实验一 气体放电实验

实验一 气体放电实验（电气104）

实验时间：第九周星期二晚上 地点：电信学院楼

实验分两组进行，第一组名单（晚上7点30到8点30） 第二组（晚上8点30到9点30），分组情况在最后附有。务必提前写好预习报告。

一、实验目的

1.熟悉高压试验变压器和直流高压装置的使用方法； 2.研究交流电压作用下空气间隙的放电特性； 3.观察沿面放电和电晕放电现象。 二、实验内容

1.研究交流电压作用下空气间隙的放电特性；

1）通过比较同样极间距离情况下的击穿电压值，说明电场均匀性对间隙击穿电压的影响；

2）不对称电极不均匀电场中间隙放电的极性效应。 3）验证提高气体间隙放电的措施（如屏障等） 2.观察具有强垂直分量电场结构的放电过程。 3．观察电晕放电现象 1）尖端电极的电晕放电； 2）输电线路的电晕放电。 三、实验设备及其接线图 1.实验设备

(1) GYT-2000型交直流一体化遥控操作发生器； (2) 导线、放电电极若干； (3) 保护球隙； (4) 相关放电模型。 2．接线原理图

水电阻a输出～220V输入测量fXxe 静电电压表A

图1 交流电压实验接线图

水电阻a输出~220v输入测量fXxe静电电压表滤波电容A硅堆

图2 直流电压实验接线图

四、实验步骤

1.记录实验时的当地大气压强（兰州大气压强85.3kPa）、温度、湿度及主要实验设备的型号、参数。

2.不对称电极不均匀电场中间隙放电的极性效应

（1）按图2接线实验电路，将直流电压装置的高压正极接于间隙的尖极板电极接地，调节间隙距离为1cm。记录间隙的击穿电压。

（2）改变直流高压装置的高压输出端为负极性,高压负极接尖极，板极接地，调节间隙距离为1cm，记录放电间隙放电电压。

（3）比较极间距相同时，正尖—负球和负尖—正球的击穿电压值，是否满足极性效应。

3.电场均匀程度的对于击穿电压的影响

（1）将球—球极间距调整为2cm，测量其工频击穿电压，记录放电电压。 （2）将尖—球极间距调整为2cm，测量其工频击穿电压，记录放电电压。 （3）比较两种情况下的击穿电压值并作简单的分析。 4．沿面放电 1）放电模型

HV 玻璃板

2）逐渐施加电压观察沿面放电的发展过程。

5．沿面放电模型 1）电压放电的模型

HV

图4 尖端电极的电晕放电模型

细导线

图5 输电线的电晕放电模型

（2）逐渐施加电压观察电晕放电的发展过程。

五、注意事项

1．必须遵照高电压实验安全工作准则； 2．实验前要仔细检查接地线有无松脱、断线；

3．当需要接触实验设备或更换试品时，要先切断电源，用接地棒放电，并将接地棒地线挂在实验设备的高压端后，才能触及设备。 六、思考题

1．如何模拟不同类型电场。

2．为什么在极不均匀电场中存在极性效应。 3．观察沿面放电的三个阶段有什么特性。

4．电晕出现时伴随着哪些现象。

第一组名单：王亨立 张清明 张玉琴 马钦 马雪艳 邓舸寰 屈浩 于洋 王雪铮 李亚兵 王治聪 阮学刚 汤鹏武 刘建军 赵建福 罗雁馨 邓俊龙 杨巨文 强国栋 蔺凯强 任军新 苏海峰 闫昌娟 戴克铭 王立友 师鹏军 殷典义 靳燕燕 王万清 第二组名单：严志强 张恩赐 冀彦龙 王荣 庞军 王克滨 陈瑞前 庞淑杰 董丹婷雷海燕 胡瑞丰 王旭 王亚峰 郭伟利 邹远东 董丹 王英帅 王鹏年 孙建峰 韦振芳 孙贤博 张萌 廖大鹏 程莉 田文海 仲斌 张全亮 张伟民

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