高电压技术实验.doc

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。绝缘电阻、泄漏电流的测量一、 实验目的1 掌握测量绝缘电阻及吸收比的原理和操作方法；2 掌握测量泄漏电流的原理及操作方法；3 分析设备绝缘状况。二、 实验内容1 用兆欧表（摇表）测量试品（三相电缆及氧化锌避雷器）的绝缘电阻和吸收比；2 测量高压直流下的试品泄漏电流。三、 实验装置及接线图1 使用兆欧表测量试品绝缘电阻和吸收比的接线图图1 兆欧表测量绝缘电阻图中：R1、R2：串联电阻； E：摇表接地电极；G：摇表屏蔽电极； L：摇表高压电极；A、B、C：三相电缆的三个单相端头。2测量泄漏电流的装置及线路图如下：图2 测量三相电缆的泄漏电流图中：T1：调压器 T2：高压试验变压器；D：高压整流硅堆 R：保护电阻；C：滤波电容 V2：静电电压表R2：测量电阻 V1：电压表T、O：试品四、实验内容：1 检验摇表，不接试品，摇动手柄指针指向“”；短接L，E两端缓缓摇动手柄指针应指零。2 按图1接线，经检查无误之后，以每分钟120转的速度摇动摇表手柄。3 读取15秒及60秒时的读数，即为R15及R604 对电容较大的试品，在试验快结束时候，应设法在摇表仍处于额定转速时断开L或者E引线，以免摇表停止转动时，试品向摇表放电而冲击指针，造成摇表指针的损坏。5 摇表停转后，对试品进行放电，然后分别将B相和C相作为被试对象，重复步骤2、3。6 按图2接线，经检查无误后，合闸平稳升压，当电压升至试验电压时，保持1分钟，再读取微安表读数。7 将调压器退至零位，断开电源，对A相放电后，再分别对B、C两相进行上述步骤6。五、实验数据处理：1 根据绝缘电阻值求取试品的吸收比，判断电缆是否受潮。吸收比是指设备绝缘60秒时的绝缘电阻与15秒时的绝缘电阻的比值。对于未受潮的电气设备吸收比应在1.32范围内，电气设备受潮时，此比值近与1。对于电容量不大，绝缘正常的试品，因吸收比不显著，故无实用价值。2 将试验结果与“电气设备预防性试验规程”比较，判断试品绝缘状况。规程摘录见表1表1 油浸电力电缆长度为250m及以下时的泄漏电流参考值（A）电 缆 类三 芯单 芯工作电压（KV）35 20 10 6 310 6 3试验电压（KV）140 80 50 30 1550 30 15泄漏电流（A）85 80 50 30 1570 45 30六、注意事项：1 在所有直流试验及测量前后，都要将试品短接接地。2 注意屏蔽端的接法，观察有无屏蔽的影响。介质损耗的测量一、实验目的：1学习使用高压自动精密电桥测量电气设备绝缘介质损耗的方法。2根据测试结果，判断绝缘质量。二、实验内容：1用正接法测定电压互感器高压绕组对低压绕组、铁芯和外壳及套管绝缘的介质损耗。2与“电气设备预防性试验规程”（见表2）比较，判断试品能否满足运行要求。3用反接法再测试品绝缘介质损耗。三、实验装置及接线图：1正接法测绝缘介质损耗因数的原理图：图1 正接法原理图图中：U：高压输出 Cx、Rx：试品R3：可调电阻 G：检流计R4：固定电阻 Cn：标准电容（501PF）C4：可调电容 R：保护电阻 2正接法测量绝缘介质损耗因数的接线图： 图2 正接法测介质损耗因数接线图3反接法测量绝缘介质损耗因数的原理图：图3 反接法原理图图中符号同图14反接法测量绝缘介质损耗因数的接线图：图4 反接法测量绝缘介质损耗因数接线图四、实验步骤：1 按照图2接线。2 打开接收器与测量单元的电源开关，接收器对准测量单元光通讯器窗口，在接收器关机状态按“显示”键，便同时打开接收器和测量单元电源，测量单元的工作指示灯闪烁。3 从接收器上调节测量单元的相应参数4 缓慢升压至测量电压。5 等接收器上数据稳定30秒后按下“保持”键或者直接记录数据。6 按照图4接线，重复上述步骤25用反接线法测量试品介质损耗因数五、数据处理与结论分析将测量结果与“电气设备预防性试验规程”比较，判断绝缘是否满足运行要求。表2 “电气设备预防性试验规程”摘录试品高压绕组电压等级温度注510203040506070电力变压器35KV以上11.523468必要时tg值（）与历年数值比较不应有显著变化35KV以下1.52346811电压互感器35KV以上大修后1.52.02.54.06.0运行中2.02.53.55.08.035KV以下大修后2.02.53.55.58.0运行中2.53.55.07.510.5六、注意事项：1 一定要使电桥测量部分可靠接地。2 特别注意：正接法测量时，标准电容器高压电极、试品高压端和升压变压器高压电极都带危险电压！各端之间连线都要架空，试验人员远离！在接近测量系统、接线、拆线和对测量单元电源充电前，应确保所有测量电源已被切断！还请注意低压电源的安全。冲击电压的产生和测量一、实验目的1熟悉冲击电压发生器的线路、元件和结构。2掌握冲击电压发生器的操作方法和同步调节。3掌握用球隙测量冲击电压的方法。4掌握数字示波器的使用方法。二、实验内容：1测量冲击电压波形并与理论计算值比较。2测量冲击电压发生器的效率并与计算值比较。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 AT：调压器R：测量用电阻 C：倍压回路电容D：高压硅堆 r：充电回路保护电阻C1：主电容 R：充电电阻g0：点火球隙 g1、g2：中间球隙g3：隔离球隙 rd：阻尼电阻Rf：波头电阻 Rt：波尾电阻C2：负荷电容 gs：测量球隙四、试验步骤：1. 检查冲击电压发生器的接线。2. 检查接地棒是否接地良好，调压器是否在零位。示波器测量回路接线是否正确。3. 将球隙g0调节至适当位置，g1g3中间间隙适当加大。4. 将接地棒从冲击电压发生器的电容器上取下，作升压准备。5. 开启数字示波器电源，调节相应测量参数。6. 合闸。开始缓慢均匀升压，到冲击电压发生器的级电压接近预定的充电电压时，停止升压，这时级电压会缓慢升到预定的充电电压值，此时启动点火装置，使冲击电压发生器动作，同时可在示波器上观察冲击电压波形。7. 观察示波器上显示的冲击电压波形，记录波形。8. 试验完毕，切断电源，用接地棒将冲击电压发生器的充电电容放电，并将接地棒挂在电容器高压端。五、数据处理与结论分析1记录第一级电容上电压的大小U02记录测量球隙距离，查球隙放电电压表，得放电电压U2m（忽略大气条件的修正），与计算效率比较。冲击电压发生器的效率计算公式如下：式中：n为冲击电压发生器级数。U2m为冲击电压发生器输出电压的幅值。U0为冲击电压发生器每级的充电电压。3从示波器上冲击电压的波形，读出Tf和Tt，并与计算值比较。波头、波尾的时间的计算公式如下：Tf=3.24RfC2Tt=0.7Rt(C1+C2)4对试验结果进行分析、讨论。六、注意事项：1测量之前要进行23次的预放电。2每次测试完毕切断电源，将接地棒挂在充电电容器的高压端。