冲击电压实验报告

雷电冲击电压实验

一、实验目的：

电气设备在电力系统运行中除承受正常运行的工频电压外，还可能受到暂时过电压及雷电过电压的袭击。本实验通过实验装置及控制平台模拟产生相应的雷电冲击波，观察长气隙击穿放电现象以及通过控制台观察冲击波的波形。

二、实验项目：

通过雷击冲击电压发生器产生高压冲击波击穿长气隙放电

三、实验说明：

1）冲击电压发生器就是一种产生脉冲波的高电压发生装置。它被用于研究

电力设备遭受大气过电压（雷电）时的绝缘性能。冲击电压的破坏作用不仅决定于波形、幅值、还与波形陡度有关。目前国内冲击电压发生器能产生8种冲击波形。下面简单介绍一下： GB311《高压输变电设备的绝缘配合-高电压试验技术》规定了三种标准冲击波形 （1） 1.2/50微妙标准雷电冲击全波 （2） 1.2/2~5微妙标准雷电截波

过零系数 0.25-0.35 （3）250/2500微妙的标准操作冲击波

Tf为20~250us 90%持续时间≥200us 过零时间≥500us

IEC517 规定GIS组合电器现场冲击试验的二种标准冲击波形

（4）Tf＜15微妙的振荡雷电冲击波 （5） Tcr＞100微妙的振荡操作冲击波

四川大学电气信息学院高电压实验报告

四川大学电气信息学院高电压实验报告

2）截波标准规定：

（1）波前时间Tf为1.2uS，允许误差±30%； （2）截波时间Td为2~5 uS （3）试验电压Um，允许偏差±3%，是指规定值和实测值之差，不是指测量误差。 （4）当实际波形波前部分有振荡（过冲）规定振荡幅值不应超过0.05Um，反冲波幅值ur/ Um过零系数规定为 0.25-0.35

波形图画法：以D点与反波峰值的幅值的30%和90%的两点的联线与反波峰值的交点为N，与D点横向平行的交点为M，从M点所作的横轴垂线与O1之间的距离为截波时间Td。 T1=1.67T

3）雷电波的基本形成：

四．仪器设备：

冲击电压发生器实物图如下

四川大学电气信息学院高电压实验报告

六．实验冲击电压波形图

冲击电压波形图

四川大学电气信息学院高电压实验报告

七、实验结果

当冲击电压升高到一定幅值时，某一瞬间一个大概接近2米长气隙被击穿放电，出现耀眼的电弧并伴随一声巨响（吓我一跳），由于瞬时放电，即使用普通手机全过程摄像也不一定能拍到那一美妙的一刻。第一次近距离的观看类似雷击放电一样的实验现象，感受颇深，这也提醒我们要始终对保持一种强烈的敬畏心理，这“电老虎”无声无息的还是很危险的！