電氣安全實驗指導(dǎo)書

湖北理工學(xué)院《電氣安全工程》實驗指導(dǎo)書接地電阻測試實驗一、實驗?zāi)康?接地電阻"這個名詞是個定義并不十分明確的詞，在有些標(biāo)準(zhǔn)中（如家用電器的安全標(biāo)準(zhǔn)中），它是指設(shè)備內(nèi)部的接地電阻，而在有些標(biāo)準(zhǔn)中（如接地設(shè)計規(guī)范中），它是指整個接地裝置的電阻。本次實驗指設(shè)備內(nèi)部的接地電阻，也就是一般產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)中所說的接地電阻（也有叫做接地阻抗的），它所反映的是設(shè)備的各處外露可導(dǎo)電部分與設(shè)備的總接地端子之間的電阻。通過本次實驗，學(xué)生應(yīng)達(dá)到如下要求：1．了解電氣設(shè)備接地措施；2．熟悉接地電阻測試儀的測試原理和操作步驟；3．測定電機(jī)的接地電阻。二、實驗裝置YD2668-4B接地電阻測試儀三、實驗操作要點1．關(guān)掉電源開關(guān)。2．將儀器后面板上接線柱可靠接地。3．接通電源線。4．接好測試線：紅線接紅，黑線接黑，粗線接粗頭，細(xì)線接細(xì)頭。5．接好被測元件：測試線紅線的另一端接電機(jī)（測試元件）插頭的G相（即地線），黑線的另一端接電機(jī)的外殼。（注：紅線、黑線的接法可互換，對結(jié)果無影響）6．打開電源，設(shè)置電阻，設(shè)置時間（一般設(shè)3s即可，也可設(shè)長些），再按“復(fù)位”鍵。7.按“啟動”開關(guān)，調(diào)節(jié)電流，讀出相應(yīng)的R值。8.若電阻測試超過設(shè)定值，設(shè)備會報警。則可重新設(shè)置電阻值，再調(diào)節(jié)電流，讀出相應(yīng)的R值。9.測試完畢，將電流調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)至0，關(guān)閉電源開關(guān)；拆除測試線，斷開被測元件。四、實驗數(shù)據(jù)整理1.將實驗數(shù)據(jù)記入下表：表—實驗數(shù)據(jù)部位123456789I/mAR/Ω五、實驗注意事項1．實驗前準(zhǔn)備就序后，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后才能啟動電源。2．實驗進(jìn)行時，嚴(yán)禁用手觸摸測試線的測試端。六、實驗討論1．電氣元件的接地電阻與電力工程中常說的接地電阻是同一個概念嗎？

電氣耐壓強(qiáng)度測試實驗一、實驗?zāi)康碾姎饽碗妷簭?qiáng)度也可稱耐壓強(qiáng)度、介電強(qiáng)度、介質(zhì)強(qiáng)度，即絕緣物質(zhì)所能承受而不致遭到破壞的最高電場強(qiáng)度稱耐電壓強(qiáng)度。耐壓測試儀是測量各種電器裝置絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)的耐電壓能力的儀器，該儀器能調(diào)整輸出需要的交流（或直流）試驗電壓和設(shè)定擊穿（保護(hù)）電流在試驗中，樣品在要求的試驗電壓作用之下達(dá)到規(guī)定時間時，耐電壓測試儀自動或被動切斷試驗電壓；一旦出現(xiàn)擊穿，電流超過設(shè)定擊穿（保護(hù)）電流，能夠自動切斷輸出并同時報警，以確定樣品能否承受規(guī)定的絕緣強(qiáng)度。試驗它可以直觀準(zhǔn)確快速可靠地測試各種被測對象的受電壓擊穿電壓漏電流等電氣安全性能指標(biāo)，并能在IEC或國家安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試條件下，進(jìn)行工頻和直流以及電涌沖擊波等不同形式的介電性能試驗。在國內(nèi)外，此類儀器還有耐壓測試儀介質(zhì)擊穿裝置、耐壓試驗器電涌絕緣測試儀、高壓試驗器等不同的名稱。通過實驗，學(xué)生應(yīng)達(dá)到如下要求：1．了解各種電氣元件的耐壓標(biāo)準(zhǔn)；2．熟悉耐壓測試儀的測試原理和操作步驟；3．測定電氣元件的耐壓性能。二、實驗裝置SM2673型耐壓測試儀三、實驗原理儀器的測試電壓通過升壓變壓器產(chǎn)生，電壓的調(diào)整由調(diào)壓器實現(xiàn)。輸出電壓經(jīng)分壓和整流后，送電壓表指示。測試電流先由電阻采樣，再經(jīng)二極管整流為對應(yīng)的電壓，一路送電流表指示，另一路經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送微處理器與漏電流設(shè)定值比較，從而實現(xiàn)過流報警控制。電路圖如圖1所示。四、實驗操作要點1．將調(diào)壓旋鈕逆時針調(diào)至最小。2．關(guān)掉儀器電源開關(guān)。3．接通電源線。4．將電源開關(guān)撥至“開”位置，開關(guān)內(nèi)燈亮。5．設(shè)置“電壓量程”開關(guān)至所需要的電壓檔。6．設(shè)置“AC/DC”開關(guān)至所需要的電壓種類。開關(guān)置于AC位置，則采樣交流電壓測試；置于DC位置，則采用直流電壓測試。7．設(shè)置“切斷電流”量值，用戶根據(jù)被測試產(chǎn)品的要求設(shè)置切斷電流值。8．如要時控，根據(jù)測試要求設(shè)定所需要的測試時間。9．被測試產(chǎn)品的一段連接于高壓輸出孔，另一端連接“被測端（COM）”。如選擇的電壓為AC，則選用AC高壓輸出孔，如選擇電壓為DC，則選用DC高壓輸出孔。不可混亂。10．按啟動開關(guān)，則高壓指示燈亮，且有高壓輸出。11．順時針調(diào)節(jié)調(diào)壓旋鈕，輸出測試電壓逐漸升高，直至調(diào)節(jié)所需要的電壓值為止。12．復(fù)位開關(guān)用作切斷測試電壓，按一下該開關(guān)，測試電壓被切斷，高壓指示燈熄滅。13．如果用時控，測試時間達(dá)到預(yù)置值，儀器的測試電壓被切斷。14．在測試中，被測產(chǎn)品中的電流超過設(shè)定值，則測試電壓被切斷，同時產(chǎn)生報警聲和報警指示燈亮。15．測試完畢，將電壓旋鈕逆時針調(diào)至最小，關(guān)閉電源。電壓電壓取樣電壓電壓取樣鍵盤切斷電流鍵盤切斷電流定時時間報警電路微處理器繼電模數(shù)轉(zhuǎn)換電壓調(diào)節(jié)升壓電路電流取樣電流被測圖1耐壓測試儀電路圖五、實驗數(shù)據(jù)整理1.將實驗數(shù)據(jù)記入下表：表—實驗數(shù)據(jù)I/mAR/Ω2.找出測試元件的最大耐受電壓。六、實驗注意事項1．被測件應(yīng)放置在適當(dāng)?shù)慕^緣墊上。2．接通電源開關(guān)前，必須將調(diào)壓旋鈕以逆時針方向旋至最小。3.需要改變測試電壓范圍或改變AC/DC開關(guān)，儀器必須在復(fù)位狀態(tài)，同時將調(diào)壓旋鈕以逆時針方向旋至最小。4.當(dāng)儀器在測試狀態(tài)或高壓未釋放盡以前絕不允許觸及被測試件、測量線和各高壓輸出孔。5.觸及被測物、測試頭和高壓孔必須滿足以下條件：a.高壓指示燈滅；b.電壓指示為零；c.高壓輸出端與COM（被測端）短接放電。尤其在DC工作方式時或測試容性被測件時，更應(yīng)給儀器以充分的放電時間。七、實驗討論1．影響電氣元件的耐壓性能的主要因素是什么?2．在做高壓實驗時，應(yīng)如何注意操作安全？

電氣設(shè)備剩余電壓測試實驗一、實驗?zāi)康氖Ｓ嚯妷菏请姎庠O(shè)備斷電后，電源插頭各極間、各極對地間和用電設(shè)備內(nèi)部儲能器件上，在一段時間內(nèi)保持的殘余電壓。剩余電壓的建立是由于電氣設(shè)備電源回路存在著儲能元件，如果回路中儲能元件容量足夠大，電能釋放電阻阻值也足夠大，即使儲能元件中儲存的能量很小，存在的時間很短，但產(chǎn)生的剩余電壓也會引起觸電事故。因此必須對剩余電壓進(jìn)行測試。通過本次試驗，學(xué)生應(yīng)達(dá)到以下要求：1．了解各種電氣設(shè)備的剩余電壓標(biāo)準(zhǔn)；2．熟悉剩余電壓測試儀的測試原理和操作步驟；3．測定電氣設(shè)備在不同供電電壓下、不同的工作狀態(tài)下的剩余電壓。二、實驗裝置PZ93型剩余電壓測試儀三、實驗原理供電電源裝置取樣回路供電電源裝置取樣回路電壓調(diào)節(jié)邏輯控制供電電壓顯示剩余電壓顯示NGL圖1剩余電壓測試儀原理圖四、實驗操作要點1、功能設(shè)置（1）接通儀器電源，打開電源開關(guān)，供電電壓顯示窗口顯示為000V，剩余電壓顯示窗口顯示為000.0V，測量次數(shù)顯示窗口顯示為00次，所有指示燈均處于熄滅狀態(tài)，儀器處于初始狀態(tài)。（2）測量次數(shù)設(shè)定在初始狀態(tài)下按一次設(shè)定鍵，設(shè)定燈亮，供電電壓窗口顯示cou，測試次數(shù)窗口顯示00，然后按遞減、增加鍵，設(shè)定范圍為1～99次，設(shè)定結(jié)束后，在按設(shè)定鍵進(jìn)入被測設(shè)備供電時間設(shè)定。（3）被測設(shè)備供電時間設(shè)定供電電壓窗口顯示sup，測量次數(shù)設(shè)定窗口顯示00，然后按遞減、增加鍵，設(shè)定范圍為1～99s，按設(shè)定鍵進(jìn)入測量時間設(shè)定。（4）測量時間設(shè)定供電電壓窗口顯示tes，測量次數(shù)設(shè)定窗口顯示00，然后按遞減、增加鍵，設(shè)定范圍為1～99s，按設(shè)定鍵進(jìn)入報警電壓值設(shè)定。（5）報警電壓值設(shè)定供電電壓窗口顯示alt，剩余電壓窗口顯示0000，然后按遞減、增加鍵，設(shè)定范圍為1.0～100.0V，設(shè)定結(jié)束后，再按設(shè)定鍵結(jié)束設(shè)定。2．測試步驟：（1）將設(shè)置好的儀器處于初始狀態(tài)。（2）將被測物的電源插頭插入儀器后板的測試端插座上。（3）按下儀器的測量鍵，儀器開始對被測物進(jìn)行測試，調(diào)節(jié)電壓，分別測試L-N、L-G、N-G間的剩余電壓，記下相應(yīng)讀數(shù)。（4）測試完畢，將電壓旋鈕逆時針調(diào)至最小，關(guān)閉電源。五、實驗數(shù)據(jù)整理1.將實驗數(shù)據(jù)記入下表：表—被測產(chǎn)品電源開關(guān)開時實驗數(shù)據(jù)供電電壓U/VUN-G/VUL-G/VUL-G/V表二被測產(chǎn)品電源開關(guān)關(guān)時實驗數(shù)據(jù)供電電壓U/VUN-G/VUL-G/VUL-G/V2.比較不同工作狀態(tài)、不同相間的剩余電壓大小。六、實驗注意事項1．接通電源開關(guān)前，必須將調(diào)壓旋鈕以逆時針方向旋至最小。2．在測試過程中，儀器設(shè)定的功能如需重新設(shè)置，應(yīng)按儀器“復(fù)位”鍵后再進(jìn)行。3、儀器必須可靠接地。4、儀器測試燈、超壓燈一旦損壞，必須立即更換，以防造成誤判。5、被測電氣設(shè)備功耗不得大于儀器標(biāo)稱功率，否則會使過載造成損壞。6、操作時避免陽光正面直射，以免看不清儀器顯示。7、不要在高溫、潮濕、多塵的環(huán)境中使用和存放。七、實驗討論1．被測產(chǎn)品的工作狀態(tài)對剩余電壓有影響嗎?2．為什么在同一供電電壓下各相間的剩余電壓不相等？

電氣設(shè)備泄露電流測試實驗一、實驗?zāi)康男孤╇娏魇侵冈跊]有故障施加電壓的情況下，電氣中帶相互絕緣的金屬零件之間，或帶電零件與接地零件之間，通過其周圍介質(zhì)或絕緣表面所形成的電流稱為泄漏電流。按照美國UL標(biāo)準(zhǔn)，泄漏電流是包括電容耦合電流在內(nèi)的，能從家用電器可觸及部分傳導(dǎo)的電流。泄漏電流包括兩部分，一部分是通過絕緣電阻的傳導(dǎo)電流I1；另一部分是通過分布電容的位移電流I2，后者容抗為XC=1/2pfc與電源頻率成反比，分布電容電流隨頻率升高而增加，所以泄漏電流隨電源頻率升高而增加。例如：用可控硅供電，其諧波分量使泄漏電流增大。泄漏電流實際上就是電氣線路或設(shè)備在沒有故障和施加電壓的作用下，流經(jīng)絕緣部分的電流。因此，它是衡量電器絕緣性好壞的重要標(biāo)志之一，也是產(chǎn)品安全性能的主要指標(biāo)。將泄漏電流限制在一個很小值，這對提高產(chǎn)品安全性能具有重要作用。通過本次實驗，學(xué)生應(yīng)達(dá)到以下要求：1．了解各種電氣設(shè)備的泄露電流標(biāo)準(zhǔn)；2．熟悉泄露電流測試儀的測試原理和操作步驟；3．測定電氣設(shè)備在不同電壓時、設(shè)備在開機(jī)和不開機(jī)兩種情況下L相和N相的泄露電流，并進(jìn)行比較。二、實驗裝置YD2668-3A型泄露電流測試儀泄漏電流測試儀主要由阻抗變換、量程轉(zhuǎn)換、交直流變換、放大、指示裝置等組成。三、實驗操作要點1．將后面板接地柱可靠接地。2．關(guān)掉儀器電源開關(guān)。3．將調(diào)壓器旋鈕調(diào)至“0”位置。4．接通電源線。5．將電源開關(guān)撥至“開”位置。6．將電流量程開關(guān)設(shè)置在適當(dāng)?shù)牧砍躺稀?．將測試/轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)置于“設(shè)置”位置。8．調(diào)節(jié)門限電位器，使得電流表顯示被測產(chǎn)品允許的極限泄露電流值。如不需要分選測試，可將門限調(diào)節(jié)于最高位置。9．設(shè)置測試時間，若測試時間達(dá)到預(yù)置值，儀器的測試電壓被切斷。10．將測試/轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)置于“測試”位置。11．關(guān)掉被測產(chǎn)品的電源開關(guān)。將被測產(chǎn)品的電源插頭插在測試儀前面板上的測試電源輸出插座上。12．打開被測產(chǎn)品的電源開關(guān)。13．順時針調(diào)節(jié)調(diào)壓旋鈕，讀出相應(yīng)的泄露電流。對比被測產(chǎn)品上的電壓與測試儀上的電壓值。14．轉(zhuǎn)換L/N開關(guān)，讀出相應(yīng)的泄露電流值，以最大值作為被測產(chǎn)品的泄露電流值。15．在測試中，被測產(chǎn)品中的電流超過設(shè)定值，則測試電壓被切斷，同時產(chǎn)生報警聲和報警指示燈亮。16．關(guān)閉被測產(chǎn)品的電源開關(guān)，重復(fù)6-15步驟，測試此工作狀態(tài)下的泄露電流。17．測試完畢，將電壓旋鈕逆時針調(diào)至最小，關(guān)閉電源。斷開被測產(chǎn)品的插頭。四、實驗數(shù)據(jù)整理1.將實驗數(shù)據(jù)記入下表：表—被測產(chǎn)品電源開關(guān)開時實驗數(shù)據(jù)U/VIN/mAIL/mA表二被測產(chǎn)品電源開關(guān)關(guān)時實驗數(shù)據(jù)U/VIN/mAIL/mA2.比較兩種狀態(tài)下的泄露電流大小。五、實驗注意事項1．接通電源開關(guān)前，必須將調(diào)壓旋鈕以逆時針方向旋至最小。2．測試完畢后，必須將調(diào)壓旋鈕以逆時針方向旋至最小。3．應(yīng)盡量減少環(huán)境對測試數(shù)據(jù)的影響，測試環(huán)境的溫度、濕度和絕緣表面的污染情況，對于泄漏電流有很大影響，溫度高、濕度大，絕緣表面嚴(yán)重污染，測定的泄漏電流值較大。六、實驗討論1．影響電氣