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避雷针实验报告

避雷针实验报告
避雷针实验报告

大学物理演示实验报告

学生:xx 学号:xx 专业班级:xx 实验名称:避雷针

演示内容:演示尖端放电原理的应用:避雷针。

仪器装置:高压电源、模拟避雷针装置。

【实验原理】

当避雷针演示仪接通静电高压电源后,绝缘支架上的两个金属板带电了。在极板间电压

超过1万伏时,由于导体尖端处电荷密度大于金属球处,所以金属尖端附近形成了强电场,

在强电场的作用下,空气分子被电离,致使极板和金属尖端之间处于连续的电晕放电状态,

即尖端放电现象。而金属球与极板间的电场不能达到火花放电的数值,故金属球不放电。在

实际应用中,尖端导体与大地相连接,云层中的电荷通过导体与大地中和,因而避免了人身

和物体遭到雷电等静电的伤害。如高层建筑物顶端都安有高于屋顶物体的金属避雷针。

【实验操作与现象】

1.将静电高压电源正、负极分别接在避雷针演示仪的上下金属板上,把带支架的金属球

放在金属板两极之间。接通电压,金属球与上极板间形成火花放电,可听到劈啪声音,并看

到火花。若看不到火花,可将电源电压逐渐加大。演示完毕后,关闭电源。

2.用带绝缘柄的电工钳将带支架的顶端呈圆锥状(尖端)的金属物体也放在金属板两极

之间,此时金属球和尖端的高度一致。接通静电高压电源,金属球火花放电现象停止了,但

可听到丝丝的电晕放电声,看到尖端与上极板之间形成连续的一条放电火花细线。若看不到

放电火花细线,将电源电压提高。演示完毕后,关闭电源。

【注意事项】

1.由于电源电压较高,关闭电源后,不能完全充分放电,故每一步演示后都应取下电源

任一极与另一极接头相碰触人工进行放电,以确保仪器设备和操作者的安全。

2.晴天演示电源电压应降低些,阴天演示电源电压应提高些。

实验拓展:

1.尖端放电跟火花放电

孤立的导体处于静电平衡时,它的表面各处的面电荷密度与各处表面的曲率有关,曲率

越大的地方,面电荷密度也越大。

尖端上的面电荷密度很大的时候,尖端周围的电场就会很强。空气中离散的带电粒子(电

子或者离子)在这强电场的作用下作加速运动时就可能获得足够大的能量,以致它们和空气

分子碰撞时,能使后者离散成电子或离子。这些新的电子或离子与其他空气分子相碰,又能

产生新的带电粒子。这样就会产生大量的带电粒子。与尖端上的电荷异号的带电粒子受尖端

电荷的吸引,飞向尖端,使尖端上的电荷被中和掉;与尖端上电荷同号的带电粒子受到排斥

而从尖端附近飞开。从外表看,就好像尖端上的电荷被“喷射”出来放掉一样,所以叫做尖

端放电。

而电火花放电是电极间的气体被击穿,形成电流在气体中的通道中呈现明显的电火花,

故叫做电火花放电。电晕放电属于尖端放电,电晕放电时,电极间的气体还没有被击穿,是

电荷在高电压的作用下发生移动而进行的放电。并且,火花放电的电流都很大,而电晕放电

的电流就比较小。

放电尖端与放电球的区别正是在此。放电尖端或者放电球与顶端的导体板形成一个电容

器,由于放电尖端比较尖,即放电尖端形成的电容器的两极板的正对面积比较小,所以尖端

形成的电容器的电容就要小于放电球形成的电容器的电容,前者所容纳的电荷就要小于后者,

当两者聚集相同的电荷时,前者就更容易放电,释放电荷,形成导体通路。云层的电荷就可

以通过这个通路导入大地。所以避雷针要采用尖端装置。

2.避雷针

明白了上述尖端放电及火花放电的原理,也就知道了避雷的原理。其实所谓的“避雷”,并不是阻挡,相反是靠“吸引”来中和电荷,似乎叫“引雷针”更合适。所以避雷针一定要高于被保护的建筑物的突出部分,因为在突出部分能形成畸形的电场,在雷电形成的电路导向地面时就会受到畸形电路的影响,从而改变方向,转向避雷针,而避免了击中建筑物。这样,在避雷针的一定高度下也就形成了一定的安全保护区。保护区的范围跟避雷针的高度是有关的。

3.跟避雷针类似原理

跟避雷针原理相同的还有雷雨天一些参天大树容易被雷击倒。突出的大树受带大量电荷的云层的感应也带了大量的电荷,积累的电荷过多时就被击倒了。同样,雷雨天在空旷的地面上行走是很危险的,也是容易成为云层跟地面的导体。篇二:避雷器试验报告篇三:避雷器试验报告篇四:四川大学避雷器实验报告

避雷器试验

一.实验目的:

了解阀型避雷器的种类、型号、规格、工作原理及不同种类避雷器的结构和适用范围,掌握阀型避雷器电气预防性试验的项目、具体内容、试验标准及试验方法。

二.实验项目:

1.fs-10型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查

(2).工频放电电压测试

2.fz-15型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查

(2).泄漏电流及非线性系数的测试

三.实验说明:

阀型避雷器分普通型和磁吹型两类,普通型又分fs型(配电型)和fz型(站用型)两种。它们的作用过程都是在雷电波入侵时击穿火花间隙,通过阀片(非线性电阻)泄导雷电流并限制残压值,在雷电过后又通过阀片减小工频续流并通过火花间隙的自然熄弧能力在工频续流第一次过零时切断之,避雷器实际工作时的通流时间≯10ms(半个工频周期)。fs型避雷器的结构最简单,如图4-1所示,由火花间隙和非线性电阻(阀片)串联组成。fz型避雷器的结构特点是在火花间隙上并联有均压电阻(也为非线性电阻),如图4-2所示,增设均压电阻是为了提高避雷器的保护性能,因为多个火花间隙串联后将引起间隙上工频电压分布不均,并随外瓷套电压分布而变化,从而引起避雷器间隙恢复电压的不均匀及不稳定,降低避雷器熄弧能力,同时其工频放电电压也将下降和不稳定。加上均压电阻后,工频电压将按电阻分布,从而大大改善间隙工频电压的分布均匀度,提高避雷器的保护性能。非线性电阻的伏安特性式为:u=ciα,其中c为材料系数,α即为非线性系数(普通型阀片的α≈0.2、磁吹型阀片的α≈0.24、fz型避雷器因均压电阻的影响,其整体α≈0.35~0.45),其伏安特性曲线如图4-3所示。可见流过

非线性电阻的电流越大,其阻值越小,反之其阻值越大,这种特性对避雷器泄导雷电流并限制残压,减小并切断工频续流都很有利。另外,fs型避雷器的工作电压较低(≤10kv),而fz型避雷器工作电压可做到220kv。fz型避雷器中的非线性电阻(均压电阻和阀片)的热容量较fs型为大,因其工作时要长期流过工频漏电流(很小、微安级)。磁吹型避雷器有fcz 型(电站用)和fcd型(旋转电机用)两种,其结构与fz型相似,间隙上都有均压电阻,只是磁吹型避雷器采用磁吹间隙,并配有磁场线圈和辅助间隙。由于以上结构上的不同,所以

对fs型和fz(fcz、fcd)型避雷器的预防性试验项目和标准都有很大的不同。

根据《电力设备预防性试验规程》,对fs型避雷器主要应做绝缘电阻检查和工频放电电压试验,对fz(及fcz、fcd)型避雷器则应做绝缘电阻检查和直流泄漏电流及非线性系数的测试。只有在其解体检修后才要求做工频放电电压试验(需要专门设备)。避雷器其它的预防性试验还包括底座绝缘电阻的检查、放电计数器的检查及瓷套密封性检查等。

避雷器试验应在每年雷雨季节前及大修后或必要时进行。绝缘电阻的检查应采用电压≥2500v及量程≥2500mω的兆欧表。要求对于fs型避雷器绝缘电阻应不低于2500mω;fz(fcz、fcd)型避雷器绝缘电阻与前次或同类型的测试值比较,不应有明显差别。

四.仪器设备:

50/5试验装置一套

水阻一只

高压硅堆一只

滤波电容一只

微安表一只

电压表一只

高压静电电压表一只

fs-10型避雷器一只

fz-15型避雷器一只

五.实验接线与fs-10型和fz-15型避雷器的结构原理图

图4-1 fs型避雷器结构及图4-2 fz型避雷器

电路示意图电路示意图

图4-4 绝缘电阻测试接线图图4-5 fs型避雷器工频放电实验接线图(a)微安表接在避雷器处(b)微安表接在试验变压器尾端图4-6 fz型避雷器工频放电实验接线图

六.实验步骤:

1.fs-10型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查

测试接线如图4-4所示,测试前应把避雷器表面清洁干净,检查有无外伤,两端头有无松动及锈蚀。测试时避雷器应竖放,先检查兆欧表的零位和最大偏转位,然后夹好接线,以120转/分的速度匀速摇转兆欧表,读取稳定的读数;为消除表面泄露的影响,可做一屏蔽环并接于兆欧表的g端,使表面泄露不影响读数。

所测得的绝缘电阻如果小于2500mω,可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮所至。

(2).工频放电电压测试

测试接线如图4-5所示,试验电路中应设保护电阻r,用来限制击穿放电时的放电电流,要求将此电流幅值限制到0.7a以下,以避免放电烧坏火花间隙;控制电路应设电流速断保护,要求间隙放电后在0.5s内切断电源。电压测量可在低压侧进行,并通过变比折算出高压侧电压,试验步骤:

①检查接线正确后,接通电源;

②合上高压试验开关,匀速升压(≈2kv/s),直至避雷器击穿放电,并记录此时的电压值,然后将调压器电压降至零,断开高压试验开关;

③重复步骤②三次,每次间隔时间不小于1min,取三次放电电压平均值为此避雷器的工频放电电压;

④切断电源。

2.fz-15型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查

测试方法与测fs型避雷器绝缘电阻时相同,所不同的是因fz型避雷器火花间隙上并联有均压电阻,故所测得的值比fs型要小得多。规程中没有规定具体数值,但必须做相对比较。如果与前次比较明显偏小,则可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮;如果明显增大,则可能是避雷器均压电阻接触不良或断裂所至。

(2).泄漏电流及非线性系数的测试

测试接线如图4-6所示,注意高压硅堆的方向应使试验电压呈负极性,要求试验电压的脉动系数不大于±1.5%,一般是在回路上并接0.01~0.1μf的滤波电容c,保护电阻r应使避雷器放电时的放电电流不大于硅堆最大允许电流,应直接测量加在避雷器上的试验电压(一般用静电电压表测量),测量准确度应在3级或以上,电导电流可在图中a、b、c三处测量,以a处为优选,注意在c处测量时除避雷器外的其它试验设备的接地端应接于试验变压器的x端,并空升一次以检查其它泄露情况。电流测量准确度应在0.5级或以上,试验步骤:

①检查接线正确后,接通电源;

②合上高压试验开关,匀速升压(≈2kv/s)至u1,记录此时的电导电流(i1),然后继续匀速升压至u2,并记录此时的电导电流(i2),完毕后将电压降至零,断开高压试验开关,切断电源;

③放电,对滤波电容。一般先通过电阻放电,然后再直接放电并挂上接地线。

七、现场实验接线图

fz-15避雷器泄漏电流及非线性系数的测试实验实物接线图如下两图所示篇五:高电压避雷器实验报告

实验四.避雷器试验

一.实验目的:

1.了解阀型避雷器的种类、型号、规格、工作原理及不同种类避雷器的结构和适用范围,2.掌握阀型避雷器电气预防性试验的项目、具体内容、试验标准及试验方法。

二.实验项目:

1.fs-10 型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查(2).工频放电电压测试 2.fz-15 型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查(2).泄漏电流及非线性系数的测试三.仪器设备:

50/5 试验装置一套、水阻一只、高压硅堆一只、滤波电容一只、微安表一只、电压表一只、高压静电电压表一只、fs-10 型避雷器一只、fz-15 型避雷器一只

四.实验说明:

阀型避雷器分普通型和磁吹型两类,普通型又分fs型(配电型)和fz型(站用型)两种。它们的作用过程都是在雷电波入侵时击穿火花间隙,通过阀片(非线性电阻)泄导雷电流并限制残压值,在雷电过后又通过阀片减小工频续流并通过火花间隙的自然熄弧能力在工频续流第一次过零时切断之,避雷器实际工作时的通流时间≯10ms(半个工频周期)。fs型避雷器的结构最简单,如图4-1所示,由火花间隙和非线性电阻(阀片)串联组成。fz型避雷器的结构特点是在火花间隙上并联有均压电阻(也为非线性电阻),如图4-2所示,增设均压电阻是为了提高避雷器的保护性能,因为多个火花间隙串联后将引起间隙上工频电压分布不均,并随外瓷套电压分布而变化,从而引起避雷器间隙恢复电压的不均匀及不稳定,降低避雷器熄弧能力,同时其工频放电电压也将下降和不稳定。加上均压电阻后,工频电压将按电阻分布,从而大大改善间隙工频电压的分布均匀度,提高避雷器的保护性能。非线性电阻的伏安特性式为:u=ciα,其中c为材料系数,α即为非线性系数(普通型阀片的α≈0.2、

磁吹型阀片的α≈0.24、fz型避雷器因均压电阻的影响,其整体α≈0.35~0.45),其伏安特性曲线如图4-3所示。可见流过非线性电阻的电流越大,其阻值越小,反之其阻值越大,这种特性对避雷器泄导雷电流并限制残压,减小并切断工频续流都很有利。另外,fs型避雷器的工作电压较低(≤10kv),而fz型避雷器工作电压可做到220kv。fz型避雷器中的非线性电阻(均压电阻和阀片)的热容量较fs型为大,因其工作时要长期流过工频漏电流(很小、微安级)。磁吹型避雷器有fcz型(电站用)和fcd型(旋转电机用)两种,其结构与fz型相似,间隙上都有均压电阻,只是磁吹型避雷器采用磁吹间隙,并配有磁场线圈和辅助间隙。由于以上结构上的不同,所以对fs型和fz(fcz、fcd)型避雷器的预防性试验项目和标准都有很大的不同。

根据《电力设备预防性试验规程》,对fs型避雷器主要应做绝缘电阻检查和工频放电电压试

验,对fz(及fcz、fcd)型避雷器则应做绝缘电阻检查和直流泄漏电流及非线性系数的测试。只有在其解体检修后才要求做工频放电电压试验(需要专门设备)。避雷器其它的预防性试验还包括底座绝缘电阻的检查、放电计数器的检查及瓷套密封性检查等。

避雷器试验应在每年雷雨季节前及大修后或必要时进行。绝缘电阻的检查应采用电压≥2500v及量程≥2500mω的兆欧表。要求对于fs型避雷器绝缘电阻应不低于2500mω;fz(fcz、fcd)型避雷器绝缘电阻与前次或同类型的测试值比较,不应有明显差别。fs型避雷器的工频放电电压试验的合格值如表4-1所列。

表4-1 fs型避雷器的工频放电电压值:

fz型避雷器的直流泄漏电流及非线性系数的测试的试验电压及电导电流值如表4-2所列,所测泄漏电流值还应与历年数据相比较,不应有显著变化,同相元件电导电流差值不应大于30%。

表4-2 fz型避雷器的直流泄漏试验电压及电导电流值:

电导电流差值按式4-1计算:

imax?imin

?i?%???100% imax 非线性系数按式4-2计算:

(式4-1)

?u2?

?log??u??1??? ?i2?

?log??i??1?

(式4-2)

同相组合元件的非线性系数差值不应大于0.05。

图4-1 fs型避雷器结构及图4-2 fz型避雷器图4-3 非线性电阻的

电路示意图电路示意图伏安特性曲线

五.实验接线:

图 4-4 绝缘电阻测试接线图图4-5 fs 型避雷器工频放电实验接线图

(a)微安表接在避雷器处(b)微安表接在试验变压器尾端

六.实验步骤:

1.fs-10 型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查测试接线如图 4-4 所示,测试前应把避雷器表面清洁干净,检查

有无外伤,两端头有无松动及锈蚀。测试时避雷器应竖放,先检查兆欧表的零位和最大偏转

位,然后夹好接线,以120 转/分的速度匀速摇转兆欧表,读取稳定的读数;为消除表面泄

露的影响,可做一屏蔽环并接于兆欧表的g端,使表面泄露不影响读数。

所测得的绝缘电阻如果小于 2500mω,可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮所至。

(2).工频放电电压测试

测试接线如图 4-5 所示,试验电路中应设保护电阻r,用来限制击穿放电时的放电电流,

要求将此电流幅值限制到0.7a 以下,以避免放电烧坏火花间隙;控制电路应设电流速断保

护,要求间隙放电后在0.5s 内切断电源。电压测量可在低压侧进行,并通过变比折算出高

压侧电压,试验步骤:①检查接线正确后,接通电源;

②合上高压试验开关,匀速升压(≈2kv/s),直至避雷器击穿放电,并记录此时的电压

值,然后将调压器电压降至零,断开高压试验开关;

③重复步骤②三次,每次间隔时间不小于1min,取三次放电电压平均值为此避雷器的工

频放电电压;

④切断电源。

实验数据

2.fz-15 型避雷器试验

(1).绝缘电阻检查

测试方法与测fs-10型避雷器绝缘电阻时相同,所不同的是因fz-15型避雷器火花间隙

上并联有均压电阻,故所测得的值比fs-10型要小得多。规程中没有规定具体数值,但必须

做相对比较。如果与前次比较明显偏小,则可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮;如果

明显增大,则可能是避雷器均压电阻接触不良或断裂所至。

(2).泄漏电流及非线性系数的测试

测试接线如图 4-6 所示,注意高压硅堆的方向应使试验电压呈负极性,要求试验电压的

脉动系数不大于±1.5%,一般是在回路上并接0.01~0.1μf 的滤波电容c,保护电阻r 应

使避雷器放电时的放电电流不大于硅堆最大允许电流,应直接测量加在避雷器上的试验电压

(一般用静电电压表测量),测量准确度应在3 级或以上,电导电流可在图中a、b、c 三处

测量,以a 处为优选,注意在c 处测量时除避雷器外的其它试验设备的接地端应接于试验变

压器的x 端,并空升一次以检查其它泄露情况。电流测量准确度应在0.5 级或以上,试验步

骤:①检查接线正确后,接通电源;

②合上高压试验开关,匀速升压(≈2kv/s)至u1,记录此时的电导电流(i1),然后继

续匀速升压至u2,并记录此时的电导电流(i2),完毕后将电压降至零,断开高压试验开关,

切断电源;③放电,对滤波电容。一般先通过电阻放电,然后再直接放电并挂上接地线。

实验数据

七.实验数据分析:

1. fs-10 型避雷器测得其绝缘电阻,工频放电电压均在24?

2. fz-15 型避雷器

33kv之间,是合格的。

?u?log?1?

u2非线性系数:?? ?i1?log???i2? ?6??6?log??log??12?0.333,??12?0.319 得:?1?2

?50??50?log?log????400??440?

两者相差很小,两次实验所得数据均满足要求。

八、实验心得体会

这次实验用到的两种避雷器都是阀式避雷器,我国普通阀式避雷器主要有fs和fz两种型号。其中fs主要用在配电网中的变压器、电缆头、柱上开关等设备的保护,而fz用在220kv 及以下的变电所电气设备的保护。阀式避雷器在电力系统过电压防护和绝缘配合中都起着重要的作用。

阀式避雷器描述电气特性的参数有:额定电压、灭弧电压、冲击放电电压、工频放电电压、残压等,而在这次实验中fs型测试的是绝缘电阻和冲击电压电压,fz型主要测试绝缘电阻、泄露电流和非线性系数。经过测试发现这两种型号的避雷器均合格。

在实验中加高压时,能过听到实验仪器在击穿前发出的刺耳的噪声(不知道为什么发出?),让我更加真切的意识到高压的危险和操作规范的重要性。

避雷器基础知识讲解(图文) 民熔

避雷器 培训的主要内容: 避雷器的基本知识 1.避雷器的分类 2、各类避雷器的特点 3、金属氧化物避雷器( MOA ) 4、氧化锌避雷器的主要电气参数 5、避雷器型号说明 76、氧化锌避雷器的试验 一、避雷器基本知识1定义:能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量、保护电气设备免受瞬时过电压(雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击)危害又能截断续流,不致引|起系统接地短路的电器装置。 ■作用:当过电压出现时,避雷器两端子间的电压被限制在不超过规定值,使电器设备免受过电压损坏;过电压作用后,又能使系统迅速恢复正常状态,以保证系统正常供电。 避雷器对过电压的保护作用: 避雷器的分类 保护间隙 排气式避雷器

阀式避雷器 普通阀式避雷器 磁吹式避雷器 金属氧化物避雷器( MOA ) 保护间隙 保护间隙由两个间隙(即主间隙和辅间隙)组成,常用的角型间隙与保护设备并联的 排气式避雷器 也称管型避雷器,实质上是- -种具有一种具有较高熄弧能力的保护间隙。 阀式避雷器 阀式避雷器的基本元件为间隙和非线性电阻(又称. 阀片)串联。 四、 3、各种类型的避雷器、保护间隙和排气型避雷器的伏安特性陡峭,放电色散大,而普通变压器和其他设备绝缘的冲击放电

特性相对平缓,不能很好地配合。 五、运行后,工作母线直接接地,形成高振幅的截止波,危及变压器的纵向绝缘。 六、阀式避雷器的缺点是普通型没有强制灭弧措施,阀片热容量有限,不能长期承受过电压冲击电流的影响。 七、磁吹式流量大,但阀阻力非线性系数高。 八、金属氧化物避雷器(MOA)的核心部件是ZnO阀,具有理想的非线性伏安特性。 具有优点的氧化锌避雷针,例如减少残余压力、响应速度、折叠波特性的缓慢、低动作负荷、高重复强度等。 大流量,性能稳定,耐老化性强。 结构简单、小、易于散装、价格低廉 氧化锌保险杠的主参数额定电压适用于保险杠端子之间工作频率电压的最有效值。冲击根据该电压设计的避雷针可在预定动作负载试验中临时确定 电压下的正确动作 连续操作电压允许永久地将工作频率电压的有效值应用于防雷电压决定了防雷器的长期老化,即吸收能量后温度的增加。张力这个电

山西大学大学物理实验演示实验实验报告范文

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统热机无法利用的能量来源。 经典置换式热气机:利用酒精灯的热量驱动一组活塞、连杆和转轮往复运动,工作物质为封闭在透明活塞筒中的空气。活塞和工作物质在往复过程中完成吸放热和能量转化,工作过程形象直观,是对热力学定律和热机原理极好的阐释。其透明活塞材料为石英玻璃,主要特点是热胀冷缩系数小,透光性好。耐腐蚀性强。 投影式伽耳顿板:可以用来验证大量随机物理事件共同遵循的统计物理规律。统计物理规律因等概率假设则其结果可靠,在应用方面很广泛,比如相对论基本假设的提出等等。 辉光盘:利用低压气体分子在在高频强电场中激发、碰撞、电离、复合的过程,外界声音影响电场分布从而影响电子运动,在盘上显示出形状变化的荧光。 昆特管(声驻波演示):利用管中泡沫小球在声驻波场中形成的“泡沫墙”将看不见的声波显示出来,实现了抽象概念的具象化。该装置的缺点是无法消除静电的影响:泡沫小球帖在管内壁上。 气柱共鸣声速测量装置:通过气柱共鸣测量

10KV避雷器试验报告

检测试验报告 客户名称:淮北供电公司 工程名称:淮北滂汪110kV变电站工程 项目名称:10kV氧化锌避雷器 检验时间:2012年8月27日 报告编号:AHQH—RET/KG19—001—022 报告编写/日期: 报告审核/日期: 报告批准/日期: (检测报告章) 安徽强华电力工程检测试验有限公司

检测试验日期:2012 年8月27号报告编号:AHQH-RET/KG19-001 样品名称:10kV氧化锌避雷器 设备安装位置:10kV线路10开关柜 三、直流泄漏电流及参考电压测量:温度:34℃湿度55% 五、本次检测使用仪器: (以下空白) 试验人员:

检测试验日期:2012 年8月27号报告编号:AHQH-RET/KG19-002 样品名称:10kV氧化锌避雷器 设备安装位置:10kV线路9开关柜 三、直流泄漏电流及参考电压测量:温度:34℃湿度55% 五、本次检测使用仪器: (以下空白) 试验人员:

检测试验日期:2012 年8月27号报告编号:AHQH-RET/KG19-003 样品名称:10kV氧化锌避雷器 设备安装位置:10kV线路8开关柜 三、直流泄漏电流及参考电压测量:温度:34℃湿度55% 五、本次检测使用仪器: (以下空白) 试验人员:

检测试验日期:2012 年8月27号报告编号:AHQH-RET/KG19-004 样品名称:10kV氧化锌避雷器 设备安装位置:10kV线路7开关柜 一、铭牌及安装位置: 二、绝缘电阻测量:温度:34℃湿度55% (单位:MΩ) 三、直流泄漏电流及参考电压测量:温度:34℃湿度55% 四、结论判断 五、本次检测使用仪器: (以下空白) 试验人员:

避雷器详细知识点 (图文) 民熔

避雷器知识培训主要内容 避雷器的作用 避雷器的分类及各自特点 避雷器的参数 避雷器的试验 避雷器的故障分析 避雷器推荐 上海民熔电气 拥有西高所权威认证 避雷器的作用:避雷器是一种并联在电气设备上的电器,用于保护电气设备免受过电压的侵害,- 旦系统出现过电压,它就先放电以保护电气设备。

避雷器的分类及各自特点1. 保护间隙2.管式避雷器3. 阀式避雷器:普通阀式避雷器、磁吹式避雷器4.MOA(金属氧化物避雷器) 保护间隙和管式避雷器保护间隙是最基本最简单的过电压保护设备,在过电压下保护间隙被击穿后可能有工频短路电流流过。一般难以使相间短路电弧熄灭。 管式避雷器实质上是一个具有较高灭弧能力的保护间隙,火花间隙装在产气管内,利用产气灭弧。它会产生高幅值截波,造成对变压器的损坏,三-般做阀型避雷器的配合保护。 阀式避雷器

①普通型普通阀式避雷器可分为FS型和FZ型:FS型阀板间隙较小,无分流电阻。适用于3~10kV小容量配电系统。带分流电阻的FZ型间隙, 阀片较大。适用于3~220kV大容量配电系统。 ②磁吹扫避雷器分为FCZ型和FCD型:FCZ型间隙加磁吹灭弧元件, 具有较高的电气和电压。110kV~330kV变电站。FCD型间隙采用灭磁灭弧元件,但部分间隙有并联电容器,电压较低。 用于2~15kV旋转电机保护。阀板由碳化硅和粘结剂烧结而成。它具有减小残余电压的作用,并具有减小残余电压的作用。但由于其多孔性,易 受水分和变质作用的影响。 避雷器参数 1在连续运行电压下,允许在避雷器端子间永久施加工频电压的有效值。 2避雷器端子间额定电压施加的最大允许工频电压的有效值。按此电压设计的避雷器能在规定动作负荷试验确定的临时过电压下正常运行。它是 反映避雷器运行特性的重要参数,但并不等于系统的标称电压 三。额定频率避雷器设计中使用的电力系统频率。 4直流1mA参考电压:测量整个避雷器(或原避雷器)在直流1mA参考电流下的直流参考电压值(UIMA),不应小于规定值。 这位老电工不容易告诉别人避雷器的详细知识。参考电压为5.0.75倍UIMA时的泄漏电流和0.75倍UIMA下的泄漏电流应小于30μa,MOA是一种新型的避雷器。金属氧化物避雷器(MOA)因其诸多优点而得到广泛应用,并将逐渐取代SiC避雷器

静电演示仪器与实验

静电演示仪器与实验报告 姓名:学号: 【实验目的】 1、掌握静电特点,分析研究静电演示仪实验成败的关键因素。 2、熟悉静电仪的结构原理用途及使用方法。 3、初步掌握检查静电演示仪器性能的方法。 【实验器材】 验电器、静电起电机、有机玻璃棒、橡胶棒、感应起电盘、验电羽、平板电容器、尖形导体、富兰克林轮、金属网罩、丝绸、毛皮、起电拍、旋转支架。 【做好静电实验的关键】 首先静电学比较抽象,要做成功实验首先要对实验原理有一个深入准确的理解,其次要考虑影响实验的客观因素,最后就是在实验中要学会创新的思考,试着用新型的方法去完善改进实验的步骤和方法。首先我们要了解静电实验的特点,一是:静电实验的的高压性,一般可以达到几千甚至几万福特的电压,传统意义上的绝缘体都很容易被极化从而流逝电荷,因此解决绝缘问题是至关重要的,我们主要从以下几个方面来解决绝缘问题。 1、选择合适的材料 静电演示实验中,各种绝缘材料都应该选择绝缘性能较好的材料例如塑料板、有机玻璃、石蜡等。 2、要保持绝缘体表面的清洁干燥。 3、应注意环境的影响 如果空气的湿度较大空气的导电性能就会发生变化,因此我们教师在带领学生做这个实验时要注意天气的变化。 4、要有良好的操作习惯 除了做好景点实验前的绝缘检查外,实验的临场发挥和处理也有是非常重要的,操作仪器时要格外谨慎,导线不要接触桌面和地面,不用的仪器尽量要方的远一些,手握绝缘柄,务必要尽量使手远离导体。 【实验内容、实验现象及其解释】 (一)摩擦起电与电荷守恒 1、摩擦起电 两种不同的物质接触时,常有电子从一种物质转移到另一种物质上,从而 使一个带正电,一个带负电。 实验操作实验现象现象解释检验带电种类的方法用丝绸往一个 方向摩擦玻璃棒,然后将玻璃棒与验电器接触。验电器指针 张开 丝绸摩擦后的玻 璃棒带电 用氖泡与丝绸摩擦后的玻璃棒 接触,发现氖泡下端发光,则丝绸 摩擦后的玻璃棒带正电。 用毛皮往一个 方向摩擦橡胶棒,然后将橡胶棒与验电器接触。验电器指针 张开 毛皮摩擦后的橡 胶棒带电,且与玻 璃棒电性相反 用氖泡与毛皮摩擦后的橡胶棒 接触,发现氖泡下端发光,则毛皮 摩擦后的橡胶棒带负电。

避雷器试验报告模板

金属氧化锌避雷器试验报告 试验站名500kV 忻州变电站 型号Y10W1-200/520W 运行编号1#主变220kV侧避雷器额定电压(kV)200 持续运行电压(kV)156 制造厂家抚顺电瓷制造有限公司出厂编号51341/51250/51242出厂日期2005.12.06 投运日期2006.07.12 环境温度(℃)26 相对湿度(%)30 一.直流1mA电压U1mA及0.75U1mA下的泄漏电流 测试部位上节中节下节 A相U1mA(kV) 初值149.3 - 149.8 实测值150.0 - 150.4 初值差(%) 0.47 - 0.40 I(uA) 初值12.0 - 9.0 实测值18.4 - 20.7 初值差(%) - - - B相U1mA(kV) 初值152.2 - 149.2 实测值151.7 - 151.2 初值差(%) -0.33 - 1.34 I(uA) 初值16.0 - 15.0 实测值18.0 - 16.7 初值差(%) - - - C相U1mA(kV) 初值148.1 - 153.1 实测值150.3 - 152.0 初值差(%) 1.49 - -0.72 I(uA) 初值10.0 - 13.0 实测值22.3 - 15.9 初值差(%) - - - 试验仪器直流高压发生器仪器编号苏州海沃Z-VI-03试验标准: 1.U1mA初值差不超过±5%且不低于GB 11032规定值(注意值) 2. 0.75U1mA下的泄漏电流初值差≤30%或≤50 uA(注意值) 二.底座绝缘电阻 测试相别A相B相C相 测试结果(MΩ)10000 10000 10000 试验仪器绝缘电阻测试仪仪器编号日本共立3124-03 试验标准: 1.底座绝缘电阻≥100MΩ 三.放电计数器功能检查 检查相别A相B相C相 动作情况正常正常正常

避雷器知识

1. OBO 480、481地极保护器 OBO地极保护器功能 对于独立地网如果地网的布放的距离过小,在过电压来临的时候容易产生地电位反击的问题,故需要在两个地极之间安装地极保护器480或481。480、481地极保护器由两个电极组成间隙放电装置,如果发生雷击,产生危险电位差,该间隙就会瞬间被击穿,达到等电位。 OBO地极保护器应用 480、481地极保护器是用来避免不同接地地网之间产生不同电位差的危险。当雷电来临时,由于不同的接地地网布放距离过近时,会有其中的某个地网的地电位在瞬间被抬生到很高的水平,从而与其他接地网之间产生很高的电位差,该电位差可能会造成在连接于不同地极间的线路或设备形成网络,即平常所称的地电位反击,它对设备和人员的安全存在着巨大的危险。此时需要在不同地网之间安装地极保护器来避免地电位反击的问题。 OBO地极保护器特性 480型内部采用钨铜电极,提供防爆功能,481型内部采用不锈钢电极。由于采用全密封设计,地极保护器可应用在不同的环境下。 OBO地极保护器技术参数 OBO地极保护器安装 480、481地极保护器安装在不同地网的主等电位连接排之间,这些等电位连接排将通过连接电缆与保护器连接在一起。

2.氧化锌避雷器 氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器。利用氧化锌良好的非线性伏安特性,使在正常工作电压 时流过避雷器的电流极小(微安或毫安级);当过电压作用时,电阻急剧下降,泄放过电压的能量,达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙,利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。 介绍 氧化锌避雷器测试仪介绍:采用微电脑进行采样、控制等先进技术,可测量氧化锌避雷器在工频电压下的全电流、三次谐波、阻性电流、阻性电流峰值、容性电流、有功功率等。 发展来源 氧化锌避雷器是七十年代发展起来的一种新型避雷器,它主要由氧化锌压敏电阻构成。每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压(叫压敏电阻),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿,相当于短路状态。然而压敏电阻被击状态,是可以恢复的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。因此,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压控制在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。 分类 1.按电压等级分 氧化锌避雷器按额定电压值来分类,可分为三类; 高压类;其指66KV以上等级的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为500kV、220kV、110kV、66k V四个等级等级。 中压类;其指3kV~66kV(不包括66kV系列的产品)范围内的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分 为3kV、6kV、10kV、35KV四个电压等级。 低压类;其指3KV以下(不包括3kV系列的产品)的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为1kV、0. 5kV、0.38kV、0.22kV四个电压等级。 2.按标称放电电流分 氧化锌避雷器按标称放电电流可划分为20、10、5、2.5、1.5kA五类。 3.按用途分 氧化锌避雷器按用途可划分为系统用线路型、系统用电站型、系统用配电型、并联补偿电容器组保护型、电气化铁道型、电动机及电动机中性点型、变压器中性点型七类。 4.按结构分 氧化锌避雷器按结构可划分为两大类; 瓷外套;瓷外套氧化锌避雷器按耐污秽性能分为四个等级,Ⅰ级为普通型、Ⅱ级为用于中等污秽地区(爬电比距20mm/KV)、Ⅲ级为用于重污秽地区(爬电比距25mm/kV)、Ⅳ级为用于特重污秽地区(爬 电比距31mm/kV)。 复合外套;复合外套氧化锌避雷器是用复合硅橡胶材料做外套,并选用高性能的氧化锌电阻片,内部采用特殊结构,用先进工艺方法装配而成,具有硅橡胶材料和氧化锌电阻片的双重优点。该系列产品除具有瓷外套氧化锌避雷器的一切优点外,另具有绝缘性能、高的耐污秽性能、良好的防爆性能以及体积小、重量轻、平时不需维护、不易破损、密封可靠、耐老化性能优良等优点。

中学物理实验教案-实验二:尖端放电演示

实验二:尖端放电演示实验教案 姓名:王振雨班级:2013物理2 学号:201317030220 一、实验目的: 观察尖端放电产生的现象,加深了解尖端放电的知识。 二、实验仪器: 高压电源、蜡烛、电风吹焰仪 三、实验原理: 在静电平衡时,导体所带的电荷仅分布在导体的表面,且导体表面上的电荷分布于导体的表面形状有关;导体表面越尖锐的地方,聚集的电荷量越大,该处附近的电场强度也越强,在高压电场的作用下,尖端附近的空气中残存的少量离子做加速运动,那些被加速的离子与空气分子碰撞时,使空气分子电离,从而产生大量新的离子,与针尖上极性相反的离子被吸引到针尖上,与针尖上的电荷发生中和,极性相同的离子受到排斥而飞向远方,形成了“电风”。这就是导体的尖端放电现象。也就是这“电风”,把尖端附近的蜡烛火焰吹向了远离尖端的一边。而我们所听到的“吱吱”声,是由于高压电源产生的,说明我们需要在足够高的电压下才能完成实验,我们所感受到的静电现象,也就是“电风”里的离子运动形成的。当电压越来越高时,电风也会越来越大,到一定程度下就可以把烛焰吹灭。 四、实验演示: 其实我们尖端放电试验的仪器很简单,实验也很容易,他们由高压电源,电风吹焰仪,以及最重要的蜡烛组成,现在,我们将高压电源的输出端(正极)连接到实验用的针形导体上,并让电源的接地线接触地面;点燃蜡烛,是不是看到烛焰和平常的异同。接下来我们接通电源,打开高压电源开关,将针形导体尖端靠近点燃的火焰底部。大家猜想下会有什么现象发生呢?首先,我们听到了“吱吱”的响声,还看到了烛焰向远离尖端的一方偏斜,其实,当我们走近尖端的位置,还能感到有静电的存在,并向自己迎面扑来。当我们慢慢加大电压,看到烛焰倾斜程度越来越明显,甚至火就要熄灭了,这就是导体的尖端放电现象。 1

避雷器知识讲座

一、过电压 避雷器是用以限制由线路传过来的雷电过电压(或大气过电压)和电力系统内部过电压的一种电气设备。 过电压指超过正常运行电压并可使电力系统绝缘或保护设备损坏的电压升高,可分为三大类:暂时过电压、操作过电压、雷电过电压。暂时过电压、操作过电压是由于电力系统中,断路器的操作或系统故障,使系统参数发生变化,由此引起系统内部能量转化或传递而产生的过电压,称为内部过电压。 操作过电压即电磁过渡过程中的过电压,一般持续时间在0.1S内。在中性点直接接地系统中,常见的操作过电压有:合闸空载线路过电压、切除空载线路过电压、切除空载变压器过电压以及解列过电压等。以合闸(包括重合闸)过电压最为严重。在中性点非直接接地系统中,主要是弧光接地过电压。 暂时过电压包括工频电压升高和谐振过电压,持续时间相对较长,暂时过电压的产生原因主要是空载线路的长线路的电容效应、不对称接地故障、负荷突变以及系统中发生的线性或非线性谐振等。暂时过电压的严重程度取决于其幅值和持续时间,在超高压系统中,工频电压升高具有重要作用,因为1)它的大小直接影响操作过电压的幅值;2)它的数值是决定避雷器额定电压的重要依据;3)持续时间长工频电压升高可能危急设备的安全运行。 雷电过电压可分为三种情况: 1)感应过电压。在输电线路附近发生雷云对地放电时线路上产生的过电压,这种过电压在极少的情况下才达到500—600KV,因此只对35 KV及以下电网才有危害。 2)雷击导线、绕击时的过电压。直接雷过电压在没有避雷线的情况下发生,但有避雷线时仍有可能绕过避雷线而击于线路上,但其概率很小。 3)雷击避雷线或杆塔时引起的反击。雷击杆塔时由于杆塔的电感和接地电阻,使本来地电位的杆塔具有很高的电位,引起绝缘子逆闪,将高电位加到导线上。 对220KV及以下电力系统,绝缘水平一般由大气过电压决定。其保护装置主要是避雷器,以避雷器的保护水平为基础决定设备的绝缘水平,并保证输电线路有一定的耐雷水平。对于这些设备,在正常情况下应能耐受内部过电压的作用,因此一般不专门采用针对内部过电压的限制措施。 随着电压等级的提高,操作过电压的幅值将随之提高,所以对330KV及以上的超高压系统,操作过电压将逐渐起到控制作用,一般采用专门限内部过电压的措施。 二、避雷器的基本原理 避雷器是用来限制过电压的,它实质上是一种放电器,并联连接在保护设备附近,当作用电压超过的避雷器的放电电压时,避雷器即先放电,限制了过电压的发展,从而保护了电气设备免遭击穿损坏。 为使避雷器达到预期的保护效果,必须满足下述基本要求。避雷器的发展、结构的设计和改进主要是围绕下述两点基本要求而进行的。 1)具有良好的伏秒特性,以易于实现合理的绝缘配合。绝缘强度的配合中对避雷器的伏秒特性的要求不仅要位置低,而且形状平直。工程上通常用冲击系统来反映伏秒特性的形状。冲击系数是指冲击放电电压与工频放电压电之比。其

自然电磁现象演示实验讲义

自然电磁现象演示实验 讲义 主编:江光裕 南昌航空大学大学物理实验中心 2010年9月

阻尼摆和非阻尼摆演示 一、演示目的 演示涡电流的机械效应 二、实验原理及装置 磁感应,在大块导体内将产生涡电 流,再据楞次定律,涡电流在磁场 中受到的安培力必定阻碍导体的运 动,这就是电磁阻力。装在摆上的 导体片在磁场中摆动也要受到电磁 阻力。改变导体片的结构,使涡电 流减少,则阻尼力也将减少。 三、实验操作及现象: 1.先不通入励磁电流,使阻尼 摆在两极间作自由摆动,可以观察 到在轴尖处的摩擦力和空气阻力作用下,要经过相当长的时间摆才停止下来。 2.接通励磁电源(12伏),则在两磁极间产生很强的磁场。当阻尼摆在两磁极间左右摆动 时,根据愣次定律阻尼摆内产生感应电流(涡电流),感应电流的效果总是反抗引起感应电流 的原因,现在,引起感应电流的原因是来自摆的摆动,因此感应电流的效果是产生阻力,使 摆动迅速停止。 3.用非阻尼摆代替阻尼摆作如上实验,可以观察到其摆动仍需经过较长时间才停止。这 是因为非阻尼摆上有许多隔槽,使得涡电流大为减小,从而使阻尼作用不明显。 能量转换轮 一、演示目的 演示电能、磁能、机械能、光能之间的相互转化。 南昌航空大学大学物理实验中心 1

二、实验原理: 本装置有一个大的转轮,轮子一圈镶有许多永磁铁。在轮子右侧上有一个通交流电的电磁铁。电磁铁通电时,产生交变磁场,电能转化为磁能;转轮内的磁铁在该磁场的磁力作用下带动转轮转动,磁能转化为机械能;旋转的轮使得永久磁铁的磁场运动,又使左侧闭合线圈中产生感生电流,被转化成电能,并通过发光二极管转变为光能。 三、操作与现象: 1. 打开箱体前面板上的开关,使源盘右侧铁芯产生变化的磁场; 2. 轻轻转动大圆盘(内有永磁铁),使其转动起来,经过两磁场的相互作用,圆盘越转越快; 3. 观察圆盘左侧线圈中发光二极管的发光情况; 4. 实验结束,关闭电源。 磁悬浮哑铃 一、演示目的 演示磁学的奇妙应用。 二、演示原理: 将磁浮转子的针端抵住横挡板,转动尾部,观察其悬浮,等到转子不再转动,观看转子是否能够悬浮。 三、实验仪器: 2 南昌航空大学大学物理实验中心

避雷器知识讲解(图文) 民熔

避雷器知识讲解 电力系统过电压和过电压是指在电路或电气设备上超过正常运行要求的电压。分为内部过电压和雷电过电压。 )内部过电压内部过电压是由于电力系统中的开关操作、故障或其他原因引起的,使系统的工作状态发生突然变化,导致系统发生电磁振荡。 内部过电压分为操作过电压和谐振过电压。一般情况下,系统正常运行时内部过电压不会超过相电压的3~4倍,因此对电力线路和电气设备的绝缘威胁不大。 雷电过电压雷电过电压又称大气过电压或外部过电压,是指雷电或大气昆虫对电力系统中的设备或建筑物的雷电感应而产生的过电压。雷电过电压产生的雷电冲击波电压幅值可达1亿伏,电流幅值可达数万安培。 避雷器的作用在正常工作电压下,流过避雷器的电流只有微安,相当于一个绝缘体。在过电压作用下,避雷器的电阻值急剧下降,使流过避雷器的电流瞬间增加到数千安培。避雷器处于合闸状态,释放过电压能量,从而有效地限制了过电压对输变电设备的侵害。

氧化锌避雷器具有结构简单、成本低、性能稳定等优点。在雷电过电压作用下,没有工频连续电流,即通过避雷器的能量 可直接放置在SF6组合电器或充油设备中,无串联间隙 浪涌电流耐受特性是指避雷器承受雷电和开关波电流的能力,它包括以下三个部分:1。额定冲击电流耐受特性:8/20μs电流波,电流幅值为避雷器的标称放电电流,相当于承受雷电过电压的能力。 长时间冲击电流耐受特性:将带电的长线模型放电至避雷器,形成2000~3200μs的方波电流,该特性相当于承受最严重的操作过电压的能力。 三。高冲击电流耐受特性:4/10μs冲击电流,电流幅值为65ka或40ka,相当于承受大的短波雷电电流的能力避雷器均压环110kV等级上一般使用均压环,他的目的主要是改变瓷式绝缘子片间的电压分布 近导线侧的绝缘子电压降低,从而达到起始电晕电压之下,不至于发生电晕

物理演示实验

大连海事大学 《物理演示实验》课程教学大纲 Syllabus for INTRODUCTION OF PHYSICAL DEMONSTRATION EXPERIMENT 课程编号新 000000000 原13012200 学时/学分18/1 开课单位物理系考核方式考查 适用专业全校各专业执笔者牟恕德 编写日期 2008年3月 一、本课程的性质与任务 物理学是一门实验科学。所有物理定律的形成和发展都是建立在对客观自然现象的观察和研究的基础上,物理演示实验可以使学生加深对物理教学内容的理解,巩固记忆,激发兴趣,诱导思考,纠正错误观念,能使学生真实感地看到支配物理现象的规律如何起作用,通过对实验现象的观察分析,学习物理实验知识,从理论和实践的结合上加深对物理学原理的理解。 1、培养和提高学生基本的科学实验能力,其中包括: 自学能力:通过自行阅读实验教材和其它资料,能正确概括出实验内容、方法和要求,做好实验前的准备; 动手能力:借助教材《物理演示实验》和仪器说明书,正确调整和使用仪器;安排实验操作顺序,把握主要实验技能,排除实验故障;掌握常规物理实验仪器的使用,掌握科学实验的数据处理方法和科学实验报告的形成,为进一步学习和从事科学实验研究打下坚实的基础。 分析能力:运用所学物理知识,对实验现象和结果进行观察分析判断,得出结论; 表达能力:正确记录和处理实验数据,绘制曲线,正确表达实验结果,撰写合格的实验报告; 2、培养和提高学生科学实验素养:要求学生养成理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真的工作态度,主动研究的探索精神和创新意识,遵守纪律、遵守操作规程、爱护公共材物、团结协作的优良品德。 物理演示实验是面向全校各年级学生的开放式实验选修课,共18学时;学生可自主安排在计划课表内任何时段来上课。 二、课程简介 《物理演示实验》将日常生活或生产实践中不易观察到的或习以为常而未引起注意的物理现象突出地显示出来,把实际较为复杂的现象,在课堂演示的条件下分解出有意义的部分,从兴趣和提高关注度出发,培养学生的探索精神,引导学生观察、思考、建立物理思想,培养学生根据物理原理分析解决实际问题的能力。演示实验片广开学生眼界,介绍现代科学技术前沿的新技术、新发明、新材料、新探索、新成果,分享现代科学技术飞跃发展的喜悦。 INTRODUCTION OF PHYSICAL DEMONSTRATION EXPERIMENT displays the physical phenomenon which is unobservable in daily life and production practice, or is accustomed and thus not given attention. It draws out the significative parts from real complex phenomenon through the demonstration in class. In view of the students' interest,physical demonstration experiement may cultivate students' exploring spirit and inducts them to observe and think so that they can found physical idea and possess the abilities to analyse and solve questions according the physical theories. Physical demonstration experiment introduces new technique, new invention, new exploration and new production in modern technology and so widen students' eyereach and make students enjoy the flying development of modern technology

3.静电实验研究 实验报告

静电实验研究实验报告 【实验目的】 1、掌握静电的特点分析静电演示实验成功的关键。 2、掌握静电学的主要实验的演示方法掌握韦氏起电机和范德格拉夫起电机的构 造及使用方法。 3、加深对静电现象及其原理的理解。 【实验器材】静电计 韦氏起电机、范德格拉夫起电机、验电器、验电羽、金属网、尖形布电器、平行板电容器、枕形导体、球形导体、起点盘及静电除尘装置、绝缘体等。 【仪器介绍】一、验电器 验电器是用来检验物质是否带电的仪器。验 电器的结构如图1所示 验电器的工作原理是当带电物质接触金属球 时就会有很少的带电粒子传到验电器上面金属箔 就会张开。验电器金属箔张开的角度和物质带电 量的大小成正比。 利用验电器判断物质所带电量正负的方法很简单先将一个物体与球接触再将另一个物体与 球接触张角变大表明两物体带同种电荷张角变小或张角先变小后变大表明两物体带异号电荷。 二、静电计 将验电器装上刻度盘与金属底座就构成了一个静电计静电计的示意图如右图 静电计可以测量

带点物质的电势。将带点物质连接到小球上显示的就是对于地面的电势。将两个物体分别接于金属球和底座测得的就是两物体的电势差。 三、 起电机 1、 韦氏起电机韦氏起电机是实验室常用的起电 机示意图如下 图 1 验电器示意图 图 2 静电计 图 3 韦氏起电机示意图

韦氏起电机是利用静电感应原理制作的它靠莱顿瓶积累电荷。当积累的电荷达到一定的数量两个金属球就会放电。 2、范德格拉夫起电机 图4 范德格拉夫起电机 范德格拉夫起电机是利用橡胶皮带将负电荷从内部不断的运送到电极上使电机所带的电荷越来越多电势也越来越高。理论上对地电位可以达到无穷大。 【实验内容】 实验一演示感应起电 1、摩擦起电 两种物质相互摩擦电子在力的作用下会从一个物体转移到另一个物体两个物体就会带异号电荷。 丝绸摩擦玻璃棒带正电。毛皮摩擦橡胶棒带负电。 带电玻璃棒接触验电器验电器有张角。带电橡胶棒接触验电器张角闭合。 可见两个带异号电荷。 2、感应起电 将带电物体靠近导体由于同性相斥异性相吸导体靠近带点物质的部分会带异号电荷远离的部分带同种电荷。 将带电玻璃棒靠近验电器验电器有张角可见感应起电。将一个接地的导线接触验电器验电器的张角闭合。将导线离开验电器玻璃棒也远离验电器验电器又有张角表明验电器带电。接地的导线使验电器上与玻璃棒同号的电荷传到地上验电器上就只有与玻璃棒异号的电荷。这时拿带电橡胶棒接触验电器验电器张角闭合。

避雷器试验报告

环境温度:25℃相对温度:66% 试验日期: 2014年11月9日 安装位置:河池市汇华汽车销售服务有限公司 1、基本数据 型号规格YH5WS-17/50 制造厂商 直流参考电压≥25KV 持续运行电压13.6KV 生产日期2014年7月 设备编号 A相B相C相 2、外观检查 技术要求外形完好,无破损现象。检查结果良好 3、绝缘电阻测试(GΩ)使用仪器:MODEL3125 相别 项目 A相B相C相技术要求 试前绝缘>99.9 >99.9 >99.9 35KV及以下绝缘电阻不低于 1000MΩ。 试后绝缘>99.9 >99.9 >99.9 4、泄漏电流1mA下的直流参考电压(U DC)使用仪器:ZGS型直流高压试验发生器 设备编号1mA直流参考电压表值(U DC)KV 技术要求A相26.9 UDC U1mA应符合制造厂规定值,变化不 应大于+5%。 B相 27.0 C相 27.1 5、0.75倍直流参考电压(U DC)下的泄漏电流使用仪器:ZGS型直流高压试验发生器 设备编号0.75倍直流参考电压泄漏电流μA。技术要求A相 3 0.75倍U1mA下泄漏电流不应大于50μA。 B相 3 C相 4 结论: 符合Q/GXD126.01-2009《电力设备交接和预防性试验规程》及产品技术要求。 评定等施工单位试验人员

环境温度:25℃相对温度:66% 试验日期: 2014年11月9日 安装位置:10kV六圩镇线批发市场开发中心支1号杆 1、基本数据 型号规格YH5WS-17/50 制造厂商 直流参考电压≥25KV 持续运行电压13.6KV 生产日期2014年7月 设备编号 A相B相C相 2、外观检查 技术要求外形完好,无破损现象。检查结果良好 3、绝缘电阻测试(GΩ)使用仪器:MODEL3125 相别 项目 A相B相C相技术要求 试前绝缘>99.9 >99.9 >99.9 35KV及以下绝缘电阻不低于 1000MΩ。 试后绝缘>99.9 >99.9 >99.9 4、泄漏电流1mA下的直流参考电压(U DC)使用仪器:ZGS型直流高压试验发生器 设备编号1mA直流参考电压表值(U DC)KV 技术要求A相26.9 UDC U1mA应符合制造厂规定值,变化不 应大于+5%。 B相 26.8 C相 27.0 5、0.75倍直流参考电压(U DC)下的泄漏电流使用仪器:ZGS型直流高压试验发生器 设备编号0.75倍直流参考电压泄漏电流μA。技术要求A相 3 0.75倍U1mA下泄漏电流不应大于50μA。 B相 4 C相 3 结论: 符合Q/GXD126.01-2009《电力设备交接和预防性试验规程》及产品技术要求。 评定等施工单位试验人员

物理实验报告之避雷针

物理实验报告之避雷针 实验目的:观察理解尖端放电 实验仪器:模拟避雷针装置,高压电源。 实验原理:当避雷针演示仪接通静电高压电源后,绝缘支架上的两个金属板带电了。在极板间电压超过1万伏时,由于导体尖端处电荷密度大于金属球处,所以金属尖端附近形成了强电场,在强电场的作用下,空气分子被电离,致使极板和金属尖端之间处于连续的电晕放电状态,即尖端放电现象。而金属球与极板间的电场不能达到火花放电的数值,故金属球不放电。在实际应用中,尖端导体与大地相连接,云层中的电荷通过导体与大地中和,因而避免了人身和物体遭到雷电等静电的伤害。 【实验操作与现象】 1.将静电高压电源正、负极分别接在避雷针演示仪的上下金属板上,把带支架的金属球放在金属板两极之间。接通电压,金属球与上极板间形成火花放电,可听到劈啪声音,并看到火花。若看不到火花,可将电源电压逐渐加大。演示完毕后,关闭电源。 2.用带绝缘柄的电工钳将带支架的顶端呈圆锥状(尖端)的金属物体也放在金属板两极之间,此时金属球和尖端的高度一致。接通静电高压电源,金属球火花放电现象停止了,但可听到丝丝的电晕放电声,看到尖端与上极板之间形成连续的一条放电火花细线。若看不到放电火花细线,将电源电压提高。演示完毕后,关闭电源。 注意事项: 1.由于电源电压较高,关闭电源后,不能完全充分放电,故每一步演示后都应取下电源任一极与另一极接头相碰触人工进行放电,以确保仪器设备和操作者的安全。 2.晴天演示电源电压应降低些,阴天演示电源电压应提高些。

实验原理应用: 避雷针 其实所谓的“避雷”,并不是阻挡,相反是靠“吸引”来中和电荷,似乎叫“引雷针”更合适。所以避雷针一定要高于被保护的建筑物的突出部分,因为在突出部分能形成畸形的电场,在雷电形成的电路导向地面时就会受到畸形电路的影响,从而改变方向,转向避雷针,而避免了击中建筑物。这样,在避雷针的一定高度下也就形成了一定的安全保护区。保护区的范围跟避雷针的高度是有关的 心得体会:生活中应用尖端放电的例子数不胜数,通过这次演示实验,使我了解了生活中处处存在物理。因此我们要细心并认真的观察生活,并且不断思考。

大学物理尖端放电演示实验

实验名称:尖端放电 演示内容:演示尖端放电原理的应用:避雷针。 仪器装置:高压电源、模拟避雷针装置。 【实验原理】 当避雷针演示仪接通静电高压电源后,绝缘支架上的两个金属板带电了。在极板间电压超过1万伏时,由于导体尖端处电荷密度大于金属球处,所以金属尖端附近形成了强电场,在强电场的作用下,空气分子被电离,致使极板和金属尖端之间处于连续的电晕放电状态,即尖端放电现象。而金属球与极板间的电场不能达到火花放电的数值,故金属球不放电。在实际应用中,尖端导体与大地相连接,云层中的电荷通过导体与大地中和,因而避免了人身和物体遭到雷电等静电的伤害。如高层建筑物顶端都安有高于屋顶物体的金属避雷针。 【实验操作与现象】 1.将静电高压电源正、负极分别接在避雷针演示仪的上下金属板上,把带支架的金属球放在金属板两极之间。接通电压,金属球与上极板间形成火花放电,可听到劈啪声音,并看到火花。若看不到火花,可将电源电压逐渐加大。演示完毕后,关闭电源。 2.用带绝缘柄的电工钳将带支架的顶端呈圆锥状(尖端)的金属物体也放在金属板两极之间,此时金属球和尖端的高度一致。接通静电高压电源,金属球火花放电现象停止了,但可听到丝丝的电晕放电声,看到尖端与上极板之间形成连续的一条放电火花细线。若看不到放电火花细线,将电源电压提高。演示完毕后,关闭电源。 【注意事项】 1.由于电源电压较高,关闭电源后,不能完全充分放电,故每一步演示后都应取下电源任一极与另一极接头相碰触人工进行放电,以确保仪器设备和操作者的安全。 2.晴天演示电源电压应降低些,阴天演示电源电压应提高些。 3.静电高压电源是用一号电池供电,改变电池伏数(即改变电池电压输出电

尖端放电论文

尖端放电 本周我们又上了一堂别开生面的物理演示实验课。这次的演示实验大多数都是跟电磁学有关的,跟我们正在学习的内容紧密相联,增长了见识又加深了对课本的理解。 本次课上看到了许多有趣的实验,像尖端放电,卢瑟福散射实验,电磁阻尼摆等等,每一个都让我印象深刻。但给我印象最深的就是尖端放电,这也是本次实验课中最危险的。尖端放电这个词我们从小就听说了,原先就是知道电能从尖的地方释放出去,并不明白其原理。到了中学时期,老师给做了“电风转筒”,“电风吹烛”等趣味物理实验,使我对电学的神奇现象更加的感兴趣了,直到本学期上了大学物理课我终于明白了其中的道理。 尖端放电简单的说就是在强电场作用下,物体尖锐部分发生的一种放电现象。他属于一种电晕放电。这是因为导体尖锐处曲率很大,电荷面密度就大,因而电势梯度大,尖端附近的电场特别强,当场强超过空气的击穿场强时就会发生空气被电离的放电现象,叫做尖端放电。 尖端放电在我们的生活中有很多的应用。小的方面主要是电子打火装置,比如打火机,燃气炉,燃气热水器等都是靠尖端放电产生的火花来点火的。由于这种放电的能量较大,所以其引燃引爆及引起人体电击的危险性较大。大的方面主要就是避雷针。当带电云层靠近建筑物时,建筑物会感应上与云层相反的电荷,这些电荷会聚集到避雷针的尖端,达到一定的值后便开始放电,这样不停的将建筑物上的电荷中和掉,永远达不到会使建筑物遭到损坏的强烈放电所需要的电荷。 将尖端放电知识与静电屏蔽知识结合起来就可以应用到生活中更多的地方,比如在高压带电作业中工人常常穿上用金属丝或导电纤维织成的均压服,这样可以对人体起屏蔽保护作用,避免人受到电击伤害。还有家喻户晓的鸟巢,运用的不是避雷针,而是避雷网。“鸟巢” 的整个“钢筋铁骨”就是一个“笼式避雷网”。为了防止雷击对人体的伤害,场馆内人能触摸到的部位上,比如钢结构,都作了特殊处理,抵消了雷电对人的影响,绝对不会伤害到人。同时,“鸟巢”内几乎所有的设备都和避雷网连接,保证雷电来临的一瞬间,能顺利将巨大电流导入地下,保证了场馆自身、仪器设备和人身的安全。 我觉得我们还可以利用它进行除尘工作。对于工厂烟囱中放出的煤粉颗粒,若在烟囱中加两个电极,一边是烟囱管,另一边是一根粗裸导线,加强其中的电场使其电离气体的能力加强,以便使煤粉带上电离出的电子而被正电极吸引而被除去。这是我自己的想法,不一定可行。 这次的演示实验课让我明白了许多,电学给我们的工作生活带来了方便,但是如果使用不当也会造成很大的损失,正像中国一句古话说的“水能载舟亦能覆舟”。对于自然及各种物理现象,如果我们能准确把握它们的规律,并合理运用,就会对人类的生活造福深远。而若忽视规律,不合理的滥用,即使是很小的事情,亦会造成灭顶之灾。

10kv避雷器试验报告

10kv避雷器试验报告 河南天瑞电力工程有限公司 氧化锌避雷器试验报告 安装地点: AH4柜天气温度15? 试验日期:2014年11月10日相对湿度 68 % 相序 PB 型号出厂编号厂家出厂日期 A HY5WS-17/50 3295 郑州发达电力设备有限公司 2010.8 B HY5WS-17/50 3318 郑州发达电力设备有限公司 2010.8 C HY5WS-17/50 3301 郑州发达电力设备有限公司 2010.8 试验相目 A B C 元件绝缘电阻(MΩ) 5000 5000 5000 直流1mA时电压(KV) 27 27.1 26.8 直流1mA出厂值 (KV) 75%直流1mA电压下的电导电流(μA) 2 2 2 结论: 合格 备注: 无 试验负责人赖占杰试验人员张润朋 审核赖占杰校对张豪宾 河南天瑞电力工程有限公司 氧化锌避雷器试验报告 安装地点: AH5柜天气温度15? 试验日期:2014年11月10日相对湿度 68 % 相序 PB 型号出厂编号厂家出厂日期 A HY5WS-17/50 3322 郑州发达电力设备有限公司 2010.8 B HY5WS-17/50 3296 郑州发达电力设备有限公司 2010.8

C HY5WS-17/50 3326 郑州发达电力设备有限公司 2010.8 试验相目 A B C 元件绝缘电阻(MΩ) 5000 5000 5000 直流1mA时电压(KV) 27 26.9 26.8 直流1mA出厂值 (KV) 75%直流1mA电压下的电导电流(μA) 2 3 2 结论: 合格 备注: 无 试验负责人赖占杰试验人员张润朋 审核赖占杰校对张豪宾 河南天瑞电力工程有限公司 氧化锌避雷器试验报告 安装地点:AH8柜天气温度15? 试验日期:2014年11月10日相对湿度 68 % 相序 PB 型号出厂编号厂家出厂日期 A HY5WS-17/50 3339 郑州发达电力设备有限公司 2010.10 B HY5WS-17/50 3572 郑州发达电力设备有限公司 2010.10 C HY5WS-17/50 3337 郑州发达电力设备有限公司 2010.10 试验相目 A B C 元件绝缘电阻(MΩ) 5000 5000 5000 直流1mA时电压(KV) 26.7 26.8 26.9 直流1mA出厂值 (KV) 75%直流1mA电压下的电导电流(μA) 2 1 2 结论: 合格 备注: 无 试验负责人赖占杰试验人员张润朋 审核赖占杰校对张豪宾 河南天瑞电力工程有限公司

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