高电压技术实验实验报告材料(二)

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1、实用文档----高电压技术实验报告高电压技术实验报告学院电气信息学院专业电气工程及其自动化文案大全实用文档文案大全实用文档实验一．介质损耗角正切值的测量一．实验目的学习使用QS1型西林电桥测量介质损耗正切值的方法。二．实验项目1．正接线测试2．反接线测试三．实验说明绝缘介质中的介质损耗（P=ωCu2tgδ）以介质损耗角δ的正切值(tgδ)来表征,介质损耗角正切值等于介质有功电流和电容电流之比。用测量tgδ值来评价绝缘的好坏的方法是很有效的，因而被广泛采用，它能发现下述的一些绝缘缺陷：绝缘介质的整体受潮；绝缘介质中含有气体等杂质；浸渍物及油等的不均匀或脏污。测量介质损耗正切值的方法较多

2、，主要有平衡电桥法（QS1），不平衡电桥法及瓦特表法。目前，我国多采用平衡电桥法，特别是工业现场广泛采用QS1型西林电桥。这种电桥工作电压为10Kv，电桥面板如图2-1所示，其工作原理及操作方法简介如下：⑴．检流计调谐钮⑵．检流计调零钮⑶．C4电容箱（tgδ）⑷．R3电阻箱⑸．微调电阻ρ（R3桥臂）⑹．灵敏度调节钮⑺．检流计电源开关⑻．检流计标尺框QS1西林电桥面板图⑼．+tgδ/-tgδ及接通Ⅰ/断开/接通Ⅱ切换钮文案大全实用文档⑽．检流计电源插座⑾．接地⑿．低压电容测量⒀．分流器选择钮⒁．桥体引出线1）工作原理：QS1西林电桥面板图原理接线图如图2-2所示，桥臂BC接入标准电容C

3、N（一般CN=50pf），桥臂BD由固定的无感电阻R4和可调电容C4并联组成，桥臂AD接入可调电阻R3，对角线AB上接入检流计G，剩下一个桥臂AC就接被试品CX。高压试验电压加在CD之间，测量时只要调节R3和C4就可使G中的电流为零，此时电桥达到平衡。由电桥平衡原理有：即：（式2-1）各桥臂阻抗分别为：将各桥臂阻抗代入式2-1，并使等式两边的实部和虚部分别相等，可得：（式2-2）在电桥中，R4的数值取为=10000/π=3184（Ω），电源频率ω=100π，因此：tgδ=C4（μf）（式2-3）即在C4电容箱的刻度盘上完全可以将C4的电容值直接刻度成tgδ值（实际上是刻度成tgδ（%

4、）值），便于直读。2）接线方式：QS1电桥在使用中有多种接线方式，如下图所示的正接线、反接线、对角接线，低压测量接线等。文案大全实用文档正接线适用于所测设备两端都对地绝缘的情况，此时电桥的D点接地，试验高电压在被试品及标准电容上形成压降后，作用于电桥本体的电压很低，测试操作很安全也很方便，而且电桥的三根引出线（CX、CN、E）也都是低压，不需要与地绝缘。反接线适用于所测设备有一端接地的情况，这时是C点接地，试验高电压通过电桥加在被试品及标准电容上，电桥本体处于高电位，在测试操作时应注意安全，电桥调节手柄应保证具有15kv以上的交流耐压能力，电桥外壳应保证可靠接地。电桥的三根引出线为高

5、压线，应对地绝缘。对角接线使用于所测设备有一端接地而电桥耐压又不够，不能使用反接线的情况，但这种接线的测量误差较大，测量结果需进行校正。低压接线可用来测量低压电容器的电容量及tgδ值，标准电容可选配0.001μf（可测CX范围为300pf～10μf）或0.01μf（可测CX范围为3000pf～100μf）3．分流电阻的选择及tgδ值的修正：QS1电桥可测试品范围很广，试品电容电流变化范围也很广，但电桥中R3的最大允许工作电流为0.01A，如果试品电容电流超过此值，则必须投入分流器，以保证R3的安全工作，分流器挡位的选择可按表2-1所列数据进行。在投入分流器后所测tgδ值很小的情况下，

6、测量值应进行校正，其校正式如下：tgδ为实测值，Δtgδ为校正量，tgδX为校正后的值。四．仪器设备：50/5试验装置一套水阻一只电压表一只文案大全实用文档QS1电桥一套220Kv脉冲电容器（被试品）一只五．实验接线：（a）高压试验源（b）正接线（c）反接线（d）对角接线QS1西林电桥试验接线图六．实验步骤：⑴．首先按上图所示的正接线法接好试验线路；⑵．将R3、C4以及灵敏度旋钮旋至零位，极性切换开关放在中间断开位置；⑶．根据被试品电容量确定分流器挡位；⑷．检查接线无误后，合上光偏式检流计的光照电源，这时刻度板上应出现一条窄光带，调节零位旋钮，使窄光带处在刻度板零位上；⑸．合上试验电

7、源，升至所需试验电压；⑹．把极性切换开关转至“+tgδ”位置的“接通Ⅰ”上；⑺．把灵敏度旋钮旋至1或2位置，调节检流计的合频旋钮，找到检流计的谐振点，光带达到最宽度，即检流计单挡灵敏度达到最大；⑻．调节检流计灵敏度旋钮，使光带达到满刻度的1/3～2/3为止；⑼．先调节R3使光带收缩至最窄，然后调节C4使光带再缩至最窄，当观察不便时，应增大灵敏度旋钮挡（注意在整个调节过程中，光带不能超过满刻度），最后，反复调节ρ和C4文案大全实用文档并在灵敏度旋钮增至10挡