高电压技术实验教学.pptxVIP

会计学;实验一 绝缘电阻和泄漏电流的测量 ;1.测量绝缘电阻与吸收比的工作原理; 在工程应用上，把介质处在吸收过程时的U/i也称为绝缘电阻R ;定义吸收比K： 加压60秒时的绝缘电阻与15秒时绝缘绝缘电阻之比值 定义极化指数P： 为加压10分钟时的绝缘电阻与1分钟时电阻之比值; 绝缘状态的判定： 若绝缘内部有集中性导电通道，或绝缘严重受潮，则电阻R1 、R2会显著降低，泄漏电流大大增加，时间常数τ大为减小，吸收电流迅速衰减。即使绝缘部分受潮，只要R1与R2中的一个数值降低，τ值也会大为减小，吸收电流仍会迅速衰减，仍可造成吸收比K（及极化指数P，下同）的下降。当K＝1或接近于1，则设备基本丧失绝缘能力。;2.测量绝缘电阻与吸收比的方法; 例：用兆欧表测量电缆绝缘电阻;测量绝缘电阻能发现的缺陷： 总体绝缘质量欠佳 绝缘受潮 两极间有贯穿性的导电通道 绝缘表面情况不良 测量绝缘电阻不能发现的缺陷： 绝缘中的局部缺陷 绝缘的老化;测量绝缘电阻注意事项： 试验前后将试品接地放电 高压测试连线架空 测吸收比和极化指数时，应待电源电压稳定后再接入试品 防止试品向兆欧表反向放电 绕组的影响 绝缘电阻与温度的关系;微安表直读法（两种接法）;直流电源的要求： 输出电压（幅值、极性） 输出电流 电源保护（保护电阻，放电管、并联电容、旁路开关） 注意事项： 与测绝缘电阻相同 电压保持时间1分钟（待电容电流和吸收电流充分衰减），泄漏电流稳定;试验特点： 所加直流电压较高，可以发现一些兆欧表不能发现的缺陷 直流电压逐渐升高，可观察电流与电压关系的线性度 线性刻度，能精确读取;实验二 介质损耗角正切的测量 ;测试无线电材料：常采用高频施压法，所加的电压不高 电工界：最常用的是西林电桥法 在线监测：采用微机对tgδ进行测量 ;1.西林电桥的基本原理; 电桥的平衡条件： Z1/Z3 = Z2/Z4 串联等值回路 tgδ=ωR4 C4 Cx = R4CN/R3 并联等值回路 tgδ=ωR4 C4 Cx = R4CN/[R3 (1+tg2δ)] Cx：因为tg2? 极小，故两种等值电路的Cx相等;屏蔽： 杂散电容：高压引线与低压臂之间有电场的影响，可看作其???有杂散电容Cs。由于低压臂的电位很低，Cx和CN的电容量很小，如CN一般只有50?100pF，杂散电容Cs的引入，会产生测量误差。若附近另有高压源，其间的杂散电容Cs1会引入干扰电流iS，也会造成测量误差 需要屏蔽，消除杂散电容的影响;2.存在外界电磁场干扰时的测量; 磁场干扰时介损的测量 检流计正反接抗磁场干扰的原理：设无磁干扰时，两个测量臂的数值分别为R3和C4；设存在磁干扰时，两个测量臂的数值分别为(R3+?R3)和(C4+?C4)；把检流计和电桥两臂相接的两端倒换一下，两个测量臂的数值将分别为 (R3－?R3)和(C4－ ? C4) 当检流计正接时测得：  当检流计反接时测得：  因无磁场干扰时：  故可得：;测试功效 有效 受潮 穿透性导电通道 气泡电离、绝缘分层、脱壳 绝缘老化劣化 绝缘油脏污、劣化 无效 局部损坏 小部分绝缘的老化劣化 个别绝缘弱点;注意事项 分部测试 与温度的关系 与试验电压的关系 护环和屏蔽;实验三 工频高压试验;1.工频高压的产生;2.工频高压的测量;3.杂散参数的影响;实验四 直流高压试验;;串级直流高压发生器;实验五 冲击高压试验; 雷电冲击高压试验 雷电冲击耐压考验电力设备承受雷电过电压的能力。只在制造厂进行本项试验，因为试验会造成绝缘的积累效应，所以在规定的试验电压下只施加3次冲击。 国家标准规定额定电压≥220kV，容量≥120MVA的变压器出厂时应进行本项试验。;操作冲击高压试验 ≥330kV电力设备的出厂试验应进行本项试验。在电力系统现场进行各个电压等级变压器的耐压试验时，可采用操作冲击感应耐压方式来取代工频耐压试验。由于利用被试变压器自身的电磁感应作用来升高电压，所以冲击电源装置电压较低，装备比较简单。而且试验本身不会在绝缘中产生残留性损伤。;a. 雷电冲击电压波 国标规定：;b. 操作冲击电压波;第34页/共47页;冲击电压的一般表达式： u2= U1[exp（-t/τ1）- exp（-t/τ2）] 时间常数：τ1和τ2 的雷电波：τ1＞＞τ2 ;波头的形成： 放电电阻Rt→∞，球隙g0放电后，电压u2上升。 TffC1C2/（C1＋C2） 因C1＞＞C2，TffC2 波尾的形成： 电压u2到达峰值U2m后，电容C1和C2一起经过电阻Rt放电。因一般C1＞＞C2，放电快慢主要决定于C1 Tt