检验绝缘的电气间隙和爬电距离 2.如何决定耐压测试仪的测试电压 决定测试电压最好的方法就是依据测试所需之规格设定。一般而言,我们会依2倍的工作电压加上1000V 作为测试电压设定。例如一产品的工作电压是220VAC的话,我们就以2 x 220 + 1000 = 1440 Volt作为测试电压。当然, 测试电压也会因绝缘层的等级之不同而有不同的设定,具有“双绝缘”设计的产品,其使用的测试电压可能高于2 X工作电压+ 1000 V的标准。这类产品的测试电压可能在1000V到4000V之间或更高。 3.为什么有些规定耐压测试器必须有500VA变压器 这是安规验证单位的需求。这是为了确保测试仪器有足够的输出电流,可以正确的测试具有高电容值负载。然而,这些测试仪器由于输出电流有时会超过100毫安,故具有相当大潜在的危险,所以在部份UL 的标准也提到当输出电压可以确保稳定在一电压下输出,则可以不需要到500VA高压测试设备,但不管需不需要500VA的高压测试设备,都是要依据您产品所属的标准要求,才是正确的选择。 4.耐压仪为什么有下限电流的设定 生产线上的耐压测试仪使用非常频繁,特别是测试线、测试夹具等经常处于活动状态,容易造成内部芯线断裂开路,而且一般不易发现。只要回路中的任何一点有开路,则耐压测试仪输出的高压就不能真正加到被测物上。这些原因都会造成在进行耐压强度测试时,设定的高压并没有真正加到被测物上,自然此时流过被测物的电流几乎为零,由于没有超出耐压测试仪上限的设定值,于是仪器就会给出试验合格的提示,认为绝缘是合格的。但这种情况下的测试数据是不真实的。倘若此时的被测物恰好是绝缘性能存在缺陷,那么就会造成严重的误判。 5.交流耐压(ACW)测试的优点 1. 一般而言,交流测试比直流测试更容易被安规单位接受。主因是大部份的产品都使用交流电,而交流 测试可以同时对产品作正负极性的测试,与产品使用的环境完全一致,合乎实际使用状况。 2. 由于交流测试时无法充饱那些杂散电容,但不会有瞬间冲击电流发生,因此不需让测试电压缓慢上升, 可以一开始测试就全电压加上,除非这种产品对冲击电压很敏感。 3. 由于交流测试无法充满那些杂散电容,在测试后不必对测试物作放电的动作,这是另外一个优点。 6.直流(DC)测试的优点 1. 一旦被测物上的杂散电容被充满,只会剩下被测物实际的漏电电流。直流耐压测试可以很清楚的显示 出被测物实际的漏电电流。 2. 另外一个优点是由于仅需在短时间内,供应被测物的充电电流,其它时间所需供应的电流非常小,所以 机器的电流容量远低于交流耐压测试时所需的电流容量。 7.交流耐压(AC)测试的缺点 1. 主要的缺点为,如果被测物的杂散电容量很大或被测物为电容性负载时,这样所产生的电流,会远大于 实际的漏电电流,因而无法得知实际的漏电电流。 2. 另外一个缺点是由于必须供应被测物的杂散电容所需的电流,机器所需输出的电流会比采用直流测试时

高电压技术实验


高电压实验安全操作规程
1. 实验前先检查实验设备的连接线以及接地系统是否良好,电 气开关的性能是否正常。
2. 认真做好安全防护工作,实验时要求学生必须穿绝缘良好的 胶鞋。
3. 实验设备接通电源后(警示红灯亮时),严禁一切人员进入 围栏内的高电压试验区域,不得向遮栏内探头或伸手,以保 证人身的安全。
4. 实验过程必须按照实验指导书的操作规程进行。 5. 实验过程中如发现异常应立刻切断电源,并尽快检查故障原
因。如果发生人身事故应立刻进行抢救。 6. 检查设备或更换接线时要先用接地棒对实验设备进行放电,
在未亲眼看到设备接地之前,不得接近或触摸高压设备。 7. 实验完毕后必须断开总电源。 8. 在本实验室进行实验的人员必须遵守实验安全操作规程。

实验一:绝缘预防性实验
电缆绝缘电阻和吸收比的测量

一、实验目的
1.了解测试绝缘电阻和吸收比的意义; 2.掌握测量绝缘电阻及吸收比的原理和操作
方法; 3.根据所作试验结果分析电缆绝缘的状况。

二、实验内容
1.用兆欧表(摇表)测量电缆的绝缘电阻, 掌握吸收比的测量方法;
2.根据测量的绝缘电阻,计算电缆的吸收 比,判断电缆的绝缘性能。

三、实验设备
兆欧表
? 兆欧表是测量绝缘电阻的专用仪表。 ? 兆欧表的电压等级有:100、250、500、
1000、2500、5000V 六种规格。 ? 兆欧表的结构有:手摇式、晶体管式、数
字式。

断路器耐压试验作业指导书

断路器耐压试验作业指导书 1.目的 制定本指导书的目的是规范断路器耐压试验的操作流程,保证试验过程的设备、人身安全及试验结果的准确性,为设备运行、监督、检修提供依据。 2.适用范围 本作业指导书仅适用于GIS、SF6断路器、少油断路器、真空断路器的交流耐压试验,耐压试验方式可为工频交流电压、工频交流串联谐振电压和变频交流串联谐振电压试验等,视产品技术条件、现场情况和试验设备而定。 3.规范性引用文件 3.1 GB 50150-2006 电气装置安装工程电器设备交接试验标准 3.2 DL/T 47 4.4-2006 现场绝缘试验实施导则交流耐压试验 增加安规 4.支持文件 4.1 变电站一次接线图 4.2 试验方案 4.3 出厂试验数据 4.4 试验原始数据记录本

6. 试验准备 6.1 人员需求及工时 ● 高压试验人员4~6人,包括有工作负责人、安全负责人 ● 高空作业车及操作、高空拆接线人员3~4人 ● 所有工作人员需通过每年一次的DL409-91《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分)年度考试; ● 高压试验人员应取得“高压试验”特种资格证书; 6.2 试验负责人根据任务,查询被试断路器技术参数制定试验方案。 6.4 试验设备选型 6.4.1试验电压通常采用高压试验变压器来产生,对于电容量较大的被试品,也可以采用串联谐振回路产生高电压。 6.4.2高压试验变压器作为试验设备时: 选用高压试验变压器时应考虑下面两点:电压和电流。根据被试品的试验电压选用合适的试验变压器,电流则按照下式计算: x I C U ω= 式中:I -试验变压器高压侧应输出的电流,mA ;ω-角频率(2f π);x C -被试品电容量, F μ; U -试验电压,kV 。 相应求出试验所需电源容量P (kVA ):

电器耐压测试标准

耐压测试标准 1.进行耐压测试的原因 正常情況下,电力系统中的电压波形是正弦波.电力系统在运行中由于雷击,操作,故障或电气设备的参数配合不当等原因,引起系统中某些部分的电压突然升高,大大超过其额定电压,这就是过电压。过电压按其发生的原因可分为两大类,一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压,称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大,而且持续时间很短,破坏性极大。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的,例如切合空载线路,切断空载变压器,系统内发生单相弧光接地等,称为内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依据。也就是说,产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。 2.测试点和测试电压依据具体产品的相关标准来定。北美標準的耐壓測試的特点可以由下面两个标准体现: &&&Motor-Operated Appliances (Household and Commercial: CAN/CSA-C22.2 No.68-92 要求:产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下: (a)额定电压为31~250 V的设备,测试电压为1000 V。 (b) 额定电压为251~600 V的设备,测试电压为1000 V + 两倍额定电压。 (c) 额定电压为31~250 V,无接地而且可被人体触及的设备,测试电压为2500 V。 (d) 对于30伏或以下的低电压电路,测试电压为500 V。 双重绝缘的产品: 测试电压施加点交流绝缘强度测试电压(V) 带电部件与不可触及的带基本绝缘的非带电导电体之间按上述1的测试要求。 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与可触及的导电体之间2500 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间2500 加强绝缘的带电体与可触及的非带电导电体之间4000 加强绝缘的带电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间4000 可触及的非带电导电体(或贴在外部非导电体表面上的金属箔)与外壳入口处电源线的金属裹层(或与电源线直径相等的金属插杆)之间2500 &&&Portable Electrical Motor-Oerated and Heating Appliances: General Requirements: C 222 No. 1335.1-93 电压施加点测试电压(V) 带变压器的器具额定功率超过0.5匹马力的带电机器具额定功率不超过0.5匹马力的带电机器具和加热器具 1.带电部分和可触及的部分以及在印刷电路板上*近的不同极性的线路――1000V+两倍额定电压1000 2.隔离型或自藕型变压器 (a) 次级电压< 50 V

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