《绝缘试验方法手册 修订版》PDF下载

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  • 作  者:日本电气学会《绝缘试验方法手册》修订委员会编;陈琴生译
  • 出 版 社:北京:水利电力出版社
  • 出版年份:1987
  • ISBN:15143·6157
  • 页数:689 页
图书介绍:

目录 1

译者前言 1

序言 1

第一章 高压绝缘试验的目的和意义 1

1-1 绪言 1

1-2 绝缘强度试验的种类和意义 3

1-2-1 交流电压试验 4

(1)短时间交流耐压试验 5

(2)长时间交流耐压试验 6

(3)喷水状态下交流耐压试验 7

(4)交流破坏电压试验 7

(5)人工盐尘污秽交流电压试验 8

1-2-2 雷电冲击电压试验 9

1-2-3 操作冲击电压试验 11

1-2-4 直流电压试验 13

1-3 绝缘特性试验的目的和意义 15

1-3-1 直流绝缘特性试验及绝缘电阻试验 16

1-3-2 介质损失角正切试验 17

1-3-3 交流电流试验 18

1-3-4 局部放电试验 18

(1)验证无局部放电的试验电压 19

(2)测量局部放电起始电压及熄灭电压 19

(3)测量局部放电的大小 20

1-4-1 电气学会电气标准调查会的标准(JEC) 21

1-4 和高压绝缘试验有关的标准 21

1-4-2 国际电工委员会标准(IEC) 23

第二章 试验电压的发生 25

2-1 交流高压的发生 25

2-1-1 试验变压器 26

(1)结构 26

(2)回路条件 28

(3)额定值的确定 30

(4)谐振现象 32

(5)外部局部放电(电晕放电)的抑制 32

2-1-2 试验变压器的电源 34

(1)电压控制方法 34

2-1-3 使用串联谐振产生交流高压 35

(2)改善电压波形的方法 35

2-1-4 超低频电压发生装置 37

2-1-5 高频电压的发生 39

2-2 直流电压的发生 40

2-2-1 用于绝缘试验的直流高压 40

2-2-2 直流高压的发生 41

(1)直流高压的发生方法 41

(2)整流器 43

(3)整流回路 47

2-2-3 直直流高压发生的原理和实例 48

(1)基本回路 48

(2)倍压整流回路 51

(3)多级整流回路 57

(4)华·狄·古拉夫式直流高压发生装置 69

2-2-4 污秽试验用的直流高压发生装置 72

(1)滤波电容器的容量和污秽耐压之间的关系 74

(2)可控硅控制方式 76

(3)试验设备实例 78

2-3 雷电冲击电压的发生 80

2-3-1 有关雷电冲击电压的定义 80

2-3-2 波形的表示,标准雷电冲击电压 85

2-3-3 发生雷电冲击电压的基本回路 86

2-3-4 多级冲击电压发生器 88

(2)充电电容器 93

(3)充电电阻 93

(1)直流发生装置 93

2-3-5 冲击电压发生器的回路元件 93

(4)阻尼电阻 94

(5)调整波头用的电容和电感 95

(6)火花击穿间隙 96

(7)起动间隙 97

(8)起动脉冲发生回路 100

2-3-6 火花击穿特性及其改善 100

2-3-7 冲击电压发生器的自动化 104

2-3-8 发生电压波形的调整 105

(1)波头长,波尾长和回路参数之间的关系 106

(2)已知发生波形,决定回路参数 110

(3)已知回路参数,决定发生波形 113

(4)计算举例 116

2-3-9 陡波雷电冲击电压的发生 121

(1)采用冲击电压发生器的方法 121

(2)使用发生陡波雷电冲击电压的空气间隙的方法 122

(3)控制放电时间的陡波雷电冲击电压发生回路 124

(4)采用高压气体间隙的发生方法 125

(5)直线上升波头截波电压的发生 126

(6)陡波雷电冲击电压发生器实例 127

2-3-10 截波电压的发生 128

(1)截断回路 129

(2)截断时间 131

(3)多级截断间隙 137

(4)直流重叠式截断间隙 140

(5)截断间隙的实例 143

2-3-11 冲击电压发生器的实例 144

2-4 操作冲击电压的发生 147

2-4-1 操作冲击电压的定义 147

2-4-2 波形的表示,标准操作冲击电压 148

(1)波形的表示 148

(2)标准操作冲击电压 149

(3)波形,波峰值的裕度 149

2-4-3 由冲击电压发生器产生操作冲击电压 150

(1)非振荡性操作冲击电压的产生 150

(2)已知回路参数,决定发生波形 155

(3)振荡性操作冲击电压的产生 158

2-4-4 由试验变压器产生操作冲击电压 159

(1)由交流电压励磁的方法 159

(2)由遮断直流电流的方法 161

(3)由电容器放电的方法 161

2-4-5 变压器的操作冲击试验电压的产生 165

2-5 冲击电流的发生 176

2-5-1 冲击电流的定义 177

2-5-2 波形的表示,标准冲击电流 178

2-5-3 发生冲击电流的基本回路 179

2-5-4 发生电流的波形,波峰值的调整 181

(1)杂散电感和剩余电阻的测定 181

(2)已知波形及波峰值,决定回路参数及充电电压 182

(3)已知回路参数及充电电压,决定发生波形及波峰值 184

(4)计算例 184

(5)方波冲击电流的发生波形及波峰值的决定 187

2-5-5 冲击电流发生器的实例 188

2-5-6 各种冲击大电流的发生 189

第三章 试验电压的测量 195

3-1 交流电压的测量 195

3-1-1 交流电压的测量精度 195

3-1-2 使用球隙进行测量 196

(1)电压测量范围 196

(2)标准球隙 196

(4)标准球隙的放电电压 199

(3)球的状态 199

(5)大气状态下50%放电电压的修正 203

(6)预放电 203

(7)放电校正 206

(8)试验电压的施加 206

(9)保护电阻 207

(10)影响球隙测量交流电压精度的主要因素 207

3-1-3 使用高压电容器的测量方法 210

(1)使用高压电容器的测量方法的种类 210

(2)使用电容分压器的测量方法 210

(3)由电容器充电电流来测量的方法 211

(4)测量元件 212

(5)使用高压电容器测量时的注意事项 213

3-1-4使用电压互感器的测量方法 214

3-1-5其它的测量方法 215

(1)把试验变压器当作电压互感器来使用的方法 215

(2)按照试验变压器的一次侧或仪用测量线圈的电压来推算高压的方法 215

(3)用高压大电阻的测量方法 216

(4)用静电电压表的测量方法 216

3-2 直流电压的测量 216

3-2-1 直流电压的测量精度 216

3-2-2 使用球隙的测量方法 217

3-2-3 使用分压器的测量方法 218

3-2-4 用高电阻作为倍率器的测量方法 219

3-2-5 用静电电压表的测量方法 219

3-2-6 用旋转式电压表的测量方法 221

3-2-7 脉动大小的测量 223

(1)用分压器和示波器测量 223

(2)经过滤波器测量 223

(3)将高压电容器的充电电流进行整流的测量方法 223

(4)使用旋转式电压表的测量方法 223

3-2-8 利用物理现象来测量直流高压 223

3-2-9 其它的测量方法 224

3-3 冲击电压的测量 224

3-3-1 冲击电压的测量精度 225

(3)标准球隙的放电电压 227

(2)标准球隙 227

(1)电压测量范围 227

3-3-2 使用球隙的测量 227

(4)有关50%放电电压的大气状态的修正 234

(5)预放电 234

(6)冲击电压试验时测量电压的方法 235

3-3-3 利用阴极射线示波器的测量方法 236

(1)冲击电压测量系统 237

(2)分压器的种类 238

(3)分压器的响应特性 240

(4)分压器的频率特性 255

(5)阴极射线示波器 260

(6)测量电缆 263

(7)分压器和测量电缆及示波器的连接回路 266

(8)包括分压器和连接线在内的测量回路的响应特性 272

(9)分压回路的性能 276

(10)冲击电压测量系统特性的决定 286

(11)示波图的读数误差 297

(12)测量冲击电压的分压器 298

3-3-4 使用峰值电压表的测量方法 312

(1)旧型测量冲击电压用峰值电压表 313

(2)最近实际使用的峰值电压表 314

(3)使用时注意事项 315

3-3-5 在冲击电压测量时的干扰消除 316

(1)干扰源 317

(2)基本测量回路 319

3-4-1 由分流器和示波器组成的测量方法 323

3-4 冲击电流的测量 323

(1)冲击电流测量回路 324

(2)分流器 325

(3)冲击电流测量系统的组成和电流比 329

(4)冲击电流测量系统的响应特性 329

(5)冲击电流测量系统的特性 331

(6)冲击电流测量系统的校正方法 331

3-4-2 其它的冲击电流测量方法 334

(1)高频变流器 334

(2)罗柯夫斯基线圈 336

(3)磁钢片 337

(4)戴伊诺图解仪 337

3-5-1 利用光电子学的高压测量 338

3-5 利用光电子学的高压测量 338

3-5-2 适用于高压测量的方式 339

3-5-3 适用例 341

(1)光学式分压器 341

(2)测量分担电压使用的光耦合器 342

(3)在高电位点的电流测量 344

(4)光变流器 345

(5)场强计,电压表 346

3-6 计算机在高压试验中的应用 348

3-6-1 应用计算机的必要性 348

3-6-2 冲击试验的自动化 349

(1)冲击电压发生的自动化 350

(2)50%放电试验 352

(3)V-t特性试验 353

(4)数据的收集和处理 355

(5)在自动化系统中干扰的消除 355

3-6-3 局部放电检测中的计算机应用 355

3-6-4 关于污秽绝缘子检测中的计算机应用 357

3-7 电场的测量 358

3-7-1 旋转型场强测量器 358

3-7-2 探测器 359

3-7-3 分割电极 360

3-8 放电现象的测量 362

3-8-1 空间电荷分布的测量 362

(1)李廷博图 364

3-8-2 放电的光学测量 364

(2)高速摄影机 365

(3)光电倍增管 365

(4)变像管摄影机 365

(5)影像增强仪 367

3-9 输电线的电气环境测量 368

3-9-1 静电感应 368

(1)电场测量 368

(2)感应电压及电流的测量 368

(3)其它方面的测量 369

3-9-2 无线电干扰 369

(2)无线电干扰电压的测量 370

(1)无线电干扰电场强度的测量 370

3-9-3 电晕噪音 371

3-9-4 离子流带电 374

3-9-5 电晕损耗 376

第四章 绝缘强度试验 378

4-1 一般事项 378

4-1-1 绝缘强度试验的种类 378

4-1-2 试验条件 379

(1)被试物的布置 379

(2)关于大气状态的修正 380

(3)喷水条件 383

(4)人工污秽试验条件 386

(2)加压方法 388

(1)交流电压 388

4-2 交流电压试验 388

4-2-1 一般事项 388

4-2-2 交流电压试验方法 389

(1)干燥(状态下)交流耐压试验 389

(2)长时间交流耐压试验 390

(3)喷水交流耐压试验 390

(4)交流破坏电压试验 392

(5)人工污秽试验 392

(6)带电冲洗试验 411

(7)结露试验 414

(8)感应试验 414

(1)一般的旋转电机 416

4-2-3 试验举例 416

(2)变压器 419

(3)电容式电压互感器 419

(4)仪用互感器 421

(5)交流断路器 422

(6)隔离开关 424

(7)避雷器 426

(8)套管 430

(9)电缆 433

(10)绝缘油 433

(11)绝缘子 435

(12)一般的电气绝缘材料 436

4-3 直流电压试验 437

4-3-1 一般事项 438

(1)直流电压 438

(2)加压方法 438

4-3-2 直流电压试验方法 439

(1)直流耐压试验 439

(2)长时间直流耐压试验 440

(3)喷水直流耐压试验 440

(4)直流击穿电压试验 440

(5)人工污秽直流电压试验 442

4-3-3 实行直流电压绝缘试验示例 442

(1)电缆 442

(2)电容器 444

(3)绝缘子 447

4-4 雷电冲击电压试验 449

4-4-1 雷电冲击耐压试验 449

4-4-2 50%放电电压试验 450

(1)升降法 450

(2)内插法 454

4-4-3 雷电冲击电压击穿试验 455

4-4-4 电压时间曲线试验 455

4-4-5 试验例 455

(1)旋转电机 457

(2)静止感应设备 462

(3)套管 477

(4)断路器,隔离开关 478

(5)避雷器 479

(6)电缆 487

(7)绝缘子 491

(8)密封型开关装置 492

4-5 操作冲击电压试验 492

4-5-1 操作冲击耐压试验 493

4-5-2 50%放电试验 493

4-5-3 操作冲击电压击穿试验 493

4-5-6 外绝缘的操作冲击电压试验 494

4-5-5 操作冲击电压波头长曲线试验 494

4-5-4 操作冲击电压时间曲线试验 494

(1)试验方法 495

(2)试验例 497

4-5-7 内绝缘的操作冲击电压试验 501

(1)试验波形 501

(2)试验次数及故障判断 501

(3)操作冲击电压的试验回路 502

(4)第一半波持续时间的决定方法 505

(5)试验实例 506

第五章 绝缘特性试验 509

5-1-1 直流绝缘特性的种类 510

(1)电流-时间特性 510

5-1 直流试验 510

(2)绝缘电阻 512

(3)体积绝缘电阻-温度特性 514

(4)绝缘电阻-电压特性 514

5-1-2 试验回路及试验装置 515

(1)试验回路 515

(2)试验装置 517

5-1-3 试验方法 518

5-1-4 试验结果的分析 520

(1)电流-时间特性 521

(2)绝缘电阻-温度特性 525

(3)绝缘电阻-电压特性 526

5-2 绝缘电阻计试验(兆欧表试验) 528

5-2-1 测量仪器 529

5-2-2 试验方法 530

5-2-3 试验结果的分析 530

5-3 介质损耗角正切试验(tanδ试验) 532

5-3-1 绝缘物的介质损耗 532

(1)介质损耗及其机理 532

(2)介质损耗角正切(tanδ) 534

(3)绝缘物的tanδ及其温度特性 537

(4)tanδ-电压特性 538

5-3-2 试验回路及试验装置 539

(1)概述 539

(2)高压西林电桥 540

(4)自动型西林电桥 542

(3)反西林电桥 542

(5)简易西林电桥 546

(6)携带式损耗角计 547

(7)其它测量仪器 548

5-3-3 试验方法 548

(1)试验电压 548

(2)试验温度 549

(3)试验频率 550

(4)测量仪器的选择 550

(5)屏蔽电极的设置 550

(6)测量误差 551

(1)tanδ值 553

5-3-4 试验结果的分析 553

(2)tanδ-电压特性 557

(3)tanδ-温度特性 560

5-4 交流电流试验 561

5-4-1 绝缘物的交流电流特性 561

5-4-2 试验回路和试验装置 565

(1)试验回路 565

(2)试验装置 566

5-4-3 试验方法 568

5-4-4 试验结果的分析 569

5-5 局部放电试验 572

(1)局部放电的概念 573

5-5-1 局部放电的性质 573

(2)局部放电的发生状态 574

(3)局部放电的强度 575

(4)术语的定义 582

5-5-2 试验回路及试验装置 584

(1)试验回路 584

(2)校正 601

(3)脉冲电流法以外的测量方法 603

5-5-3 试验方法 605

(1)试验电压 605

(2)试验条件 606

(3)试验程序 606

(4)试验方法的种类 607

(5)试验结果的表示 608

(6)干扰对策 609

(7)自动检测和数据处理 616

5-5-4 各种被试物的试验 619

(1)旋转电机 620

(2)油浸变压器 623

(3)套管 631

(4)电容器 634

(5)浇注变压器及互感器 637

(6)电缆 639

(7)气体绝缘开关装置 648

附录 657

参考文献 670