放电保护球隙

一．主要特点

放电球隙测压器，是一对直径相同的球型电极，当其与高压试验变压器，控制台，调压器，水电阻等组成成套测试设备后，可在工频高压试验时用于高压测量及保护被试物品之用。

高压成套设备

成套试验设备（包括高压试验变压器，控制台，调压器，以及球隙器，水电阻和被试物）装配连结示意图。

二．技术指标

1．放电球隙测压器（水平式）其结构有：活动底座，绝缘支管，铜球，调节轴，坚固螺钉，微调轴（标尺），微调轮，水电阻等主要部件组成。

2．球隙器的应用：在做试验时将球隙器和试品并联，球隙器本身串有每伏1欧的保护电阻，先将球隙调整在60％试验电压（球隙的放电距离可以从下面球隙放电电压表：表1，表2中查得），此时试品应同时接上测定。当球隙放电时，记录试验变压器的低压测电

压表读数（取3-4次平均值），然后按同样方式测定70％和80％试验电压时电压表读数，以次三点线值作一曲线（大多为一直线），

再延长此曲线（大多为按正比例推算）至所需的试验电压值，求得低压测电压表的读数，然后将球隙调整至比试验电压高10-15％位置上。作为耐压试验过程中可能发生电压的放电保护。

当大气条件与标准情况不同时由下表得数值进行校正，应将此数值乘以校正系数K ，校正系数K 直接由空气相对密度δ决定决定，它们间的关系如下表所列。

空气相对密度δ按下式计算δ=

1013

b t

++27320273

= 0.289

b +273

式中：b-表示大气压力 mba r

t- -表示摄氏度℃ δ=

b ++27320273.

760

=0.386

b +273

上式中b 为以毫米水银柱表示的大气压力，t 表示摄氏温度空气相对密度δ与校正系数K 的关系

当δ值在0.95和1.05之间时，则校正系数等于空气相对密度.

三．注意事项

高电压绝缘试验的安全正确，必须按照国家1685-10-01实施GB311.6-83《高电压试验技术第二部分试验程序》和水电部《电气设备预防性试验规程》为准。

表1 一球接地的球隙使用于交流电压，负极性的雷电冲击电压和长波尾冲击及两种性的直流电压KV（峰值）

表2 一球接地的球隙使用于正极性的雷电冲击电压和长波尾冲击电压KV。

放电球隙测压器

FS系列放电球隙测压器一、产品概述：放电球隙测压器，是一对直径相同的球形电极，当其与高压试验变压器、控制台、调压器、水电阻等组成成套测试设备后，可在工频高压试验时用于高压测量及保护被试物品之用。 FS系列放电球隙测压器（水平式）其结构由活动底座、绝缘支管、铜球、调节轴（标尺）、微调轮、水电阻等主要部件组成。二、球隙器的应用在作试验时将球隙和试品并联，球隙器本身串有每伏 1 欧的保护电阻，先将球隙调整在 60%试验电压（球隙的放电距离可以从下面球间隙放电电压表，表 1、表 2 中查得），此时试品应同时接上。测定当球隙放电时试验变压器的低压侧电压表读取（取 3—4 次平均值），然后按同样方式测定 70%和 80%试验电压时电压表读数，以此三点线值作一曲线（大多为一直线），再延长此曲线（大多按正比例推算）至所需的试验电压高 10—15%位置上，作为耐压试验过程可能发生过电压的放电保护。使用球隙时，应以试验时的气温和气压下修正系数来修正，可按下列公式计算：V2ˊ= SV2 S = 0.3869/(273-t) 其中：S——相对空气密度 P——气压（毫米汞柱）

t——气温（℃） V2——试验状态下的电压 V2ˊ——标准状态下的电压（P=78 毫米汞柱、t=20℃）也即为放电曲线中所求得电压三、注意事项高电压绝缘试验的安全规则，必须按照国家 1995—10—01 实施 GB311.6-83《高电压试验技术》第二部分“试验程序”和水电部《电气设备预防性试验规程》为准。表1——球接地的球隙适用于交流电压，负极性的雷电冲击电压和长波尾冲击及两种极性的直流电压KV（峰值）

短路、过载、过流保护[1]

短路保护、过载保护、零压保护的概念文章发表于：2010-1-18 17:41:09 短路保护、过载保护、零压保护的概念每个电气设备都有它的额定功率，当超过额定功率是就叫做过载，对这种状态的保护就叫做过载保护对于防止电气设备内部发生短路的保护就叫做短路保护零压保护又叫失压保护，当停电发生时具有上述功能的电路会自动跳闸，在下次送电时用电设备不会自行起动。这种功能目的在于防止停电时操作人员忘记切断电源，在下次来电时用电设备自行起动造成意外事故。一般的接触器控制电路具有此功能。 1. 短路保护电气控制线路中的电器或配线绝缘遭到损坏、负载短路、接线错误时，都将产生短路故障。短路时产生的瞬时故障电流是额定电流的十几至几十倍。电气设备或配电线路因短路电流产生的强大电动力可能损坏、产生电弧，甚至引起火灾。短路保护要求在短路故障产生后的极短时间内切断电源，常用方法是在线路中串接熔断器或低压断路器。低压断路器动作电流整定为电动机起动电流的1.2倍。 2. 过电流保护过电流是指电动机或电器元件超过其额定电流的运行状态，过电流一般比短路电流小，在6倍额定电流以内。电气线路中发生过电流的可能性大于短路，特别是在电动机频繁起动和频繁正反转时。在过电流情况下，若能在达到最大允许温升之前电流值恢复正常，电器元件仍能正常工作，但是过电流造成的冲击电流会损坏电动机，所产生的瞬时电磁大转矩会损坏机械传动部件，因此要及时切断电源。过电流保护常用过电流继电器实现。将过电流继电器线圈串接在被保护线路中，当电流达到其整定值，过电流继电器动作，其常闭触头串接在接触器线圈所在的支路中，使接触器线圈断电，再通过主电路中接触器的主触头断开，使电动机电源及时切断。 3. 过载保护过载是指电动机运行电流超过其额定电流但小于1.5倍额定电流的运行状态，此运行状态在过电流运行状态范围内。若电动机长期过载运行，其绕组温升将超过允许值而绝缘老化或损坏。过载保护要求不受电动机短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作，通常采用热继电器作过载保护元件。当6倍以上额定电流通过热继电器时，需经5s后才动作，可能在热继电器动作前，热继电器的加热元件已烧坏，所以在使用热继电器作过载保护时，必须同时装有熔断器或低压断路器等短路保护装置。 1）失压保护电动机正常运转时如因为电源电压突然消失，电动机将停转。一旦电源电压恢复正常，有可能自行起动，从而造成机械设备损坏，甚至造成人身事故。失压保护是为防止电压恢复时电动机自行起动或电器元件自行投入工作而设置的保护环节。采用接触器和按钮控制的起动、停止控制线路就具有失压保护作用。因为当电源电压突然消失时，接触器线圈就会断电而自动释放，从而切断电动机电源。当电源电压恢复时，由于接触

剩余电流保护装置的常见故障

剩余电流保护装置的常见故障 1剩余电流保护装置的一般故障跳闸 1.1电源侧、分支线线路故障跳闸剩余电流保护装置受雷击感应过电压的影响，造成故障跳闸。低压电网中，线路绝缘子受外力撞击绝缘受损，使泄漏电流增大，引起电源侧或分支线的剩余电流保护装置跳闸。在台风和雷雨季节，低压电网架空线断线落地，造成单相接地故障，故障电流使电源侧或分支线的剩余电流断路器跳闸。电气线路或电气设备，由于长期超负荷运行，使绝缘下降，当电气回路中的剩余电流值，大于动作电流值时，会引起剩余电流断路器跳闸。电气线路的中性（N）线受损，绝缘水平降低，形成了不平衡电流的分流，也会使电源侧保护装置跳闸。 1.2产品制造质量引起的故障

剩余电流保护装置的电流互感器制造过程中的平衡特性、过载特性和温度特性较差，受到外界杂散磁场影响，和自身电气线路中大功率电动机起动的影响，发生动作跳闸。受温度、湿度影响引起的误动，在每年夏季的高温季节，温度超过+35℃时，剩余电流保护装置经常出现间隙性跳闸，由于保护装置质量差，电子线路受温度影响引起的动作跳闸。当配电变压器有两条以上分支线路，操作其中一台剩余电流保护装置试验按钮，或其中一条被保护线路发生接地故障时，会引起另一条线路的剩余电流保护装置动作，这是保护装置自身抗干扰性能力较差，引起的动作跳闸。对于三相电源只接两相负荷，如弧焊变压器、大功率的电焊机，起动电流比较大，当剩余电流互感器的平衡特性较差时，可会引起剩余电流保护装置频繁跳闸。 1.3选型不当而引起的动作跳闸 1.3.1电源侧或分支线剩余电流保护装置选型错误

电源侧或分支线由于选用了无延时（一般型）的剩余电流断路器，会引起动作。在电源侧或分支线安装的剩余电流保护装置，是作为间接接触电击保护。为此应选用低灵敏度，延时（S）型或动作特性可调剩余电流保护装置，避免在单相大电流电器起动、早晚用电高峰时，因电流过大，引起电源侧或分支线剩余电流保护装置的误动作。 1.3.2分级保护选型错误电气线路上采用剩余电流保护装置作分级保护时，由于末端保护和电源侧或分支线保护装置的动作电流和动作时间不匹配，如上下级保护的动作时间差小于0.2s、下一级保护装置的动作电流值深入到上一级保护装置，因此造成在电气线路的末端发生故障时，电源侧、分支线或末级剩余电流保护装置同时动作。 1.3.3额定剩余动作电流选择不当电源侧或分支线剩余电流保护装置的额定剩余动作电流值选择不当，对被保护线路的剩余电流没进行测量，一般额定剩余动作电流值选择过小，在高峰负荷时，剩余电流超过额定剩余电

电池如何进行充放电测试

随着信息化、自动化发展趋势所有的设备、系统运行都是以一种不间断的模式在开展，那么不间断供电就是最基础的运行环境保障，蓄电池作为一种最常用的备用电源其作用就显得尤为重要。那么如何使蓄电池随时保持良好的工作状态呢？我们就需要对电池的可备用时间、电池容量进行检测并根据电池系统的维护规程对电池组进行充放电测试，本文将主要介绍NSAT-9000蓄电池充放电自动测试系统。一．系统概述 NSAT-9000电池充放电测试系统专门用于各种二次电池的性能测试，通过对单体电池的电压、内阻、温度等参数的实时监测，实现系统对单体电池的过压、欠压、过流、超温保护的均衡充放电。 NSAT-9000电池充放电测试系统由工业电脑、可编程直流电源、可编程直流电子负载、交流电阻测试仪、数据采集箱等设备搭配专业的电池测试软件所组成。系统突破了单一测试的局限性，提供专业的测试步骤，帮助用户大幅度的提高了测试效率。借助系统软件可对系统内各个设备进行同步远程控制。 ●软件界面操作简单，功能一目了然 ●模块化的设计，提供了最大化的拓展性 ●高精度高速率测量电压、电流、内阻等参数

●丰富的工步编辑功能可实现各种工况下电池的充放电测试●多种截止条件最大限度模拟真实情况 ●安全的测试数据管理，强大的数据搜索功能 ●快速的数据分析形成完善的报表，显示多种曲线图二、系统功能介绍基于硬件 NSAT-9000电池充放电测试系统所使用硬件如下： 1.可编程直流电源图1可编程直流电源 2.可编程直流电子负载图2可编程直流电子负载 3.交流电阻测试仪

图3交流电阻测试仪 4.数据采集箱图4数据采集箱系统图示 NSAT9000电池充放电测试系统由工业电脑、可编程直流电源、可编程直流电子负载、交流电阻测试仪、数据采集箱等设备搭配专业的电池测试软件所组成。图5硬件与电脑的连接拓扑图

短路电流、漏电保护及其区别

什么是短路保护短路保护是在电路发生故障，比如不经过负载，导线的电阻几乎可以忽略不计，因此瞬间产生的极大的电流提供切断电源，防止设备损坏和造成事故。短路保护是指在电气线路发生短路故障后能保证迅速、可靠地将电源切断，以避免电气设备受到短路电流的冲击而造成损坏的保护。一般情况下短路保护器件应安装在愈靠近供电电源端愈好，通常安装在电源开关的下面，这样不仅可以扩大短路保护的范围，而且，可以起到电气线路与电源的隔离作用，更加便于安装和维修。对于一些有短路保护要求的设备，其短路保护器件，应安装在靠近被保护设备处。断路器的短路保护是指相间、相零、相地等电流徒然增大很多的一种保护。漏电保护对非接地短路不起作用。什么是漏电保护漏电保护是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。漏电保护装置又称为剩余电流保护装置（ResidualCurrentOperatedProtectiveDevice，缩写RCD）。漏电保护装置是一种低压安全保护电器，主要用于单相电击保护，也用于防止由漏电引起的火灾，还可用于检测和切断各种一相接地故障。漏电保护装置的功能是提供间接接触电击保护，而额定漏电动作电流不大于30mA的漏电保护装置，在其他保护措施失效时，也可作为直接接触电击的补充保护，但不能作为基本的保护措施。实践证明，漏电保护装置和其他电气安全技术措施配合使用，在防止电气事故方面有显著

的作用。本节就漏电保护装置的原理及应用进行介绍。漏电保护是一种重要的电气安全保护装置，除要了解漏电保护装置的工作原理外，还要重点掌握漏电保护装置的应用场所，选用和安装要求，在安装应保证所有的工作机线都穿过漏电保护装置，保护零线不能接入漏电保护装置。对于漏电保护器误动作和振动作的原因和防止措施，也应该掌握。漏电保护是利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。漏电保护装置又称为剩余电流保护装（ResidualCurrentOperatedProtectiveDevice，缩写RCD）。漏电保护装置是一种低压安全保护电器，其作用有：（1）用于防止由漏电引起的单相电击事故；（2）用于防止由漏电引起的火灾和设备烧毁事故；（3）用于检测和切断各种一相接地故障；（4）有的漏电保护装置还可用于过载、过压、欠压和缺相保护。漏电保护原理简单说来就是单相漏保：火线流向零线，那么火线电流便等于零线电流，当火线漏电时，有一部分电流通过火线漏电流向了大地，那么这时火线的电流便不等于零线电流，当这个误差大于漏保的动作值时，漏保就跳闸了。3相漏保：漏电保护器有一根地线接在用电器上，当电器出现漏电时，漏电流就会顺着地线流向漏电保护器，那么漏电保护器检测到这个电流的大小，超过漏保动作值，就跳闸。漏电保护和短路保护有什么区别

电池充放电原理,及如何选择电池充放电测试仪

锂离子脱嵌和充放电原理从微观世界（原子级）来观察电池正负极的结构，各极活性物质的结晶结构为层叠状，这种结构使锂离子的嵌入（脱嵌）变得容易。锂离子在分子间作用力的作用下为固定状态。当对正负极施加电场时，锂离子只需要较低的能量就能发生迁移，进行嵌入。锂离子电池充放电的机制也可以用图1 来说明。图中方程式中的正极活性物质为锰酸锂。图1 放电时电极周围的变化图1 是放电时锂离子嵌入和迁移的示意图。在负极，碳层之间存在锂离子，负极比正极的能量高。外部存在负载时，负极的锂离子释放电子，向能量低的正极迁移。从负极脱嵌的锂离子，通过电解液和隔膜小孔向正极迁移，嵌入层状结构的正极活性物质中。同时，电子被接收，锂离子被固定而变得稳定。如果过放电，锂离子过多地聚集在正极，会使内阻增大，电池发热，导致急剧劣化。从图1 中可见，负载电流（电池容量）几乎是由可移动的锂离子数量决定的。电子从集流体活性物质中穿过，到达外部端子。正极的集流体为铝，负极的集流体为铜。这样做的理由是：在正负极各自的电势下，铝和铜是不会被锂离子

掺杂（渗透）的金属。充电时电极周围的变化图2 显示了充电时锂离子的嵌入和迁移过程。图2 充电时，外部电压施加在外部端子上，强制产生与放电反应相反的反应。由此，正极的锂离子释放电子，在电场作用下通过电解液迁移到负极，嵌入负极的活性物质内部。同时，电子被接收，锂离子被负极活性物质固定。锂离子在电解液中快速迁移，在负极表面减速，在负极活性物质内部非常缓慢地扩散。这与汽车离开高速公路，进入普通公路，然后驶入自家附近街道的过程相似。充电时，锂离子在负极表面呈现拥堵状态。充电时电池在劣化作为电解液的有机溶剂在正极分解，在负极表面与锂离子发生反应，形成固体电解质界面膜（SEI）。因此，迁移的锂离子数量减少，导致电池容量下降。充电时，在负极表面刻意制造这个让化学反应容易发生的状态。这与后面讲到的电池劣化相关内容也有关联。另外，过充电使锂离子在负极过多聚集，内阻

放电保护球隙说明书

放电保护球隙说明书由于输入输出端子、测试柱等均有可能带电压，在插拔测试线、电源插座时，会产生电火花，小心电击，避免触电危险，注意人身安全！安全要求请阅读下列安全注意事项，以免人身伤害，为了避免可能发生的危险，只可在规定的范围内使用。只有合格的技术人员才可执行维修。 —防止火灾或人身伤害使用适当的电源线。只可使用专用并且符合规格的电源线。正确地连接和断开。当测试导线与带电端子连接时，请勿随意连接或断开测试导线。注意所有终端的额定值。为了防止火灾或电击危险，请注意所有额定值和标记。在进行连接之前，请阅读使用说明书，以便进一步了解有关额定值的信息。使用适当的保险丝。只可使用符合规定类型和额定值的保险丝。请勿在潮湿环境下操作。请勿在易爆环境中操作。

－安全术语警告：警告字句指出可能造成人身伤亡的状况或做法。目录一、主要特点----------------------------５二、技术指标----------------------------５三、注意事项----------------------------６一．主要特点放电球隙测压器，是一对直径相同的球型电极，当其与高压试验变压器，控制台，调压器，水电阻等组成成套测试设备后，可在工频高压试验时用于高压测量及保护被试物品之用。高压成套设备成套试验设备（包括高压试验变压器，控制台，调压器，以及球隙器，水电阻和被试物）装配连结示意图。二．技术指标

1．放电球隙测压器（水平式）其结构有：活动底座，绝缘支管，铜球，调节轴，坚固螺钉，微调轴（标尺），微调轮，水电阻等主要部件组成。 2．球隙器的应用：在做试验时将球隙器和试品并联，球隙器本身串有每伏1欧的保护电阻，先将球隙调整在60％试验电压（球隙 = 0.289t +273 式中：b-表示大气压力 mba r t- -表示摄氏度℃ δ= t b ++27320273.760 =0.386t b +273 上式中b 为以毫米水银柱表示的大气压力，t 表示摄氏温度空气

控制器短路保护时间的计算方法

电动车控制器短路保护时间的计算方法议题内容：电动车无刷电机控制器短路的工作模型，控制器在短路时MOSFET的工作状态。计算MOSFET瞬态温升的计算公式，设定短路保护时间的原则。解决方案：温升公式：Tj = Tc + P × Rth(jc) 根据单脉冲的热阻系数确定允许的短路时间，工作温度越高短路保护时间就应该越短 1 短路模型及分析短路模型如图1所示，其中仅画出了功率输出级的A、B两相（共三相）。Q1和Q3为A相MOSFET，Q2和Q4为B相MOSFET，所有功率MOSFET均为AOT430。L1为电机线圈，Rs为电流检测电阻。当控制器工作时，如电机短路，则会形成如图1中所示的流经Q2，Q3的短路电流，其电流值很大，达几百安培，MOSFET的瞬态温升很大，这种情况下应及时保护，否则会使MOSFET结点温度过高而使MOSFET损坏。短路时Q3电压和电流波形如图2所示。图2a中的MOSFET能承受45us的大电流短路，而图2b 中的MOSFET不能承受45us的大电流短路，当脉冲45us关断后，Vds回升，由于温度过高，仅经过10us的时间MOSFET便短路，Vds迅速下降,短路电流迅速上升。由图2我们可以看出短路时峰值电流达500A，这是由于短路时MOSFET直接将电源正负极短路，回路阻抗是导线，PCB走线及MOSFET的Rds（on）之和，其数值很小，一般为几十毫欧至几百毫欧。

2 计算合理的保护时间在实际应用中，不同设计的控制器，其回路电感和电阻存在一定的差别以及短路时的电源电压不同，导致控制器三相输出线短路时的短路电流各不相同，所以设计者应跟据自己的实际电路和使用条件设计合理的保护时间。短路保护时间计算步骤： 2．1 计算MOSFET短路时允许的瞬态温升因为控制器有可能是在正常工作时突然短路，所以我们的设计应是基于正常工作时的温度来计算允许的瞬态温升。MOSFET的结点温度可由下式计算： Tj = Tc + P × Rth(jc) 其中： Tc：MOSFET表面温度 Tj：MOSFET结点温度 Rth（jc）：结点至表面的热阻，可从元器件Date sheet中查得。理论上MOSFET的结点温度不能超过175℃，所以电机相线短路时MOSFET允许的温升为：Trising = Tjmax - Tj = 175-109 = 66℃。 2．2 根据瞬态温升和单脉冲功率计算允许的单脉冲时的热阻由图2可知，短路时MOSFET耗散的功率约为： P = Vds × I = 25 × 400 = 10000W 脉冲的功率也可以通过将图二测得波形存为EXCEL格式的数据，然后通过EXCEL进行积分，从而得到比较精确的脉冲功率数据。对于MOSFET温升计算有如下公式： Trising = P × Zθjc × Rθjc 其中： Rθjc------结点至表面的热阻，可从元器件Date sheet中查得。 Zθjc------热阻系数 Zθjc = Trising ÷（P × Rθjc） Zθjc = 66 ÷（10000 × 0.45）= 0.015 2．3 根据单脉冲的热阻系数确定允许的短路时间由图3最下面一条曲线（单脉冲）可知，对于单脉冲来说，要想获得0.015的热阻系数，其脉冲宽度不能大于20us。

蓄电池在线充放电测试系统操作流程

?技术介绍在所有信息化、自动化程度不断提高的运行设备、运行网络系统中,不间断供电是一个最基础的保障.而无论是交流还是直流的不间断供电系统，蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。平时蓄电池处于浮充备用状态，一旦交流电失电或其它事故状态下，蓄电池则成为负荷的唯一能源供给者。我们知道,蓄电池除了正常的使用寿命周期外，由于蓄电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。为了检验蓄电池组的可备用时间及实际容量，保证系统的正常运行，根据电源系统的维护规程,需要定期或按需适时的对蓄电池组进行容量的核对性放电测试,以早期发现个别的失效或接近失效的单体电池予以更换,保证整组电池的有效性;或者对整组电池的预期寿命作出评估. ?操作优势本次测试可在蓄电池在线状态下,作为放电负载,通过连续调控放电电流，实现设定值的恒流放电。在放电时，当蓄电组端电压或单体电压,跌至设定下限值、或设定的放电时间到、或设定的放电容量到,仪器自动停止放电,并记录下所有有价值的、连续的过程实时数据. ?适用范围本试验可使用于24V、48V、72V、110V、220V、480V、600V等系列的蓄电池组。

?蓄电池测量原理由于蓄电池电化学反应的复杂性，以及各种材料、结构、制造工艺及使用环境的不同，致使不同厂家蓄电池的特性存在较大差异，即使同一厂家生产的蓄电池,其单体特性也会有一定的离散性.迄今为止，世界上尚没有一种简单有效的方法能够对电池性能进行快速准确的判定。蓄电池性能的检测和失效预测，仍是一个很复杂的电化学测量难题。曾在电力、通信、金融、交通等行业中大量使用的固定式隔酸防爆铅酸蓄电池，可通过测量端电压、查看电解液密度、液位、温度等了解电池状态。然而，阀控式铅酸蓄电池的密封、贫液式设计，使得我们很难掌握其健康状况，隔酸防爆蓄电池的检测维护手段已不再适用于阀控式蓄电池，这正是当前蓄电池运行管理的缺憾和难点。目前，常用的检测方法为平时测量电池的端电压和每年进行核对性放电容量测试。我们认为： 1、蓄电池浮充状态下的端电压与容量无对应关系.

实验1 空气间隙放电

实验一空气间隙放电实验目的高压试验的全过程，体会升压、闪络、跳闸、降压的全过程。高压试验变压器的接线与操作。直流高压发生器与试品的接线与操作。了解交直流在不同间隙与电极结构情况下，均匀电场和极不均匀电场的击穿电压，以及交直流在强垂直分量电场下的滑闪放电电压。实验原理 1稍不均匀电场的放电均匀电场中，由于各点电场强度都是一样的,当施加稳态电压(直流、工频交流），电场强度达到空气的击穿强度时，间隙就击穿了。但日常很难见到均匀电场。对于稍不均匀的电场,日常见得很多。如球-球间隙，球－板间隙等,以球—球间隙为例,当间隙距离小于１/4D时，其电场基本为均匀电场，当D/４≤Ｓ≤Ｄ/2 时,其电场为稍不均匀电场。均匀电场的放电电压也可用公式计算,公式为（单位为ｋV): —空气相对密度-间隙距离cm ２不均匀电场的放电不均匀电场的差别就在于空气间隙内,各点的电场强度不均匀，在电力线比较集中的电极附近,电场强度最大，而电力线疏的地方，电场强度很小,如棒—棒间隙，是一对称的不均匀电场，在电极的尖端处电力线最集中,电场强度也最大。当加上高压后,会在电极附近产生空气的局部放电——电晕放电,电压再加高时，电晕放电更加强烈，致使间隙内发生刷状放电,而后就击穿了(电弧放电）。如棒-板间隙，在尖电极附近电场强度最大,加上高压后，电极附近先产生电晕

放电,而板上的电力线很疏,不会产生电晕。当电压足够高时，棒极也将产生刷状、火花放电，最后导致电弧放电(击穿）。 3滑闪放电具有强垂直分量的表面会出现明显的滑闪放电。 4极性效应在直流电压作用下，极性对放电电压有很大影响。这是因为正流注发展所需的平均电场与负流注发展所需的平均电场不同,因此在正负直流电压作用下有明显的极性效应。实验设备：调压器、试验变压器、放电球隙电路图交流放电实验步骤准备 0.放电杆放电

一个高可靠性的短路保护电路设计及其应用

一个高可靠性的短路保护电路设计及其应用电子设计工程作者：罗志聪黄世震一个高可靠性的线性稳压器通常需要有限流保护电路，以防止因负载短路或者过载对稳压器造成永久性的损坏。限流保护通常有限流和折返式限流2种类型。前者是指将输出电流限定在最大值，该方法最大缺点是稳压器内部损失的功耗很大，而后者是指在降低输出电压的同时也降低了输出电流，其最大优点是当过流情况发生时，消耗在功率管能量相对较小，但在负载短路时，大多数折返式限流型保护电路也没有彻底关断稳压器，依然有电流流过，进而使功率MOS管消耗能量，加快器件的老化。针对上述情况，在限流型保护电路的基础上，设计改进了一个短路保护电路，确保短路情况下，关断功率MOS管。本文分别定性和定量地分析了这种短路保护电路的工作过程和原理，同时给出基于TSMCO．18μm CMOS工艺的Spectra仿真结果。 1 短路保护电路的工作原理高可靠性短路保护电路的实现电路如图1所示，其中VMP是线性稳压器的功率MOS管，R1、R2为稳压器的反馈电阻；VMO和VMP管是电流

镜电路，VMO管以一定的比例复制功率管的电流，通过电阻R4转化为检测电压；晶体管VM1完成电平移位功能，最后接入由VM8～VM12等MOS管组成的比较器的正输入端(Vinp)，比较器的负输入端(Vinm)与输出端(0UT)相连；VM13、VM14组成二极管连接形式为负载的共源级放大电路；VM14和VMp1构成电流镜电路；晶体管VMp1完成对功率管VMP的开关控制，正常工作时，VMp1的栅级电位(Vcon)为高电平，不会影响系统的正常工作，短路发生时，Vcon将为低电平，使功率管关断。 1．1 工作原理的定性分析当短路发生时，比较器的负输入端电位(Vinm)为0 V；同时VM1管将导通，因此比较器的正输入端电位大于0 V，最终比较器的输出节点电位(Vcom)为高电平，在MOS管VM13、VM14作用下，控制信号Vcon 将为低电平，最终VMP管的栅极电压将升高，进而关断P功率管，实

继电保护装置

继电保护装置当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。继电保护装置的任务 ①、监视电力系统的正常运行，当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响。当系统和设备发生的故障足以损坏设备或危及电网安全时，继电保护装置能最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响。（如：单相接地、变压器轻、重瓦斯信号、变压器温升过高等）。 ②、反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号，提示值班员迅速采取措施，使之尽快恢复正常，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。 ③、实现电力系统的自动化和远程操作，以及工业生产的自动控制。如：自动重合闸、备用电源自动投入、遥控、遥测等。继电保护装置的基本要求继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。 A、动作选择性---指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。上、下级电网（包括同级）继电保护之间的整定，应遵循逐级配合的原则，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。切断系统中的故障部分，而其它非故障部分仍然继续供电。 B、动作速动性---指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定

GDCF-220V-30A智能蓄电池充放电综合测试仪说明书

尊敬的用户：感谢您购买本公司GDCF-220V/30A智能蓄电池充放电综合测试仪。在您初次使用该产品前，请您详细地阅读本使用说明书，将可帮助您熟练地使用本仪器。我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，如果您有不清楚之处，请与公司售后服务部联络，我们会尽快给您答复。注意事项 ●使用产品时，请按说明书规范操作 ●未经允许，请勿开启仪器，这会影响产品的保修。自行拆卸厂方概不负责。 ●存放保管本仪器时，应注意环境温度和湿度，放在干燥通风的地方为宜，要防尘、防潮、防震、防酸碱及腐蚀气体。 ●仪器运输时应避免雨水浸蚀,严防碰撞和坠落。本手册内容如有更改，恕不通告。

目录一、设备特点 (3) 二、基本工作原理 (7) 三、使用与操作说明 (8) 四、测试条件 (9) 五、操作界面说明 (11) 六、上位机软件 (18) 七、常见故障及排查方法 (22) 八、生命周期 (23)

GDCF-220V/30A 智能蓄电池充放电综合测试仪一、设备特点在所有信息化、自动化程度不断提高的运行设备、运行网络系统中,不间断供电是一个最基础的保障.而无论是交流还是直流的不间断供电系统，蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用。平时蓄电池处于浮充备用状态，一旦交流电失电或其它事故状态下，蓄电池则成为负荷的唯一能源供给者。我们知道,蓄电池除了正常的使用寿命周期外，由于蓄电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。为了检验蓄电池组的可备用时间及实际容量，保证系统的正常运行，根据电源系统的维护规程,需要定期或按需适时的对蓄电池组进行容量的核对性放电测试,以早期发现个别的失效或接近失效的单体电池予以更换,保证整组电池的有效性;或者对整组电池的预期寿命作出评估。我司经多年研制，以其专有技术，开发成功系列化的、智能化程度和精度极高的蓄电池组容量测试仪。本测试仪可在蓄电池离线状态下,作为放电负载,通过连续调控放电电流，实现设定值的恒流放电。在放电时，当蓄电组端电压或单体电压,跌至设定下限值、或设定的放电时间到、或设定的放电容量到,仪器自动停止放电,并记录下所有有价值的、连续的过程实时数据。本测试仪系统对单体电池的电压监测信息,采用无线中继接入,简单、安全、精确。

低压电网短路保护装置的整定细则

煤矿井下煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则第一章一般规定第一节短路电流的计算方法第 1 条选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，可按公式(1)计算：式中I d(2)――两相短路电流，A; 刀R刀X——短路回路内一相电阻、电抗值的总和，Q; X X --- 根据三相短路容量计算的系统电抗值，Q; R 1、X 1 ---- 高压电缆的电阻、电抗值，Q; K b――矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V,二次电压为400、690、1200V时，变比依次为15、8.7、5;当一次电压为3000V,二次电压为400V 时，变压比为7.5；R b、X b ---- 矿用变压器的电阻、电抗值，Q; R 2、X 2 ---- 低压电缆的电阻、电抗值，Q;

e――变压器二次侧的额定电压，对于380V网路，U e以400V计算；对于660V网路，U e以1200V计算；对于127V网路，U e以133V计算。利用公式（1）计算两相短路电流时，不考虑短路电流周期分量的衰减，短路回路的接触电阻和弧电阻也忽略不计。若需计算三相短路电流值，可按公式（2）计算： I d（3）=1.15I d（2）（2）式中I d（3）――三相短路电流，A。第 2 条两相短路电流还可以利用计算图（或表）查出。此时可根据变压器的容量、短路点至变压器的电缆换算长度及系统电抗、高压电缆的折算长度，从图或表中查出。电缆的换算长度可根据的电缆的截面、实际长度，从表中直接查到，也可以用公式（3）计算得出。LH=K 1L 1+K 2L 2+……+K

n+L x+K gL g 式中LH电缆总的换算长度，m; K 1、K 2……K n 换算系数，各种截面电缆的换算系数，可从表中查得；L 1、L 2……L n――各段电缆的实际长度，m; L x 系统电抗的换算长度，m; K g 6KV电缆折算至低压侧的换算系数； L g――6KV电缆的实际长度，m。电缆的换算长度，是根据阻抗相等的原则将不同截面和长度的高、低压电缆换算到标准截面的长度，在380V、660V、1140V系统中，以50mm2作为标准截面；在127V系统中，以4mm2作为标准截面。第二节短路保护装置

小电流接地保护装置介绍

SML系列小电流接地保护装置分散式SML（CO）型设计使用手册三信电气有限责任公司 SANXIN ELECTRICAL CO.，LTD 公司电话：0317-******* 130********

目录一、功能和特点 (1) 二、技术参数…………………………………… 1∽2 三、基本操作…………………………………… 3∽8 四、通讯规约…………………………………… 8∽9 五、安装及接线………………………………… 9∽11 六、附录1 (11) 七、装置组屏、设计及接线图 (12)

一、功能和特点 SML(CO)型小电流单相接地选线保护装置是分散式结构的新型产品，其主要功能和特点如下： ·安装及维护非常方便：可就地安装，无需铺设大量电缆，零序电流互感器的极性易于处理。 ·判线准确：多CPU并行运算方式，全数字化处理技术的使用，高可靠性和高抗干扰能力的设计，使其对人工接地﹑间歇性接地﹑弧光接地﹑伴随铁磁谐振接地均能判线准确。且系统发生谐振，装置不误动作。 ·速度快：0.5秒时间内可判断10次结果。 ·灵敏度高：二次側零序电流分辨率为1mA。 ·适用范围宽：判线不受出线回路多少，系统运行方式，系统接地情况及中性点状态（中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经电阻接地）的影响。 ·带方向：可区分母线和出线。 ·继电保护配合简单：判线时间、跳闸时间、跳母联分段时间均可编程设定，用户可以根据系统实际情况，继电保护的时序配合要求，合理选择。 ·跳闸方式可选：脉冲式、常开或常闭式。 ·多种报警功能：发生单相接地时，蜂鸣器报警、中央信号输出点亮光字牌报警，掉电以及故障自诊断报警。 ·复归重判功能：发生单相接地时，可人工复归重判，接地解除自动复归。 ·通讯功能：具有RS232、RS485两种硬件接口，和上位机可实现点对点主报式、主从式通讯。 ·信息储存功能强大：可储存最近接地的640条接地信息。每条接地信息包括线路编号、接地日期、时间、解除时间。直接查阅，掉电不丢失。接地信息须密码清除，防止误操作将信息丢失，同时也避免了以往微打易出故障、换纸及小纸条不便保存等诸多不便。二、技术参数 1、装置构成及型号 ·整套装置由中央宏控器SMLC和目标微控器SMLO两部分通过级联总线电缆连接而成。

高电压技术复习题

第一章 1、空气主要由氮和氧组成，其中氧分子的电离电位较低，为12.5V。（1）若由电子碰撞使其电离，求电子的最小速度；（2）若由光子碰撞使其电离，求光子的最大波长，它属于那种性质的射线？（3）若由气体分子自身的平均动能产生热电离，求气体的最低温度。 2、试论述气体放电过程的α、γ系数。 3、什么叫帕邢（巴申）定律？在何种情况下气体放电不遵循巴申定律？ 4、均匀电场和极不均匀电场气隙放电机理、放电过程和放电现象有何不同？ 5、长间隙放电与短间隙放电的本质区别在哪里？试解释长空气间隙的平均击穿场强远低于短间隙的原由，形成先导过程的条件是什么？第二章 1、气隙的伏秒特性是怎样绘制的？研究气隙的伏秒特性有何实用意义？ 2、试说明在雷电冲击电压作用下，导线对平行平板气隙（S/D>10）和球－球气隙（S/D<0.5）的伏秒特性形状有何不同，并解释其原因。 3、试解释50％击穿电压。 4、标准大气条件下，下列气隙的击穿场强约为多少（气隙距离不超过２m，电压均为峰值计）？ 5、为什么压缩气体的电气强度远较常压下的气体为高？又为什么当大气的湿度增大时，空气间隙的击穿电压增高。 6、某110kv电气设备如用于平原地区，其外绝缘应通过的工频试验电压有效值为240kv，如用于海拔4000m地区，而试验单位位于平原地带，问该电气设备的外绝缘应通过多大的工频试验电压值？ 7、为提高棒－板间隙的击穿电压，分别采取了以下五种措施，试讨论这些措施的有效性？为什么？（1）增大气压；（2）在适当位置设置极间障；（3）抽真空；（4）充4.5大气压的SF6气体；（5）将板极的尺寸增大。 8、一般在封闭组合电器中充SF6气体的原因是什么？与空气比较，SF6的绝缘特性如何？ 9、为什么SF6气体绝缘大多数只在均匀电场和稍不均匀电场下应用？最经济适宜的气压范围约为多少，采用更高气压时，应注意哪些问题？

用球隙测量冲击电压的特点

球隙不仅可以测量交流电压和直流电压，也可以用来测量冲击电压。测量交直流电压时的许多规定，仍可用于冲击测量。冲击电压测量标准中规定，在测量标准全波和波尾截断的标准波时，峰值电压的不确定度不应大于±3%，球隙是能满足此点要求的。一般间隙的冲击放电电压高于交流和直流的放电电压，冲击比大于1。因为球隙是个稍不均匀电场，它的伏一时特性大体上是条水平线，冲击比等于1。所以球隙的冲击放电电压和交直流放电电压可以并列一张表中。但表中所列的是50%放电电压值，即是造成铜球隙50%放电概率的期望电压值。雷电冲击波和操作冲击波都可用球隙测量电压，并可在同一表中查得。测量交直流电压时球隙必须串有很大阻值的保护电阻来保护球面和防止振荡，冲击放电时间很短，不需要保护球面，而且放电前经过球隙的电容电流较大，如串接电阻过大，会影响测量结果。但也不能不串接电阻，因为电阻可用来降低电压截断速度。否则在电压截断时，在试品上可能会引起不希望的电压。另一个目的是此电阻可用来消除大直径球的球隙回路中的振荡，这种振荡可能在球隙间引起比试品上更高的回路中的振荡，这种振荡可能在球隙间引起比试品上更高的电压。对于较小直径的球，这一现象通常是不重要的。标准规定串联电阻的阻值不应超过500 Ω，为了避免造成振荡，电电阻器应是低电感的，其电感量应不超过30 μH。球隙放电的分散性较小，不过在冲击电压下，一般仍要经过2～3次预放电以后，放电才逐渐趋向稳定值。所谓稳定值仍是在一个较小范围内的分散值，所以球隙采用50%放电电压值来测量冲击电压。常采用多极法来确定50%放电电压值。根据情况可以固定电压，逐级调整球隙距离；也可以固定球隙，逐级调节施加的电压值。通常是由小值往大值调节。

_800kV特高压直流输电系统阀厅空气间隙操作冲击放电特性_姬大潜

第40卷第6期：1864-1869 高电压技术V ol.40, No.6: 1864-1869 2014年6月30日High V oltage Engineering June 30, 2014 DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.2014.06.035 ±800 kV特高压直流输电系统阀厅空气间隙操作冲击放电特性姬大潜1，刘泽洪2，张进2，廖蔚明3，魏杰3 （1.北京电力经济技术研究院，北京100055；2.国家电网公司，北京100031； 3.中国电力科学研究院，北京100192）摘要：为准确获得特高压直流输电系统阀厅内部典型空气间隙放电特性，以进一步指导阀厅设计和优化，针对阀厅内部典型空气间隙开展操作冲击放电试验，采用升降法获得不同空气间隙距离d对应的50%操作冲击放电电压U50，并拟合出相应的U50与d的幂指数曲线，分析了阀厅内部典型空气间隙操作冲击放电特性。同时，在试验过程中改变了均压球的直径并增加了模拟墙，完成了其对放电电压影响的对比试验。结果表明：操作冲击电压随空气间隙距离的增大而不断增加，增大电极曲率半径可以显著提高耐受操作冲击的能力；由不同电极构成的空气间隙耐受操作冲击的能力差异主要体现为放电特性曲线的增加率不同；对于同一种空气间隙，正向操作冲击电压施加在不同电极上会造成放电特性不同；对于更高电压等级的特高压直流输电工程，可以使用更大曲率半径的电极来提高其耐受操作冲击的能力。关键词：特高压直流输电系统；阀厅；典型空气间隙；操作冲击；放电试验；放电曲线 Switching Impulse Characteristics for Air Gap of Valve Hall in ±800 kV Ultra High Voltage DC Transmission System JI Daqian1, LIU Zehong2, ZHANG Jin2, LIAO Weiming3, WEI Jie3 (1. Beijing Electric Power Economic Research Institute, Beijing 100055, China; 2. State Grid Corporation of China, Beijing 100031, China; 3. China Electric Power Research Institute, Beijing 100192, China) Abstract：To guide the design and optimization of valve halls in ultra high voltage DC(UHVDC) transmission system, we studied the discharge characteristics of typical air gap in valve hall through experiments of switching impulse test. Using typical air gaps and the up-and-down method, we obtained the relationship between the gap length d and the voltage of 50% probability breakdown U50, and hence fitted the power exponent function curve of U50 to d so as to analyze the switching-impulse discharge characteristics. By installing an additional simulated wall, we put forward contrast tests to obtain the influence of electrode diameter on the discharge voltage. The results show that, operation impulse voltage in-creases with the gap length. Enlarging the radius of curvature of the electrode can significantly improve the tolerance capability of switching impulses. The air gaps made of different electrodes have different tolerance capabilities, which are mainly reflected in the different discharge curve slopes. For one type of air gap, its discharge characteristics are also dif-ferent on different electrodes with positive switching impulses applied. Therefore, in UHVDC projects, increasing the radius of electrodes is an effective way to improve their tolerance of switching impulses. Key words：ultra high voltage DC transmission system; valve hall, typical air gap; switching impulse; discharge test; discharge curve 0引言特高压直流输电工程中，阀厅是换流站内十分重要的一部分[1-2]，换流站中很多重要设备都完全或部分处于阀厅中，例如，换流阀、换流变压器阀侧套管、穿墙套管和各种连接管母及金具。总体而言，阀厅内部是一个具有复杂空气间隙、多电压等级的封闭空间。阀厅内部的空气间隙长度是由直流系统运行时正常和故障情况下产生的操作过电压以及设备的3维尺寸决定的。随着±1 100 kV特高压直流输电电压等级的提出，空气间隙的操作冲击放电特性可能趋于饱和，阀厅的3维尺寸可能会达到一个