高电压技术6解析

P1-P2端子输出的电压,未能反映高压绕组短路阻抗 上的压降；P3-P4端子引出的电压,未能反映试验变压 器全部短路阻抗上的压降。
两种方法所测的电压都没有反映保护电阻Rb中的压 降，所以，估计难以满足标准规定的允差。虽然如此， 由于这类测压法比较简便和安全(低压绕组、测压绕组 与高压绕组之间有接地静电屏隔离)，所以，通常都还 保留着至少作为辅助指示之用，或与某些直接测高压 法相配合。
t1～ t2其间，电源和C1既要对C2充电，补充C2对负载放掉的 电荷，还要向负载放电 Q 。在t2时, C2被充电到最高电 压 Umax .t2 以后，u B u J ,V2截止。在t2～ t3期间,C2单独对
二、 试验中过电压可能产生的情况： 1.稳态方面来看，一般被试品多为容性负荷，会出现
“容升”现象，被试品上将出现很高的过电压，应 注意避免。
“容升”现象：容性负荷电流经变压器的漏抗产生压 升，使变压器高压侧的输出电压比按空载变比所预 期的值还高，即所谓“容升”现象。
2.暂态方面来看，
(1) 调压器非零位时合电源； (2) 在尚有较高电压时切断电源； (3) 被试品突然击穿； 这些都会在试品上造成“暂态过电压”，危及变压器的主绝缘 和纵绝缘，这都是不允许的。
流（平均值）。
❖额定电压：是指允许加在整流元件上的最大反向电 压的峰值。
(2)基本的半波整流电路：（P171 图6-2-1）
Rb V
Rf
T
~
T.O.
C
RL
图6-2-1 基本的半波整流电路
T—高压试验变压器； V—整流元件； C—稳定电容； T.O.—被试品； R f —限流电阻；
Rb —保护电阻.
0 ~ 2Up V 2 B
2U p Rf
J
C1
A
V1
C2
Rb
H
T.O. RL
K
O
Up
~
图6-2-5 倍压整流电路之三
工作原理：
(1)空载情况:
假定电源电势从负半周开始，整流元件V2闭锁，V1导通， 使电容C1充电。电容C1两端最大可能达到的电位差接近于 Up ； 此时B点的电位接近于地电位。当电源电势由- Up 逐渐升高时， B点电位随之被抬高，此时V1便闭锁。当B点电位比J点为正时， V2导通，C2被充电，J点电位逐渐升高。电源电势由 Up 逐渐下 降时，B点电位下降,当B点电位低于J点电位时,V2闭锁。当B点 电位下降到对地为负时,V1导通，使C1充电。
三.工频高压的测量：1.试验接线图
T
~P3 P4
Rb
C.M . V .D.
Rq
T .O.
S.V .
G
P5 A
E
来自百度文库P1
P2
图6-1-3 工频高压的测量 T—试验变压器; Rb —保护电阻.；T.O—被试品；C.M.—电流测压电路； V.D.—分压电路； S.V.—静电电压表；G—球隙； Rq —球隙电阻； P1、P2—测压绕组输出端子；P3、P4—低压绕组测压端子； P5—分压输出端子
§6-2 直流高压试验
在被试品的电容量很大的场合(例如长电缆段、电力 电容器等)，用工频交流高电压进行绝缘试验时会出现 很大的电容电流。这就要求工频高压试验装置具有很 大的容量，但这往往是很难做到的。这时常用直流高 电压试验来代替工频高电压试验。
此外，随着高压直流输电技术的发展，出现了越来 越多的直流输电工程，因而必然需要进行多种内容的 直流高电压试验。
2.较准确的测压法：直接测被试品两端的高压。 方法(1)测量球隙；
(2)静电电压表； (3)高压电容器配用整流装置； (4)分压器配用低压仪表。 3.工频耐压试验的实施方法：
按规定的升压速度提升作用在被试品T.O.上的电压，直到它 等于所需的试验电压为止，这时开始计算时间。为了让有缺陷 的试品绝缘来得及发展局部放电或完全击穿，达到所需的电压 后还要保持一段时间，一般取一分钟就够了。如果在此期间没 有发现绝缘击穿或局部损伤(可通过声响、分解出气体、冒烟、 电压表指针剧烈摆动、电流表指示急剧增大等异常现象作出判 断)的情况，即可认为该试品的工频耐压试验合格通过。
R f 的作用是：当被试品击穿时，限制电容C的放电电流。 Rb的作用是：防止过流，对整流元件起保护作用。
对于容性负荷，该电路输出整流电压的最大允许 峰值仅为整流元件额定电压的一半。
2、倍压整流回路：
如欲得到更高的电压并充分利用变压器的功率，则有多种倍
压电路可供选择，下面介绍的是被试品和试验变压器均允许有 一极接地的倍压整流电路如图6-2-5所示。
以后即重复上述过程。理论上,最后B点电位将在0～ 2U p 范围内变化,而J点的电位则可稳定在 2U p 。
(2)接上负载时:
此时,输出端（J点）的电压波形如图6-2-6中粗实线所示。
图中虚线为空载时B点对地电位波形。
由于C2不断对负载放电,J点电位按指数曲线下降,到t1时,
u J降到最低值 Umin ，此后B点电位 u B u J 时，V2导通。在
§6. 电气设备绝缘试验（二）
第一节 工频高压试验 第二节 直流高压试验 第三节 冲击高压试验
§6-1 工频高压试验
实验目的： 1.检验绝缘在工频交流工作电压下的性能。 2.等效地检验绝缘对操作过电压和雷电过电压地耐受
能力。
一、工频高压的获得： 利用工频高压试验变压器或其串级装置产生。
1.工频高压试验变压器的特点：（P155） 2.试验变压器的外形结构： 金属外壳的单套管式或双套管式、绝缘筒外壳式三种。
一、直流高压的获得/产生： 高压试验室中通常采用将工频高电压经高压整流器
而变换成直流高电压的方法，而利用倍压整流原理制 成的直流高压串级装置(或称串级直流高压发生器)能 产生出更高的直流试验电压。
1、高压整流器和半波整流电路：
(1)高压整流器最主要的技术参数： ❖额定电流：是指允许长时间通过整流元件的直流电
(1)单套管式：高压绕组的高电位端经一大套管引出，其低电 位端则与铁心、铁壳相连。
(2)双套管式：高压绕组的中点与铁芯、铁壳相连，其两端分 别通过两个大套管引出。
(3)绝缘筒式：高压绕组的中点与铁芯相连，其两端分别与绝 缘筒两端的金属板相连。绝缘筒既作容器，又作外绝缘。
3.串级变压器的使用：
为解决单个变压器容量大于500～750KV时制造、运输、安 装等不便，而常用几个变压器串级的方法，以获得较高的输出 电压。原理电路图见P156图6-1-1。