003--绝缘及试验.ppt

2、绝缘缺陷： ⑴ 产生的原因： 外电场的作用 制造缺陷 安装过程受损 环境侵蚀 了解绝缘试验的目的、种类及各自特点； 掌握各种检查性试验的基本原理、试验方法以及不同试品试验结果的分析处理方法； 掌握各种耐压试验中不同类型高压的产生原理、测量方法，各种耐压试验的注意事项。 绝缘试验 一、 高电压测量装置 二、 绝缘电阻、吸收比和泄漏电流的测量 三、 介质损耗角正切的测量 四、 工频高电压（交流耐压）实验 五、 直流耐压实验 一、 高电压测量装置 国际国家标准规定高电压测量误差在±3％以内。 ㈠ 高压静电电压表 （ 结构原理P65 ) 在两个特定的电极间加电压u，电极间就会受到静电力f的作用，而且f的大小和u的数值有固定关系，因而测量f的大小或他引起的可动极板的位移或偏转就能确定所加电压u的大小。 如果消除了边缘效应 f ∝u2 如果u为正弦交流电压，则电极在一个周期内所受到作用力的平均值F与交流电压的有效值U的平方成正比 U ∝ √F 即静电电压表测交流时，测得的是它的有效值。 如果测量的是带脉动的直流电压，则测得的电压近似等于整流电压的平均值Uav。 ㈡球隙测压器 球隙测压器是唯一能直接测量高达数兆伏的各类高电压峰值的测量装置。它由一对直径相同的金属球构成，测量误差约为2％～3％。（ 结构原理P66 ) 工作原理：是基于一定直径(D)的球隙在一定的极间距离(d)时的放电(击穿)电压为一定值。 1、球隙的优点：球隙中的电场在极间距离不大(d/D≤0.75)时为稍不均匀电场，与其他不均匀电场相比有下列优点： ①击穿时延小伏秒特性在1μs左右即已变平，放电电压的分散性小，具有稳定的放电电压值和较高的测量精度。 ②稍不均匀电场的冲击系数β＝U50/U0≈1，它的50％冲击放电电压与静态放电电压的幅值几乎相等，可以合用同一张放电电压表格或同样的放电电压特性曲线。 ③由于湿度对稍不均匀电场的放电电压影响较小，因而采用球隙来测量电压可以不必对湿度进行校正。 2、球隙的放电电压 若已知球隙的直径D和极间距离d，球隙的放电电压 一般从标准球间隙击穿电压表 （P191附录）中查到。 球隙在高压试验时的接入方式： R1为限流电阻，作用是当被试品或球隙被 击穿时，限制流过试验装置的电流，也限 制流过球隙的电流;R2为球隙测压器的专 用保护电阻，主要防止球隙在持续作用电 压下放电时球隙工作面被放电火花灼伤。 用球隙测量工频电压时，应取连续三次放电电压的平均值，相邻两次放电的时间间隔一般不小于1min，以便在每次放电后让气隙充分电离，各次击穿电压与平均值之间的偏差不应大于3％。 ㈢ 高压分压器 当被测电压很高时，无法直接测量电压，此时要采 用高压分压器来分出一小部分电压，然后利用静电电压 表、峰值电压表、高压脉冲示波器等测量仪器进行测量。 对分压器的技术要求： ①分压比的准确度和稳定性(幅值误差要小) ②分出的电压与被测高电压波形的相似性(波形畸变要小) 分类： 交流高压分压器 电阻分压器 按照用 直流高压分压器 按分压 电容分压器 途分 冲击高压分压器 元件 阻容分压器 每一分压器均由高压臂和低压臂组成，低压臂上的 电压就是分给测量仪器的低电压u2，总电压u1与u2之比称 为分压器的分压比(N)。 1、电阻分压器 它的高低压臂均为电阻，如右图理想情况下的分压比为： 放电管F起保护作用，以免电压表超量程 测量直流高电压时，只能用电阻分压器， 它还可以用来测量交流高电压和1MV以下 的冲击电压。 一般选择工作电流在0.2-2.0mA，实际常选1mA。 被测交流高压电压越高，分压器本身阻值越大，对地杂 散电容越大，出现的误差就越大。通常在被测交流电压 大于100kv时，大多采用电容分压器。 用来测量雷电冲击电压的电阻分压器的阻值应比测 量稳态电压的电阻分压器小的多。冲击电阻分压器的阻 值往往只有10～20kΩ，即使屏蔽技术完善最大为40kΩ。 在高压试验室中，分压器一般都放在冲击电压发生 器的附近，而测量仪器放在控制测试