高压教材第二篇电气设备绝缘试验--第五章绝缘的高电压试验-

1、三、球隙测压器三、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23%，所以已能满足大多数工程测试的要求。应该首先搞清为什么要选择球隙而不是别的气 隙（例如结构更简单的棒间隙或电场更均匀的消除了 边缘效应的平板电极）来作为高电压的测量工具呢？在所有类型的气隙中，采用球隙来作为测量各 类高电压的测量装置，应该是最理想的解决方案。当测量时的大气条件不同于标准大气条件时，需 要进行大气条件的校正。其方法如下：UKU0式中 U实际大气条件下的球隙放电电压； U0标准大气条件下的球隙放电电压； K与空气相对密度 有关的校正系数，可由表

2、5-1查得。确定球隙或其他自恢复绝缘的确定球隙或其他自恢复绝缘的5050冲击放电电压的方法冲击放电电压的方法：1.1.多级法多级法根据试验需 要，或固定电压 值，逐级调节球隙 距离；或固定球隙 距离，逐级改变所 加冲击电压的幅值。 通常取级差等于预 估值的2%左右。得到放电概率P与所加电压U（或球隙距离d )的关系曲线 后，就可以得到P50时的U50 （或d50%)2.2.升降法升降法预先估计一个大致的50击穿电压U50% ，并取它的23作为级差U 。先以U50%作为初试电压加在气隙 上，如未引起击穿，则下次施加的电压升为 U50% + U ， 如在U50%下已引起击穿，则下次施加的电压降为U

3、50% U，依此类推，每次加电压都遵循这样的规律，即凡是加 压引起击穿，则下次加压比上次低U ，凡是加压未引起击 穿，则下次加压比上次高U 。这样反复加压2040次，分 别统计各级电压Ui的加压次数ni，然后按下式求得50%冲击击 穿电压U50% : n U i n iiU50 %四、高压分压器四、高压分压器 在被测电压高于200kV时，直接用指示仪表测量高压已比 较困难，通常需采用高压分压器配用仪表来进行测量。 对一切分压器最重要的技术要求有二：分压比的准确度 和稳定性（幅值误差要小）；分出的电压与被测高电压波形 的相似性（波形畸变要小）。 按照用途的不同，分压器可分为交流高压分压器、直流

4、高压分压器和冲击高压分压器等；按照分压元件的不同，它又 可分为电阻分压器、电容分压器、阻容分压器等三种类型。 每一分压器均由高压臂和低压臂组成，在低压臂上得到 的就是分给测量仪器的低电压u2，总电压u1与u2之比(u1/u2)称为 分压器的分压比(N)。u2R2 R1 R2N u1当需要测量的是直流高电压时，只能用电阻分压器，但 它不仅仅用于直流电压的测量，也可以用来测量交流高电压和 1MV以下的冲击电压。 用于测量交流高电压时，由于对地杂 散电容的不利影响，不但会引起幅值误差，还会引起相位误差。被测电压越高、分压器本身的阻值越大、对地杂散电容越大， 出现的误差也越大。因此通常在被测交流电压大

5、于100kV时， 大多采用电容分压器，而不用电阻分压器。（一）电阻分压器显然, 只要C1C2，那么u2 u1 ，使大部分电压降在C1上，从而实现用 低压仪表测量高压的目的。对于分压器，要求它的分压比N是常数，即不应 随被测波形、频率、电压幅值大小、周围大气条件、安装地点而变化。此 外，分压器本身的阻抗应足够大以尽可能减小对被测回路的影响。u2 Nu2C1C1 C2u1 （二）电容分压器（三）阻容分压器电阻分压器存在对地杂散电 容和各段连线存在固有电感的不 利影响，电容分压器在冲击电压 作用下存在着一系列高频振荡回 路，其中的电磁振荡也将使分压 器输出电压的波形发生畸变。所 以需要再开发新的阻容分压器。按阻尼电阻的接法不同，发展出两种阻容分压器，即串联阻 容分压器和并联阻容分压器。前者的测量回路与电容分压器相 同，而后者的测量回路与电阻分压器相同。五、高压脉冲示波器五、高压脉冲示波器什么是高压脉冲示波器？ 用来测量、记录冲击波等速变过程的专用仪器。为什么叫高压脉冲示波器？“