第一章 绝缘试验的目的和意义 1
1-1绪言 1
目录 1
1-2绝缘特性试验的目的和意义 2
1-2-1前言 2
1-2-2直流试验及兆欧表试验(绝缘电阻试验) 3
1-2-3介质损失角正切试验 3
1-2-4交流电流试验 4
1-2-5局部放电试验 4
1-3-1交流耐压试验 6
1-3绝缘强度试验的种类和意义 6
(1)短时间交流耐压试验 7
(2)长时间交流耐压试验 7
(3)喷水状态下交流耐压试验 8
(4)交流破坏电压试验 8
(5)人工盐尘污秽交流耐压试验 9
1-3-2冲击电压试验(雷电冲击波试验) 9
1-3-3操作冲击波试验 11
1-3-4直流电压试验 12
(1)直流试验 13
1-4绝缘试验的种类 13
1-4-1绝缘特性试验 13
(2)兆欧表试验(绝缘电阻试验) 14
(3)介质损失角正切试验 14
(4)交流电流试验 14
(5)局部放电试验 14
1-4-2绝缘强度试验 15
(1)交流电压试验 15
(2)冲击电压试验(雷电冲击波试验) 15
(4)直流电压试验 16
(3)操作冲击波试验 16
第二章 试验电压的产生 17
2-1交流电压的产生 17
2-1-1试验变压器 17
(1)结构 17
(2)电路参数 19
(3)额定值的确定 20
(4)谐振现象 23
(5)外部局部放电的抑制 23
(1)电压控制方法 24
2-1-2试验变压器的电源 24
(2)改善电压波形的方法 25
2-1-3根据串联谐振产生交流高压 25
2-1-4超低周波电压发生装置 26
2-2直流电压的产生 28
2-2-1用于绝缘试验的直流高压 28
2-2-2直流高压的产生 29
(1)直流高压的产生方法 29
(2)基本的整流电路 31
(1)整流型直流高压发生装置 33
2-2-3直流高压产生的原理和实例 33
(2)静电型直流高压发生装置 42
2-3冲击电压的产生 45
2-3-1有关冲击电压的定义 45
2-3-2波形的表示,标准冲击电压 48
2-3-3产生冲击电压的基本电路 49
2-3-4多段式冲击电压发生器 50
2-3-5冲击电压发生器的电路元件 52
(1)直流发生装置(充电装置) 52
(2)充电电容器 52
(3)充电电阻 53
(4)阻尼电阻 54
(5)火花闪络间隙 54
(6)起动间隙 54
(7)调整波头用的电容和电感 56
(8)起动脉冲电路 57
(9)充电特性及火花闪络特性的改善 58
2-3-6电压波形的调整 59
(1)波头长,波尾长和电路参数之间的关系 60
(2)给定波形时电路参数的决定 62
(3)给定电路参数时波形的决定 64
(4)计算例 69
2-3-7冲击电压发生器的实例 73
(1)冲击电压发生器的电路实例 73
(2)冲击电压发生器的实例 73
2-3-8陡波冲击电压的产生 77
(1)采用冲击电压发生器的方法 77
(2)使用空气间隙产生陡波冲击电压的方法 77
(3)控制放电时间的陡波冲击电压电路 79
(5)直线上升波冲击电压的产生 80
(4)采用高压空气间隙的产生方法 80
(1)截断电路 81
2-3-9截波冲击电压的产生 81
(2)截断时间 84
(3)多段式截断间隙 89
(4)截断间隙实例 90
2-4操作冲击波的产生 92
2-4-1操作冲击波的定义 92
(1)波形的表示 94
(2)标准操作冲击波电压 94
2-4-2波形的表示,标准及亚标准操作冲击波以及裕度 94
(3)波形,峰值的裕发 95
2-4-3操作冲击波电路 95
(1)使用冲击电压发生器的方法 96
(2)使用冲击电压发生器和变压器的方法 102
(3)使用引燃管和变压器的方法 102
2-5冲击电流的产生 104
2-5-1冲击电流的定义 104
2-5-2波形的表示,标准冲击电流 106
2-5-3产生冲击电流的基本电路 106
2-5-4冲击电流发生器 108
2-5-5电流的波形,峰值的调整 109
(1)给定波形及峰值的情况下,决定电路参数及充电电压 109
(2)给定电路参数R,LC及充电电压的情况下,决定波形及峰值 110
(3)决定方形波冲击电流的波形和峰值 111
(4)计算例题 112
第三章 试验电压的测量 114
3-1交流电压的测量 114
3-1-1交流电压的测量精度 114
(2)标准球隙 115
(1)电压测量范围 115
3-1-2根据球隙的测量方法 115
(3)球的状态 120
(4)标准球隙的闪络电压 121
(5)大气状态下闪络电压的修正 121
(6)预闪络 122
(7)闪络校正 123
(8)对试品的加压 123
(9)保护电阻 124
(10)影响球隙测量交流电压精度的主要原因 124
(1)利用高压电容器测量方法的种类 125
3-1-3利用高压电容器的测量方法 125
(2)利用电容分压器测量 127
(3)利用电容器充电电流的测量 128
(4)测量元件 129
(5)用高压电容器测量时的注意事项 130
3-1-4用电压互感器的测量方法 131
3-1-5其它的测量方法 131
(1)把试验变压器当作电压互感器来使用的方法 131
3-2直流电压的测量 132
3-2-1直流电压的测量精度 132
(3)高压大电阻的测量方法 132
(4)用静电电压表来测量 132
(2)按照试验变压器的一次侧或测量线卷的电压来推算高压的方法 132
3-2-2根据球隙的测量方法 133
3-2-3根据分压器的测量方法 134
3-2-4将高电阻用作倍率器的测量方法 135
3-2-5用静电电压表的测量方法 136
3-2-6利用旋转式电压表的测量方法 136
(4)利用旋转式电压表的方法(参考3-2-6) 138
(3)将高压电容器的充电电流进行整流的测量方法 138
3-2-8利用物理现象来测量直流高压 138
(1)用分压器和示波器的测量 138
3-2-7脉动度大小的测量 138
(2)通过滤波器的测量 138
3-2-9其它的测量方法 139
3-3冲击电压的测量 139
3-3-1冲击电压的测量精度 140
(2)标准球隙 141
(3)标准球隙的闪络电压 141
(1)电压测量范围 141
3-3-2根据球隙的测量 141
(4)关于50%闪络电压大气状态的修正 146
(5)预闪络 146
(6)冲击电压试验时测量电压的方法 146
3-3-3利用阴极射线示波器的测量方法 148
(1)冲击电压测量电路 148
(2)分压器的种类 149
(3)分压器的响应特性 151
(4)分压器的频率特性 159
(5)阴极射线示波器 163
(6)测量电缆 166
(7)分压器和测量电缆,示波器的连接电路 169
(8)包括分压器和连接线在内的测量系统的响应特性 174
(9)分压电路的测量误差 180
(10)分压电路的校正方法 190
(11)测量技术 197
(12)测量冲击电压的分压器 201
3-4操作冲击波电压的测量 215
3-4-1操作冲击波电压的测量精度 215
(2)球隙的闪络电压 216
3-4-2根据球隙的测量方法 216
(1)标准球隙 216
(3)操作冲击波试验时测量电压的方法 217
3-4-3根据阴极射线示波器的测量方法 217
(1)分压电路 218
(2)分压器的种类 218
(3)分压电路的组成 218
(4)分压电路的特性 220
(5)测量操作冲击波电压的分压器 220
(1)冲击电流的测量电路 225
3-5-2用阴极射线示波器的测量方法 225
3-5冲击电流的测量 225
3-5-1冲击电流的测量精度 225
(2)分流器 226
(3)分流电路的构成 227
(4)分流电路的响应特性 228
(5)分流电路的特性 229
(6)分流电路的校正方法 229
3-5-3其它测量方法 231
(1)根据罗柯夫斯基线圈的测量方法 231
(2)利用莱塞(受激辐射式光频放大器)的测量方法 232
第四章 绝缘特性试验 233
4-1直流试验 233
4-1-1直流绝缘特性试验的种类 233
(1)电流-时间特性 233
(2)绝缘电阻 236
(3)绝缘电阻-温度特性 237
(4)绝缘电阻-电压特性 237
(2)试验装置 239
(1)试验电路 239
4-1-2试验电路及试验装置 239
4-1-3试验方法 241
4-1-4试验结果的分析 243
(1)电流-时间特性 243
(2)绝缘电阻-温度特性 245
(3)绝缘电阻-电压特性 247
4-2绝缘电阻表试验(兆欧表试验) 249
4-2-1测量仪器 250
4-2-3试验结果的分析 251
4-2-2试验方法 251
4-3介质损失角正切试验(tanδ试验) 253
4-3-1绝缘物的介质损失角正切特性 253
(1)介质损失角正切(tanδ) 253
(2)tanδ-电压特性 255
(3)tanδ-温度特性 257
4-3-2试验设备及试验电路 257
(1)试验电源 257
(2)西林电桥 257
(4)简易西林电桥 261
(3)反西林电桥 261
(5)携带式损失角计 262
(6)其它的测量仪器 262
4-3-3试验方法 262
4-3-4试验结果的分析 265
(1)tanδ值 265
(2)tanδ-电压特性 267
(3)tanδ-温度特性 270
4-4交流电流试验 271
4-4-1绝缘物的交流电流特性 272
(1)试验电路 274
4-4-2试验电路及试验设备 274
(2)试验设备 275
4-4-3试验方法 276
4-4-4试验结果的分析 277
4-5局部放电试验 278
4-5-1局部放电的性质 279
(1)局部放电的概念 279
(2)局部放电的发生状态 279
(3)局部放电的强度 281
4-5-2试验方法 285
(1)术语的定义 286
(2)测量电路 288
(3)试验程序和校正 301
(4)试验结果的表示方法 306
(5)除了脉冲电流法以外的测量方法 306
4-5-3对于各种试品的试验 309
(1)旋转电机 309
(2)油浸变压器 312
(3)其它设备 319
(4)电缆 324
第五章 绝缘强度试验 332
5-1一般事项 332
5-1-1绝缘强度试验的种类 332
5-1-2试验条件 333
(1)试品的布置 333
(2)关于大气状态的修正 334
(3)喷水条件 337
(4)人工污秽试验条件 339
(2)加压方法 341
(1)交流电压 341
5-2-1一般事项 341
5-2交流电压试验 341
5-2-2交流电压试验方法 342
(1)干燥(状态下)交流耐压试验 342
(2)长时间交流耐压试验 342
(3)喷水交流耐压试验 343
(4)交流破坏电压试验 344
(5)人工污秽试验 344
(6)带电冲洗试验 358
(7)结露试验 359
(8)感应试验 360
5-2-3试验举例 363
(1)一般的旋转电机 363
(2)变压器 364
(3)电容式电压互感器 366
(4)仪用互感器 366
(5)交流断路器 367
(6)隔离开关 369
(7)避雷器 370
(8)套管 371
(9)充油电缆 373
(10)绝缘油 374
(11)绝缘子 375
(12)一般的电气绝缘材料 375
5-3直流电压试验 376
5-3-1试验电压 377
5-3-2试验程序 377
(1)耐压试验 377
5-3-3电缆的直流试验 378
5-3-4直流耐压试验今后的研究事项 378
(2)击穿试验 378
5-4冲击电压试验 381
5-4-1冲击耐压试验 382
5-4-250%闪络试验 382
(1)升降法 382
(2)内插法 385
5-4-3冲击电压破坏试验 386
5-4-4电压时间曲线试验(V-t曲线试验) 386
5-4-5试验举例 387
(1)旋转电机 387
(2)静止感应设备 392
(3)套管 405
(4)断路器,隔离开关 406
(5)避雷器 406
(6)电缆 410
(7)绝缘子 412
5-5操作冲击波电压试验 413
5-5-1操作冲击波耐压试验 414
5-5-250%闪络试验 414
5-5-3操作冲击波破坏试验 414
5-5-4电压时间曲线试验 415
5-5-5外绝缘的操作冲击波电压试验 417
(1)试验方法 419
(2)试验的实例 420
5-5-6内绝缘的操作冲击波电压试验 421
(1)试验波形 421
(2)试验次数及故障判断 422
(3)操作冲击波电压试验的电路 423
(4)0%持续时间的决定方法 423
(5)试验例子 426
参考文献 428