雷电冲击试验参考文档
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雷电冲击试验标准雷电冲击试验是指通过模拟雷电对设备、系统、结构等的影响,测试其对雷电冲击的抵抗能力。
雷电冲击试验标准是对这一测试过程进行规范的文件,其制定的目的是为了保证测试的准确性和可靠性,同时也为产品设计和制造提供了重要的参考依据。
本文将对雷电冲击试验标准进行详细介绍,以便对相关行业人士有所帮助。
首先,雷电冲击试验标准的制定是基于对雷电特性和设备性能的深入研究和分析。
在制定过程中,需要考虑雷电的特点,如电流、电压、波形等,以及设备的特性,如耐压能力、接地设计等。
通过对这些因素的综合考虑,制定出适用于不同设备和系统的测试标准,从而保证测试的全面性和可比性。
其次,雷电冲击试验标准的内容主要包括测试方法、试验设备、试验参数、试验过程、试验结果评定等方面。
在测试方法方面,标准会详细描述测试的步骤和要求,包括测试前的准备工作、测试过程中的操作规范、测试后的数据处理等。
试验设备部分会要求使用符合相关标准的设备,以保证测试的准确性和可靠性。
试验参数部分会规定测试中所需的电流、电压、波形等参数,以及对这些参数的要求。
试验过程部分会详细描述测试的具体步骤和注意事项,以确保测试的顺利进行。
试验结果评定部分会对测试结果进行分析和评定,从而得出对设备性能的评价。
最后,对于不同的设备和系统,雷电冲击试验标准会有所不同。
例如,对于电力设备来说,标准会要求测试其对雷电冲击的耐受能力,以保证其在雷电天气下的正常运行。
而对于电子设备来说,标准会要求测试其对雷电冲击的抵抗能力,以保证其在雷电天气下的安全可靠性。
因此,在实际应用中,需要根据具体的设备和系统选择相应的测试标准,以保证测试的准确性和有效性。
总之,雷电冲击试验标准是对雷电冲击试验过程进行规范的文件,其制定的目的是为了保证测试的准确性和可靠性,同时也为产品设计和制造提供了重要的参考依据。
通过对雷电冲击试验标准的详细介绍,相信能够对相关行业人士有所帮助,也能够推动相关领域的发展和进步。
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华北电力大学科技学院电磁兼容实验报告班级:电信13K2姓名:张钦潘学号:131903020231电磁兼容浪涌(冲击)抗扰度试验一:实验内容1:浪涌的试验内容:雷电瞬变过电压引起的单极性浪涌雷电具有以下几个特点:冲击电流非常大,其电流高达几万至几十万安培。
持续时间短,一般雷击分为3个阶段,即先导放电、主放电和余光放电,整个过程一般不会超过60µs。
雷电流变化梯度大,有的可达10KA/µs。
冲击电压高,强大的电流产生交变磁场,其感应电压可高达上亿伏。
2:浪涌的目的目的是建立一个共同的基准,以评价电气和电子设备在遭受浪涌(冲击)时的性能。
3:试验设备高压源U;充电电阻Re;储能电容Cc;脉冲持续时间形成电阻Rs;阻抗匹配电阻Rm;上升时间形成电感Lr。
二:试验1:标准波形图:a)浪涌电压波形如下图所示:b)浪涌电流波形如下图所示:a:原理图开路电压原理图短路电流原理图b:结果图形1)开路电压波形5us时的波形:10us时的波形:100us时的波形:波前时间:T1=1.67*T=1.5*(1+30%)us半峰值时间:T2=45*(1+20%)us对比标准的参数表可知,基本符合标准的要求。
2)短路电流波形15us时的电流波形:30us时的电流波形:100us时的电流波形:波前时间:T1=1.25*T=8.7*(1+20%)us半峰值时间:T2=17*(1+20%)us对比标准的参数表可知,基本符合标准的要求。
3)开路电压峰值与短路电流峰值的关系由开路电压波形图和短路电流波形图可知,电压峰值约为9.3KV,短路电流为0.45KA,对比标准的开路电压峰值与短路电流峰值的关系可知,基本符合标准的要求。
三:浪涌的防护二极管模型的反串电压为10V浪涌的防护采用一个二极管并联在输入回路中的方式,二极管模型的电压为1KV,原理图与仿真波形图如下图所示:开路电压原理图:100ns时的原理图100ns时的波形图30ns时的波形图短路电流原理图:分析:根据所仿真出来的波形与上面做的仿真波形对比参照可知,做完防护后的开路电压变成155V左右,短路电流变为18A左右,效果还是可以的。
雷电冲击实验一、实验目的:1.熟悉冲击电压发生器的结构与操作方法。
2.学会冲击电压的测量方法。
3.学会冲击电压全波、截波波形的调节方法。
4.冲击电压发生器使用效率的测量。
二、 实验内容:1. 按照接线图进行接线,并检查接线是否正确。
2. 分别改变r f 、r t ,观察雷电冲击电压全波波形的变化。
3. 学会调节雷电冲击电压截波波形 4. 测量冲击电压。
5. 测量冲击电压发生器的使用效率。
三、实验原理、实验方法及手段:1.实验方法: a) 根据产品的电压等级,确定实验电压;b) 分别改变r f 、r t ,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压全波(1.2±30%/50±20%);改变r f ,雷电冲击电压截波波形的变化。
c) 分别测量出雷电冲击电压发生器的充电电压(U i )和雷电冲击电压发生器的放电电压(U 0),即可算出雷电冲击电压发生器的使用效率η。
2.实验步骤:a) 按实验原理图进行接线,并由指导教师检查接线是否正确; b) 确定实验区域无人,方可关闭实验区大门;c) 接通冲击电压发生器实验控制台电源,同时将调压器调到初始位,准备工作结束; d)启动冲击电压发生器的高压合闸开关; %1000⨯=iU U ηe) 开始升压到实验电压使发生器的各主电容上充电,启动放电球隙开关使各主电容上的充电电压串联叠加,从而产生雷电冲击电压,同时记录这个波形; f) 分别改变r f 、r t 、c 1(级数),重复以上实验,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压全波;g) 改变r f ,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压截波; h)用电压表测量出雷电冲击电压发生器的充电电压,确定雷电冲击电压发生器的放电电压,即可算出雷电冲击电压发生器的使用效率η。
四、 实验用设备仪器及材料:本实验所用设备为:冲击电压发生器一套;G :测量球隙一个; C X :被试品一个;电容式分压器一台; CRO :示波器一个。
避雷冲击电压试验冲击电压试验的目的与波形为了试验避雷器在大气过电压作用下的保护特性并优化产品这一特性,在工厂里就要做避雷器的冲击放电试验。
因为大气过电压的持续时间很短,都是以微秒计的,所以我们把试验站或实验室里产生的模仿大气过电过电压叫做冲击电流。
产生这种电压的装置叫“冲击电压发生器”。
用这种电压测试避雷器就是做避雷器的冲击放点试验。
通过试验,求出避雷器在不同时间的放电电压值。
这些放电电压值和时间的关系,即是伏秒特性,都应符合防雷技术条件的规定。
冲击电压发生器还可以做各种用电器和电器元件的傅淼特性试验。
大型的冲击电压发生器还可以模仿大气雷击放电,它和冲击电流发生器一样在实际生产和科学研究中是很有用的。
它往往是更具需要而单件设计生产的,所以我们对它的主要部件详加介绍。
由于目前冲击试验方法还比较复杂,故在技术条件中规定这类试验只在产品的形式试验和抽查试验同时进行。
所谓波形就是指避雷器两端冲击电压值随时间的变化曲线。
国家标准规定了我国采用标准冲击试验电压波形,称为全波或1.2/50μs 冲击波。
根据国外对雷电参数的实测,雷电压波前小于1~1.5μs的,出现机会少,一般均大于这个数值,冲偏严考虑,一般规定1~1.5μs。
雷电压的波长50μs则代表实际测中出现机会较多的波长。
由于规定了一定的波前、波长的时间就使就使得各地的试验波形比较一致。
我国生产的各种高压电气设备绝缘的冲击强度就是用这种波形来试验的。
避雷器本来应该用标准波来做冲击试验,但由于一些具体条件限制,目前我国阀型防雷器技术条件里规定可以用斜角波来代替做冲击试验。
工厂里用这种波形做冲击试验的原因是调整波形容易,测定不同时间的放电电压值比较准确,并且与编制波形之间的相差在技术允许范围内。
绝缘液体雷电冲击击穿电压测定一、试验目的电力系统中的高压电气设备除承受长期工作电压(交流或直流)作用外,还受到大气感应造成的过电压的作用,为保证绝缘液体的绝缘质量,需对绝缘液体进行雷电冲击电压试验。
变压器由多种材料组合而成,结构形状也极为复杂。
绝缘结构任一局部范围内的破坏都会使整个设备丧失绝缘性能。
因此,一般只能用可以耐受多高的试验电压(单位为KV)来表示设备的整体绝缘能力。
绝缘耐压试验电压可表明设备耐受的电压水平,但并不等同于该设备所实际具有的绝缘强度。
二、试验原理雷电击中架空线路导线或户外变电站将产生雷电过电压,其波形变化范围很大,人工模拟这种暂态电压,以研究和考验绝缘液体的绝缘强度。
三、试验仪器试验容器欧姆表测微计或螺旋计或厚度规金相显微镜脉冲发生器电阻分压器峰值电压表四、试验步骤1.试验容器的准备:试验容器是一个带有垂直间隙的容器,其内可容纳液体的体积约为300mL,限定只有两极和支撑的部分可以是金属材料,容器所用的绝缘材料必须具有高介电强度、在80o C下具有良好的热稳定性、能与被测绝缘液体相容,并耐溶剂、耐常用于被测液体的清洁剂;试验容器应易拆卸易清洗彻底,其尺寸应保证闪络电压至少为250kV。
2.试验容器的清洗:试验容器的所有零件包括球电极和唱针都应用试剂级的庚烷脱脂,用洗涤剂洗涤,用热自来水彻底冲洗,然后用蒸馏水冲洗,用无油脱水的压缩空气干燥各零件。
3.液体取样:用待测液体彻底地清洗试样容器和电极,并慢慢地将试样注入试验容器,切勿产生气泡,在试验前让液体静置至少5min。
试验时试样的温度应与实验室温度相同,通常在15o C到30o C之间。
4.电极间隙的调整:轻轻使两电极接触,用欧姆表检测是否接触良好。
然后用一个测微计或螺旋计或厚度规使其中一个电极移开达期望的间隙值,其允许偏差为±0.1mm。
5.脉冲电压的校准:用一个精确标定的电阻分压器和一个峰值电压表,根据GB/T 311.6-2005用球隙法校正测量系统,脉冲电压的峰值电压测量误差应已知且不超过3%。
雷电冲击过电压的理论与试验齐广振20071626一、引言 写高电压技术的学习体会雷电冲击耐压是用截波作试验,耐压试验又称“工频耐压试验”,是用50HZ 正弦波作试验,两者试验波形不同。
雷电冲击耐压试验的截波前沿很陡,虽然有效值不一定非常高,但是波形的峰值很高,所以是一个由多次谐波组成的尖峰冲击波,它模仿了雷电波进入后对于绝缘的冲击;工频耐压试验就是比较高的正弦波,它仿效了操作时回路发生的过电压状态。
目前,真空断路器使用得最多的是10KV 和6KV ,个别也有66KV 和35KV 的,在这些电压等级的系统中,雷电冲击波对于电器设备的危害远远大于工频操作过电压,所以就有工频耐压通过了,但是雷电冲击过不了的。
当电压上升至500KV 及以上,操作过电压对于设备的危害将大于雷电冲击,到那时,是雷电冲击好过,而工频耐压不好过了。
二、雷电冲击过电压理论 波形组成及其传播理论用频率响应法和低电压短路阻抗法对高低压绕组测试表明,绕组不存在明显变形。
1.波形组成根据冲击电压雷电波定义,当t t t ,雷电波电压大小为最大幅值时的0.5倍。
雷电过电压波形时间1.2us±30%,半峰值时间50us±20%,频带范围几Hz至MHz为了确定变压器绕组绝缘是否损坏以及可能损坏的程度,进行了局部放电试验。
测试中对高低压绕组同时进行监测。
首先测试高压C相、低压c相,在低压bc加压。
试验时发现在L3倍额定电压下,高低压局部视在放电量都很大,高压约为5000pC,低压侧约为4000pC。
由于放电波形不稳定,很难比对高低压绕组放电量变化情况。
测试高压A相、低压a相,在低压ca加压,施加电压约80%额定电压时,高低压绕组放电量突然增大,放电量达数万pC。
于是降低施加电压,通过比对高低压绕组放电情况,认为很可能低压存在严重放电。
随着时间的延长,放电趋于稳定,但高数值放电仍然时常出现。
测试高压B相、低压b相时,高低压绕组均没有出现大的放电量,放电量为18OpC。
电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则UDC621.314.222.6∶621.316.933∶621.317GB7449—87本导则等效采用IEC722(1982)《电力变压器和电抗器的雷电冲击试验与操作冲击试验的导则》。
本导则引用了GB311.2~311.6—83《高电压试验技术》和GB1094.3—85《电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验》中的内容。
1范围本导则的目的是对电力变压器的雷电冲击和操作冲击试验的现行方法提供一个准则并作一些说明,以作为GB1094.3—85的补充。
本导则的内容通常也适用于电抗器,至于电磁式电压互感器也可以参照执行。
本导则包括试验电路、接线、波形及试验时接地、故障检测方法、试验程序、测量技术以及试验结果分析等方面。
本导则所述的一切试验技术,尽可能采用GB311.2~311.6—83中所规定的内容。
2总则本导则是以通用的冲击电压发生器对变压器和电抗器进行雷电冲击和操作冲击试验为基础而编制的。
至于另用电容器组对变压器的低压或中压绕组放电,产生操作冲击波的方法也是适用的。
但对于在电路中另加串联电感调波,对高压绕组传递一种弱衰减振荡波的方法,本导则没有涉及。
本导则不规定其它产生或模拟操作冲击波的方法,如从低压或中压绕组通入直流励磁电流然后截断,用工频电压的一个周波或某一段波形等方法。
选择变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验时的试验电路及端子接线有不同的考虑。
雷电冲击试验时,变压器和电抗器所有端子和绕组均可分别地按规定的耐受电压水平值进行试验;但在操作冲击试验下,由于各绕组之间主要是靠磁耦合传递电压,一个绕组加压时,则传递至其它非试绕组的端电压是一定的,因此规定的耐受电压水平只能在一个绕组上达到。
电抗器的雷电冲击试验与变压器相似,在本导则中是放在一起叙述的。
但在操作冲击试验中,电抗器和变压器有不同的考虑,且出现的问题也不完全一样,故分别加以叙述。
3标准波形按GB1094.3—85的规定,试验时采用的标准波形为:a.雷电冲击全波:1.2±30%/50±20%μs;b.雷电冲击截波:截断时间2~5μs,过零系数接近于0.3(0.25~0.35);c.操作冲击波:视在波前时间(T1)为20~250μs,超过90%峰值的时间(T d)至少为200μs,从视在原点到第一个过零点的时间(T Z)至少为500μs。
雷电冲击试验标准雷电是自然界中一种极具破坏力的天气现象,其强大的能量可以对建筑物、航空器、电力设备等各种设施造成严重的损坏甚至灾难性后果。
为了评估设备的雷电抗击能力,进行雷电冲击试验是非常必要的。
雷电冲击试验标准是为了规范和指导相应的试验活动,以确保试验结果的准确性和可靠性。
首先,雷电冲击试验标准需要明确试验的目的和范围。
试验的目的是评估设备在雷电环境下的抗击能力,以及其对设备的损害程度。
试验的范围包括试验设备的选择、试验环境的模拟、试验参数的确定等内容。
在进行雷电冲击试验之前,需要对试验设备进行充分的准备工作。
首先是选择合适的试验设备,根据设备的特性和用途确定试验的具体要求。
其次是对试验环境进行模拟,包括模拟雷电的电压、电流特性以及试验设备所处的环境条件。
最后是确定试验参数,包括试验的持续时间、试验的次数等。
在进行雷电冲击试验时,需要严格按照标准规定的试验方法和步骤进行操作。
首先是对试验设备进行预试验,以确定试验设备的工作状态和性能。
然后是进行实际的雷电冲击试验,记录试验过程中的各项参数和数据。
最后是对试验结果进行分析和评估,得出相应的结论和建议。
在进行雷电冲击试验时,需要注意安全和保护措施。
雷电具有极大的危险性,试验人员需要严格遵守相关的安全规定,确保自身和设备的安全。
同时,还需要对试验设备进行有效的保护,以防止试验过程中的损坏和事故发生。
总之,雷电冲击试验标准是对试验活动进行规范和指导的重要文件,其编制和实施对于评估设备的雷电抗击能力具有重要意义。
只有严格按照标准的要求进行试验,才能得出准确可靠的试验结果,为设备的设计和改进提供有力的依据。
同时,也能够保障设备在雷电环境下的安全可靠运行,减少损失和事故的发生。
冲击试验作业指导书一、引言冲击试验是一种常用的工程试验方法,用于评估材料、产品或结构在受到冲击载荷时的性能和耐久性。
本作业指导书旨在提供冲击试验的操作指导,确保试验过程的安全性、准确性和可重复性。
二、试验目的本次冲击试验的目的是评估产品在受到冲击载荷时的性能和耐久性,以验证其设计是否满足相关标准和要求。
三、试验设备和材料1. 冲击试验机:型号XXX,最大冲击力XXX,冲击速度XXX。
2. 试验样品:样品由XXX材料制成,尺寸为XXX。
3. 试验记录表格:用于记录试验过程中的数据和观察结果。
四、试验步骤1. 准备工作a. 检查冲击试验机的工作状态,确保其正常运行。
b. 根据试验要求,调整冲击试验机的冲击力和冲击速度。
c. 安装并夹紧试验样品,确保其固定牢靠。
2. 试验参数设置a. 根据试验要求,设置试验参数,包括冲击力、冲击速度和试验次数等。
b. 确保试验参数的设置符合相关标准和要求。
3. 试验操作a. 启动冲击试验机,观察试验过程中的冲击载荷和样品的响应。
b. 在每次冲击试验结束后,检查样品的损伤情况,并记录在试验记录表格中。
c. 根据试验要求,重复进行多次试验,以获取可靠的试验结果。
4. 数据分析与结果评估a. 根据试验记录表格中的数据和观察结果,进行数据分析和结果评估。
b. 比较试验结果与相关标准和要求,评估产品的性能和耐久性是否满足要求。
c. 根据评估结果,提出改进建议或采取相应措施,以优化产品的设计和制造。
五、安全注意事项1. 在进行冲击试验时,必须佩戴个人防护装备,包括安全帽、护目镜和防护手套等。
2. 在操作冲击试验机时,严禁将手部或其他身体部位靠近试验部件,以免发生意外伤害。
3. 在试验过程中,如发现异常情况或设备故障,应立即停止试验并通知相关人员进行处理。
4. 在试验结束后,应及时清理试验现场,保持设备和工作区域的整洁和安全。
六、试验记录与报告1. 在试验过程中,应详细记录试验参数、观察结果和试验操作等信息,填写试验记录表格。
绝缘液体雷电冲击击穿电压测定一、试验目的电力系统中的高压电气设备除承受长期工作电压(交流或直流)作用外,还受到大气感应造成的过电压的作用,为保证绝缘液体的绝缘质量,需对绝缘液体进行雷电冲击电压试验。
变压器由多种材料组合而成,结构形状也极为复杂。
绝缘结构任一局部范围内的破坏都会使整个设备丧失绝缘性能。
因此,一般只能用可以耐受多高的试验电压(单位为KV)来表示设备的整体绝缘能力。
绝缘耐压试验电压可表明设备耐受的电压水平,但并不等同于该设备所实际具有的绝缘强度。
二、试验原理雷电击中架空线路导线或户外变电站将产生雷电过电压,其波形变化范围很大,人工模拟这种暂态电压,以研究和考验绝缘液体的绝缘强度。
三、试验仪器试验容器欧姆表测微计或螺旋计或厚度规金相显微镜脉冲发生器电阻分压器峰值电压表四、试验步骤1.试验容器的准备:试验容器是一个带有垂直间隙的容器,其内可容纳液体的体积约为300mL,限定只有两极和支撑的部分可以是金属材料,容器所用的绝缘材料必须具有高介电强度、在80o C下具有良好的热稳定性、能与被测绝缘液体相容,并耐溶剂、耐常用于被测液体的清洁剂;试验容器应易拆卸易清洗彻底,其尺寸应保证闪络电压至少为250kV。
2.试验容器的清洗:试验容器的所有零件包括球电极和唱针都应用试剂级的庚烷脱脂,用洗涤剂洗涤,用热自来水彻底冲洗,然后用蒸馏水冲洗,用无油脱水的压缩空气干燥各零件。
3.液体取样:用待测液体彻底地清洗试样容器和电极,并慢慢地将试样注入试验容器,切勿产生气泡,在试验前让液体静置至少5min。
试验时试样的温度应与实验室温度相同,通常在15o C到30o C之间。
4.电极间隙的调整:轻轻使两电极接触,用欧姆表检测是否接触良好。
然后用一个测微计或螺旋计或厚度规使其中一个电极移开达期望的间隙值,其允许偏差为±0.1mm。
5.脉冲电压的校准:用一个精确标定的电阻分压器和一个峰值电压表,根据GB/T 311.6-2005用球隙法校正测量系统,脉冲电压的峰值电压测量误差应已知且不超过3%。