① 防雷知识
防雷原理
防雷，是指通过组成拦截、疏导最后泄放入地的一体化系统方式以防止由直击雷或雷电电磁脉冲对建筑物本身或其内部设备造成损害的防护技术。
编辑本段
历史
本杰明·富兰克林1752年7月本杰明?富兰克林[1]（Benjamin Franklin 1706—1790）著名的风筝实验及其后于1753年避雷针的公布揭开了人类对抗雷电的历史。1873年麦克斯韦[2]（James Clerk Maxwell 1831--1879）发表的科学名著《电磁理论》系统、全面、完美的阐述了电磁场理论，之后伴随电磁理论的应用和普及，针对电磁脉冲的防护也正式纳入防雷范畴，直接雷防护和电磁脉冲防护构成雷电电磁脉冲防护整体并沿用至今。
而在我国，防雷行业和技术起步较晚，80年代末期才有第一家防雷企业诞生，2002年5月深圳第一届防雷技术论坛的召开标志着在我国，防雷行业正式步入成熟，本世纪初，我国先后颁布了两大防雷通用标准，GB 50057-1994《建筑物防雷设计规范》（2000年修订）和GB 50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》，至此我国防雷技术发展成熟。
编辑本段
雷电防护系统
雷电防护系统图例 雷电防护系统( lightning protection system（LPS）)是指用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置，它由外部雷电防护系统和内部雷电防护系统两部分组成。
注：在特定的情况下，雷电防护系统可以仅由外部防雷装置或内部防雷装置组成。
目前雷电电磁脉冲防护技术即防雷技术已经发展成熟，国内各大防雷企业都能够实现从设计、产品提供到施工及售后服务的防雷一体化体系解决方案（防雷体系）。在一个完整的防雷体系按照功能的不同分为以下五个部分：
编辑本段
直击雷防护
(direct lightning protection (lightning))
直击雷防护是防止雷闪直接击在建筑物、构筑物、电气网络或电气装置上。直击雷防护技术主要是保护建筑物本身不受雷电损害，以及减弱雷击时巨大的雷电流沿着建筑物泄入大地的过程中对建筑物内部空间产生影响的防护技术，是防雷体系的第一部分。 防雷直击雷防护技术以避雷针、避雷带、避雷网、避雷线为主要，其中避雷针是最常见的直击雷防护装置。当雷云放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端，形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。避雷针冠以“避雷”二字，仅仅是指其能使被保护物体避免雷害的意思，而其本身恰恰相反，是“引雷”上身。
目前，主要的避雷针包括常规避雷针，提前放电避雷针、主动优化避雷针，限流型避雷针和预防典型避雷针，世面上比较常用和比较出名的是河南万佳防雷公司生产的预放电避雷针WJZ系列避雷针，如WJZ2500-1C。
接地
（earth ;ground)
接地一 种有意或非有意的导电连接，由于这种连接，可使电路或电气设备接到大地或接到代替大地的、某种较大的导电体。注 ：接地的目的是：(a)使连接到地的导体具有等于或近似于大地（或代替大地的导电体）的电位；(b)引导人地电流流入和流出大地（或代替大地的导电体）。
从定义上可以将接地分为：人工接地、自然界地；从工作性质上可分为接地保护(如防雷接地、防静电接地、设备接地、配点接地等)、工作接地（如电力设施的发、送、配电接地等工作接地还有不需要实际物理连接的电子线路逻辑地）两大类。
接地系系统是通过平衡包括阻值、结构、及相互之间配合等因素通过释放由直击雷击、雷电电磁脉冲、积累在设备上的静电、电力系统短路等状况带来的威胁及其他各类异常能量从而达到防护的目的。
目前，通用的接地系统主要包括铜包钢接地系统、长效高导活性离子接地系统等，而在接地单元与帝王链接工艺上通用热熔焊接施工工艺。
等电位连接
（equipotential bonding)
等电位连接是指将分开的装置、诸导电物体等用等电位连接导体或电涌保护器连接起来以减小雷电流在它们之间产生的电位差。
等电位连接原理是通过将正常情况下彼此独立的接地系统，通过等电位连接器自动导通系统之间的电位差，从而形成更大的联合接地系统，更有效地进行异常能量释放。
电磁屏蔽
(electromagnetic shielding)
电磁屏蔽是用导电材料减少交变电磁场向指定区域穿透的屏蔽。雷电电磁脉冲以雷击点为中心向周围传播，其影响范围可达2公里外甚至更远，而不仅仅局限于被雷击中的建筑物本身或其内部设 防雷工程流程图备。
电磁屏蔽技术主要包括空点电磁屏蔽技术和线路电磁屏蔽技术两部分
空间电磁屏蔽技术是通过分布在各个方位具有可靠的、连续电气连接的金属材料层来阻挡电磁波的侵入，通过将电磁能在屏蔽体上进行能量转换使此能转化为电能，再通过接地装置泄放入地。
线路电磁屏蔽技术是通过穿金属管（槽）敷设，并将连续的金属管（槽）两端可靠接地而形成屏蔽体以防止电磁脉冲对金属线路的电磁感应而生成过电压。线路电磁屏蔽技术除具有空间屏蔽功能外，还具有在线路引入过电压时产生反向电动势以抵消线路过电压的功能。
过电压保护
（over voltage protection）
过电压保护是指电源装置和所连接的设备为防止电源故障以至于产生过高的输出电压（包括开路电压）而施加的一种保护。
过电压保护实际上涉及多种系统的过电压保护，其中最主要的是电源系统过电压保护和通信系统过电压保护。
过电压保护技术主要是通过使用相关设备将电能分配到系统的各个用电设备当中，已最大限度的削减能量最大值，再通过对各用电设备的安全保护设备多级保护，达到能量释放、低残压保护的功能。而在实际应用当中，考虑到各种系统的特殊性，需要针对不同系统设计专门的过电压保护方案，已达到防护目的。
编辑本段
方法
自身安全防护
1、在两次雷击之间一分钟左右的间隙，应尽可能躲到能够防护的地方去。不具备上述 防雷工程流程图条件时，应立即双膝下蹲，向前弯曲，双手抱膝。
2、在野外也可以凭借较高大的树木防雷，但千万记住要离开树干、树叶至少两米的距离。依此类推，孤立的烟囱下、高大的金属物体旁、电线杆下都不宜逗留。此外，站在屋檐下也是不安全的，最好马上进入建筑物内。
3、雷雨中若手中持有金属雨伞、高尔夫球棍、斧头等物，一定要扔掉或让这些物体低于人体。还有一些所谓的绝缘体，像锄头等物，在雷雨天气中其实并不绝缘。
4、雷雨时，室内开灯应避免站立在灯头线下。
5、不宜使用淋浴器。因为水管与防雷接地相连，雷电流可通过水流传导而致人伤亡。
家用电器保护
1、有条件的情况下，应在电源入户处安装电源避雷器，并在有线电视天线、电话机、传真机、电脑MODEN调制解调器入口处、卫星电视电缆接口处安装信号避雷器。但是安装时要有好的接地线，同时做好接地网。
2、每天收听气象预报，得知当天有雷暴时应在上班前将家用电器的电源插头、信号插头拔掉，并且出门时不要忘记关门窗，以防止滚球雷的侵入。
建筑物的保护
1、宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器。避雷网(带)应按本规范附录二的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m（网格密度按建筑物类别确定）的网格。所有避雷针应采用避雷带相互连接。
2、引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m（引下线间距按建筑物类别确定）。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于18m。
3、每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离应符合下列表达式的要求，但不应小于2m：
在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。
详见以下规范。
编辑本段
规范
GB 15599-1995 石油与石油设施雷电安全规范[3]
GB 50057-1994 建筑物防雷设计规范（附条文说明） (2000版）[4]
GB 50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范（附条文说明）
GB/T 21431-2008 建筑物防雷装置检测技术规范
GBJ 79-1985 工业企业通信接地设计规范
GA 267-2000 计算机信息系统 雷电电磁脉冲安全防护规范
JR/T 0026-2006 银行业计算机信息系统雷电防护技术规范
QX 2-2000 新一代天气雷达站防雷技术规范
QX 30-2004 自动气象站场室防雷技术规范
QX 3-2000 气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范
QX 4-2000 气象台（站）防雷技术规范
YD 2011-1993 微波站防雷与接地设计规范（附条文说明）
YD 5068-1998 移动数据通信基站防雷与接地设计规范
YD/T 5098-2001 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范
GA173-2002 计算机信息系统防雷保安器
QX 10[1].1-2002_ 电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法
编辑本段
相关标准
IEC 62305-1-2006 雷电防护
IEC/TR 61400-24-2002 风力涡轮机发电机系统。第24部分：避雷装置 IEC61400-24
IEC 60364-5-54-2002 建筑物的电气设施。第5-54部分：电气设备的选择和安装。接地措施、保护导体和保护跨接线 IEC60364-5-54
IEC 60099 避雷器
GB 15599-1995 石油与石油设施雷电安全规范
GB 50057-1994 建筑物防雷设计规范（附条文说明） (2000版）
GB 50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范（附条文说明）
GB/T 19271-2003 雷电电磁脉冲的防护
GB/T 19663-2005 雷电电磁脉冲的防护
GB/T 19663-2005 信息系统雷电防护术语
GB/T 19856-2005 雷电防护
GB/T 21431-2008 建筑物防雷装置检测技术规范
GB/T 21714-2008 雷电防护
GB/T 2900.12-2008 电工术语 避雷器、低压电涌保护器及元件
GB/T 7450-1987 电子设备雷击保护导则
GJB 5080-2004 军用通信设施雷电防护设计与使用要求
GJB 1210-1991 接地 搭接和屏蔽设计的实施
GJB 2269-1996 后方弹药仓库防雷技术要求
防雷产品认证与产品检测机构：
1、北京雷电防护装置测试中心
2、上海雷电防护装置测试中心
3、中国铁道科学研究院通信信号研究所
编辑本段
装置
防雷设备从类型上看大体可以分为：电源防雷器、电源保护 防雷器插座、天馈线保护器、信号防雷器、防雷测试工具、测量和控制系统防雷器、地极保护器。一套完整的防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置。上述的针、线、网、带都只是接闪器，而避雷器是一种专门的防雷装置。接闪器、引下线、接地装置、电涌保护器及其他连接导体的总和。
接闪器
避雷针、避雷线、避雷网和避雷带都是接闪器，它们都是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置，把雷电流泄入大地，以此保护被保护物免受雷击。接闪器所用材料应能满足机械强度和耐腐蚀的要求，还应有足够的热稳定性，以能承受雷电流的热破坏作用。
避雷器
避雷器的作用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。保护间隙主要用于限制大气过电压，一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。阀型避雷器与氧化锌避雷器用于变电所和发电厂的保护，在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压，在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护
避雷器并联在被保护设备或设施上，正常时装置与地绝缘，当出现雷击过电压时，装置与地由绝缘变成导通，并击穿放电，将雷电流或过电压引入大地，起到保护作用。过电压终止后，避雷器迅速恢复不通状态，恢复正常工作。避雷器主要用来保护电力设备和电力线路，也用作防止高电压侵入室内的安全措施。避雷器有保护间隙、管型避雷器和阀型避雷器和氧化锌避雷器。
引下线
防雷装置的引下线应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求。
电源防雷器
电源防雷器是防止雷电和其他内部过电压侵入设 三相电源防雷器备造成损坏，从室外防雷与线路防雷相结合的综合防雷方案，介绍了外部避雷和内部避雷、保护区、防雷等电位连接等概念。分析了电源防雷工作原理。采用电源防雷能在最短时间内释放电路上因雷击感应而产生的大量脉冲能量短路泄放到大地，降低设备各接口间的电位差，从而保护电路上的设备。电源防雷器分为B、C、D三级。依据IEC（国际电工委员会）标准的分区防雷、多级保护的理论，B级防雷属于第一级防雷器，可应用于建筑物内的主配电柜上；C级属第二级防雷器，应用于建筑物的分路配电柜中；D级属第三级防雷器，应用于重要设备的前端，对设备进行精细保护。
正确安装电源防雷器，设备因雷击导致电源损坏的机会，可以减少到接近零，即可免除更换设备之费用，保障系统不间断连续运行。并可减少建筑物因雷击所引起的电源火警机会，确保人身及其他财产的安全。
信号防雷器
信号防雷器在产品的设计上，依据IEC 61644的要求 千兆网络防雷器，分为B、C、F三级。B级（Base protection）基本保护级（粗保护级），C级（Combination protection）综合保护级，F级（Medium&fine protection）中等&精细保护级。专业用于网络、通讯、光缆、广播、电视、监控、视频等设备的雷电保护设备。
视频防雷器
也称同轴电缆电涌保护器，阻抗有两种，一种是75欧姆，一种 视频防雷器组合图是50欧姆。其中50欧姆的用于有线电视的室外电缆传输保护，75欧姆的用于视频传输，比如闭路电视监控系统传输，俗称：视频防雷器。视频防雷器安装于视频传输线的两端（前后端），可以有效保护摄像机、球机、矩阵、数字录像机、监视器不受雷电的破坏。视频防雷器完整的内部结构一般可分为三部分：放电部分、稳流部分、稳压部分；性能好的视频防雷器里面还添加了可提高信号防雷器传输频率的电路，以减少因接口等处的损耗。
防雷接地装置
接地装置是防雷装置的重要组成部分。接地装置向大地泄放雷电流，限制防雷装置对地电压不致过高。除独立避雷针外，在接地电阻满足要求的前提下，防雷接地装置可以和其他接地装置共用。为所雷电流迅速导入大地以防雷止雷害为目的的接地叫做防雷接地。
防接地装置包括以下部分：
1、雷电接受装置：直接或间接接受雷电的金属杆（接闪器），如避雷针、避雷带（网）、架空地线及避雷器等。
2、接地线（引下线）：雷电接受装置与接地装置连接用的金属导体。
3、接地装置：接地线和接地体的总和。
测量和控制装置
测量和控制装置有着广泛的应用，例如生产厂、建筑物管理、供暖系统、报警装置等。由于雷电或其他原因造成的过电压不仅会对控制系统造成危害，而且对昂贵的转换器、传感器也会造成危害。控制系统的故障通常会导致产品损失和对生产的影响。测量和控制单元通常比电源系统对浪涌过电压的反应更加敏感。
编辑本段
发展
由中国科学院研究员、国际宇航科学院院士在国际上首次提出了通过消除雷击危险性，使保护目标不再遭受雷击的新一代避雷技术，称为“智能避雷技术” 。以原中国科学院空间中心电学组专家团队，经过十多年的潜心研究开发，从理论分析、模拟计算、实验测试、模型实验、工程实用化研究、外场实验等各个角度和方法的研究，都证明了这一技术的合理性和可行性。期间经多次大小各类专家会议的评审鉴定，得到充分肯定，被誉为“21世纪防雷事业的曙光” 。
2002年联合国发明协会评选全世界的发明创造。智能避雷技术获得金奖的同时，荣获我国唯一的一项特别金奖，被联合国国际专家组誉为“人类生存和保障的最佳发明” 。
通过了国家气象局测试中心的检测。通过了国军标要求的温度、震动、冲击、和电磁兼容的测试。列入了国家火炬计划。获得了环保认证。企业标准获得了质监局的登记备案。获得了中国专利证书。获得了美国专利证书。申报了国际专利，并申报了美、日、德、英、意、西班牙、俄等国专利。
智能避雷技术是目前为止国际上唯一可以把雷害拒之于门外，为现代化和信息化保驾护航的环保类新型避雷技术。它不仅能够弥补传统避雷方式不能保护信息装备的不足，而且由于其不靠接地，所以特别适用于高山雷达站等接地困难的场所，以及车辆、舰船、飞机、导弹等不能接地的移动目标。该项目的实施不仅对提高我国军队战斗力具有重要意义，而且有望列入国际标准，成为继福兰克林之后的第二个通行防雷方法，实现人类避雷技术史上的革新。
编辑本段
提示
1、应该留在室内，并关好门窗；在室外工作的人应躲入建筑物内。
2、不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器，不宜使用水龙头。
3、切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙，远离电线等带电设备或其它类似金属装置。
4.、减少使用电话和手提电话。
5、切勿游泳或从事其它水上运动，不宜进行室外球类运动，离开水面以及其它空旷场地，寻找地方躲避。
6、切勿站立于山顶、楼顶上或其他接近导电性高的物体。
7、切勿处理开口容器盛载的易燃物品。
8、在旷野无法躲入有防雷建设的建筑物内时，应远离树木和桅杆。
9、在空旷场地不宜打伞，不宜把羽毛球、高尔夫球棍等扛在肩上。
10、不宜开摩托车、骑自行车。
11、在两次雷击之间一分钟左右的间隙，应尽可能躲到能够防护的地方去。不具备上述条件时，应立即双膝下蹲，向前弯曲，双手抱膝。
12、在野外也可以凭借较高大的树木防雷，但千万记住要离开树干、树叶至少两米的距离。依此类推，孤立的烟囱下、高大的金属物体旁、电线杆下都不宜逗留。此外，站在屋檐下也是不安全的，最好马上进入建筑物内。
13、雷雨中若手中持有金属雨伞、高尔夫球棍、斧头等物，一定要扔掉或让这些物体低于人体。还有一些所谓的绝缘体，像锄头等物，在雷雨天气中其实并不绝缘。
14、雷雨时，室内开灯应避免站立在灯头线下。
15、不宜使用淋浴器。因为水管与防雷接地相连，雷电流可通过水流传导而致人伤亡。
夏季预防雷击
当前，夏季多雷雨天气已经临近，预防雷击是我们人类的首要问题。几年来，被雷击或者被间接雷击而死亡的人数在不断的增长，如何防止雷击问题是人们经常谈论的事情。在夏季，雷电分为两种危害，一种是直接雷击，另一种则是间接雷击。直击雷的危害程度远大于间接雷击，而直击雷是我们大家都知道的。间接雷击主要是由于雷雨云层电荷在放电时产生的强电磁场通过金属导线而感应出的数万伏超高电压放电。下面我们较详细的来阐述关于雷电的防护问题。
1，直击雷
关于直击雷的防护问题，在很多的专业教科书中已有所描述。唯一的方法就是构建防雷措施，在高大的建筑物上设立金属避雷入地导线，可将巨大的雷雨云层电荷释放掉。或者在人类居住的小区四周装有大型的避雷塔，以防止人类的生命财产不受到任何的伤害和损失。在雷雨天气，要尽量的远离那些高大的树木林区和没有避雷措施的建筑物，还有就是架空的高低压输电网络和通讯网络。在雷雨来临之际，最好的防雷击方法就是尽快的躲进屋里，并关好门窗以防球形雷进入。假如你是在野外遇到雷雨天时，首先你要观看一下你所处的地理位置，千万不要往高处去，尽快的进入到低洼地带，找一处能够避雨的地方躲藏起来以防雷击。
2，感应雷
对于感应雷来说，一般人了解的还不算太清楚，只有专业人士才知道感应雷电的潜在危害。什么是感应雷电呢？就是带电的雷雨云层在放电时产生瞬间强大的高脉冲电磁场，这种强磁场会在我们周围的金属导线中产生感应电荷。由于感应电荷的聚集，会在金属导线上形成较高的对地电位差，也就是我们平时所说的高压电。大家可能知道高压输电网络的电位是多少吗？其大概的范围是在10千伏至数百千伏电位之间。请大家千万不要小看了感应雷击，这里的学问还是挺多的呢。现在我给大家说一段现实生活中的小故事；
在一次偶然的强雷电放电过程中，让我们了解到了由强雷电引起的瞬间强磁电转换过程。那是在1985年的夏季，有一住户的室外电视天线架设高度为6米左右，天线的高度不超过四周的近距离建筑物和树木的高度。根据目测，树木的高度为十米，建筑物的高度为8米，而积雨云层距地面电视天线的垂直高度为100米以上，距强雷电发生的有效距离为1000米。在雷雨天气，一般的平房住户，会将入室的电视天线和电视电源插头共同拔掉的。而被拔掉的天线接头距离电视机的接线端子为20公分左右，电视天线的馈线长度不超过20米，天线接收器为一般简易的民用振子天线。忽然，在一道闪光过后，巨大的雷声从相距300米左右的高空炸起，就听电视机的后面“啪”的一声！一道弧光闪过，近前一看，电视天线接头与电视机的各接线端子表面都有被高压电弧击伤过的痕迹。当时屋里所有的人都被这一突然的放电声吓了一跳，也都在庆幸着距离电视机较远，不然的话，后果不敢设想。按着20公分的距离来计算，一万伏高压电能击穿1公分距离的干燥空气介质，而20公分距离的空气介质其击穿电压应该在20万伏左右。由于当时是雷雨天气，屋里的空气湿度较大，击穿1公分空气介质的电压应该在7000伏左右，那么击穿20公分空气介质的电压也要在10万伏以上。上述的数据只是粗略的计算，但在双股20米长的金属导体上究竟能产生多高的磁感应电荷，我们还要进行下一步的研究性工作。
故事虽然讲完了，但我们预防雷电的具体措施还不够完备。通过上述的一段小故事，我们知道了感应雷间接性的危害。那么在雷雨季节，我们就要尽量的远离那些象高低压输电网络和架空带有金属导体的各种通讯网络以及各种通信发射塔的固定地埋牵引线。也包括无线电的接受天线等金属导线网络，千万要远离和不要用手去触摸它们下垂延伸线路的金属端头部分。在我们城区、农村的所有架空金属导电网络中，其延绵环绕于我们周围长达数十里或者数百里。在其上面所产生的雷电感应电荷数量是非常之高的。于瞬间并能够感应出电压高达数万伏，它会将与其连接的电器和电子设备瞬间摧毁。下面，我们用列表的方式来说明当雷雨来临之时应当注意到的几点问题。
1，远离高大的建筑物和树木，尽量的进入到低洼地带。
2，远离高低压输电网络。
3，远离输电网络的金属延伸固定装置（金属拉力线）。
4，远离所有的金属导线通讯网络。
5，远离各种通讯发射塔金属设施。
6，远离各种架空的金属建筑设施和存放于室内外的金属材料。
7，千万不要触摸室外延伸与室内的各种导体金属端头，并尽量的远离。
9，在行车过程中，尽量的不要走出车外。
10，遇到雷雨时，尽量放掉手中的金属物体，就连晾衣服的金属线绳也要注意，尽量的在雷雨到来之时将所晾晒的衣物收回屋内。
11，在雷雨来临前，断掉所有与室外连接的设备引线，最好的断接控制装置设于室外，千万不要触摸这些断点的金属部分。
有关雷雨季节的人身防护问题，我们已经基本上潦草的说了说。不论怎样，在雷雨季节保护好自己的生命安全是最重要的。大人一定要反复的告诫儿童，向他们讲解关于雷雨季节的防雷电知识。
② 电压互感器的空载试验
电容式电压互感器试验
第一章 绪论
电压互感器作为一种电压变换装置(Transformer)是电力系统中不可或缺的设备，它跨接于高压与零线之间，将高电压转换成各种仪表的工作电压，（国标规定为100/√3和100V），电压互感器的主要用途有：1）用做商业计量用。主要接于变电站的线路出口和入口上，常用于网与网、站与站之间的电量结算用，这种用途的互感器一般要求0.2级计量精度，互感器的输出容量一般不大；2）用做继电保护的电压信号源。这种互感器广泛应用于电力系统的母线和线路上，它要求的精度一般为0.5级及3P级，输出容量一般较大；3）用做合闸或重合闸检同期、检无压信号用，它要求的精度一般为1.0、3.0级，输出容量也不大。现代电力系统，电压互感器一般可做到四线圈式，这样，一台电压互感器可集上述三种用途于一身。
电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformers，简称“CVT”）是50年代开始研制生产，经过科技人员不懈的努力，我国的电容式电压互感器技术已达到国际先进水平，但在生产、试验研究、以及使用过程中存在很多问题。本文拟从电容式电压互感器的各种试验基本原理入手，着重说明电容式电压互感器基本试验方法，检验的目的以及在现场使用、现场检验方面存在的问题怎样通过试验的手段来判断等问题，以使产品设计、试验、销售、服务和运行部门的专业人员对其有一个比较全面的了解。
第二章 电容式电压互感器试验要求
§1.基本试验条件
1.1试验的环境条件
为了保证试验的准确性、可靠性，所有试验应在一定条件下进行，试验时应注意试验环境条件并做好记录。
试验环境条件分为两种，一种为人工环境，这种情况下，一般在产品标准中都作了具体规定；另一种为自然环境条件，这种情况下，试验条件一般应遵循以下几条规律。
a) 环境温度，应在+5～+35 ℃范围内。
b) 试品温度与环境温度应无显著差异。试品在不通电状态下在恒定的周围空气温度中放置了适当长的时间后，即认为与周围空气温度相同。
c) 试验场所不得有显著的交直流外来电磁场干扰。
d) 试验场所应有单独的工作接地可靠接地，应有适当的防护措施和安全措施。
e) 试品与接地体或邻近物体的距离一般应大于试品高压部分与接地部分最小空气距离的1.5倍。
试验所用的工频电压波形应符合GB／T 16927.1《高电压实验技术 第一部分：一般试验要求》的规定，频率为（0.9～1.1）fn。
1.2试验用标准
电容式电压互感器有三种用途即测量、保护和载波通讯，我们现使用的标准为GB/T 4703-2000《电容式电压互感器》，为IEC60187：1987等效采用版本，其中不包括耦合电容器和电容分压器部分，那末我们还需采用另外一个标准JB/T 8169-1999《耦合电容器和电容分压器标准》。
另外，现场试验中，用户针对电容式电压互感器有其相应的验收规范，例如SD301-88《交流500kV电器设备交接和预防性试验规程》、SD333-89《进口电流互感器和电容式电压互感器技术规范》、GB50150-91《电气安装工程和电气设备交接试验标准》，其中都有有关试验内容。
另外个企业也由企业标准，如西安西电电力电容器有限责任公司的企业标准为0KF.604.046-1999《电容式电压互感器通用技术条件》。
§2. 电容式电压互感器试验分类、项目及基本规则
2．1 电容式电压互感器试验项目及分类
电容式电压互感器从产品结构上分为电容分压器和电磁装置两部分，从试验项目上分为三部分，即电容分压器部分试验项目、电磁装置部分试验项目、电容式电压互感器整体部分试验项目。而每一部分分为型式试验和出厂试验两部分，另外有用户的交接试验。试验项目及分类见表1、表2。
表1 电容式电压互感器试验项目
试验类别 项 号 试 验 项 目 注
出
厂
试
验 1 外观检验 整体部分
2 密封性试验 整体部分
3 绕组的极性检验 电磁单元部分
4 电磁单元的工频耐受电压试验 电磁单元部分
5 低压端子对地工频耐受电压试验 电磁单元部分
6 保护装置工频放电电压试验 电磁单元部分
7 准确度试验 整体部分
型
式
试
验 1 雷电冲击耐受电压试验 整体部分
2 操作冲击耐受电压试验 整体部分
3 铁磁谐振试验 整体部分
4 瞬变响应试验 整体部分
5 电磁单元的工频耐受电压试验（湿试） 电磁单元部分
6 电磁单元的温升试验 电磁单元部分
7 承受短路能力试验 整体部分
8 准确度试验 整体部分
图1极性检验
表2 耦合电容器及电容分压器试验项目
试验类别 项 号 试 验 项 目 注
出
厂
试
验 1 外观检验
2 密封性试验
3 工频下电容测量
4 端子之间的工频或操作冲击试验
5 低压端子对接地端子工频耐受电压试验
6 测量损耗角正切值
7 局部放电试验
型
式
试
验 1 高频电容及等值串联电阻测量
2 低压端子对地杂散电容及杂散电导测量
3 操作冲击耐受电压试验（干试）
4 工频交流电压或操作冲击电压试验（湿试）
5 雷电冲击耐受电压试验
6 放电试验
7 局部放电试验
8 测量电容温度系数
9 机械强度试验
2.2 电容式电压互感器检验的基本规则
检验项目分为出厂试验、型式试验、验收试验三部分，各部分检验的基本规则如下：
a) 出厂试验
出厂试验的目的
在于检验制造中的缺陷和测定互感器的准确度，所以出厂试验由制造厂对需出厂的每一台互感器进行。
误差试验应在耐受电压试验之后进行，其余项目的次序可不作规定。
这里的耐受电压试验包括电容分压器、电磁单元各部件的工频耐压，保证误差试验时CVT完好。
b)型式试验
型式试验的目的
在于考核互感器的设计、材料和制造等方面是否满足试验标准及技术条件所规定的性能和运行要求。
进行型式试验的时间和周期
新产品研制出来时应进行型式试验。
在生产过程中，当材料、工艺或产品结构等有所改变，且其改变有可能影响产品的性能时，应重新进行型式试验，此时允许只进行与这些改变有关的试验项目。
在正常生产中，型式试验应至少每五年进行一次。
有关要求和规定
用来作型式试验的互感器应首先进行出厂试验。出厂试验合格后，方可进行型式试验。其出厂试验结果也应在型式试验报告中给出。
型式试验中的所有耐受电压试验的试验项目应在同一台互感器上进行。
c) 验收试验
验收试验的目的
验收试验主要是购买方在安装前进行的试验。是为了检验互感器在运输中有否受到损伤，确保所安装的互感器是良好的。
有关要求和规定
一次端子间的工频耐受电压试验值应不超过规定试验电压的75％。
准确度试验应在允许频率范围和额定电压下进行。
第三章 电容式电压互感器基本试验内容
综合两个国标的内容，电容式电压互感器的基本试验项目有以下十六条，具体内容如下：
1) 外观检验
试验目的
检验互感器的外观性能。检验互感器的金属件外露表面是否具有良好的防腐蚀性能，产品铭牌及端子标志是否符合图样要求。
试验方法
目测，观察。
2)密封性试验
试验目的
检验互感器（包括电容分压器和电磁单元）各密封部位的密封性能。
试验方法
图1极性检验
电磁单元的密封性试验方法一般由制造厂规定，一般通过给试品充油压或给试品加温进行，具体要求和方法有制造厂提出。
3)绕组的极性检验
试验目的
检验互感器的极性是否正确，为后面的试验项目做好 准备，防止误差试验时仪器故障。
标有大写体和小写体的同一字母的端子，在同一瞬间应具有同一极性，即所谓减极性。
试验方法
a． 电磁单元绕组的极性检验一般用直流法进行，如图1所示，用1.5V干电池的正极接在一次绕组的A端，负极接在一次绕组的X端，直流毫安表的正极接在二次绕组的a端，负极接在二次绕组的n端,瞬间接通开关，电流表按顺时方向摆动为减极性。
4)耐受电压试验
试验目的
保证试品的绝缘性能，使试品在系统运行时能够承受来自系统的各种过电压的冲击。互感器的高压端子和接地端子之间的绝缘应能承受如表3所列的耐受电压。
表3 绝 缘 耐 受 电 压 kV
互感器额定一次电压 额定短时工频耐受电压
方均根值 额定雷电冲击耐受电压
峰 值 额定操作冲击耐受电压
峰 值
35／ 80／95 1） 185／2002） ——
66／ 140 325 ——
160 350
110／ 185／200 1） 450／4802） ——
550
220／ 360 850 ——
395 950
330／ 510 1175 950
500／ 680 1550 1175
740 1675
注：对同一额定电压给出两个绝缘水平者，在选用时应考虑到电网结构及过电压水平、过电压保护装置的配置及其性能、可接受的绝缘故障率等。
1）斜线下的数据为外绝缘的干耐受电压。
2）斜线下的数据仅用于内绝缘。
标准中规定了安装运行地区的海拔超过1000 m绝缘水平，若安装运行地区的海拔超过1000 m但不高于1000 m，则应按海拔高度来折算。用标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正系数Ka，Ka计算公式如式（1）。
(1)
式中：H——安装地区的海拔高度，m。
试验方法
图2工频耐压试验
（一）短时工频耐受电压试验
如图2所示，相应的试验电压施加于高压端子与接地端子之间（低压端子与接地端子相连接）。耐受时间1min。试验前后可用电桥测量电容及介损，用于判断是否有元件击穿等故障发生。
短时工频耐受电压试验可分为干试与湿试，试验可分别对电容分压器和电磁单元进行。
对于电容分压器的试验，湿试不允许分节进行，干试可分节进行。若分节进行试验，应按公式（2）来计算单节试验电压。
（2）
对于电磁单元部分的试验，试验过程中应注意以下几个问题：
① 电磁单元中压回路的耐受电压水平按下式（3）计算，
（3）
式中： t—互感器高压端子和接地端子间的试验电压；
、 —分别为电容分压器的高压电容和中压电容；
—电压分布不均匀系数，可取1.05。
② 对于电磁单元的工频耐受电压试验，试验前把电磁单元与电容分压器分开。当电磁单元的中压端子外露时，型式试验应在淋雨状态下进行。试验分别对电磁单元的变压器、电抗器和铁磁谐振阻尼装置进行，试验时应注意将阻尼装置与变压器的连接线拆开。电磁单元内若接有过电压保护用放电器件，在试验时也应将其连接线拆开。
③ 对变压器一次绕组进行试验时，试验电压值应为按式（3）计算。试验电压可以直接用单独电源来供给，也可以由二次侧感应得到。无论用哪一种方式得到试验电压，均应在高电压侧测量试验电压。当电压升到试验电压值以后，历时间1 min，然后立即把电压降下来。
在试验过程中应注意：变压器的铁心、未接电源的二次绕组的一个端子和一次绕组的低电压端子以及油箱外壳均应接，而未接电源的绕组处于空载状态。
试验时，为避免铁心过度饱和，试验电压的频率可以增加到额定值以上。如果频率超过额定值的两倍，试验时间可以减小到按式（4）计算之值，但不得短于15 s。
（4）
式中：t—用频率为 t的电压来试验时所需经历的时间，单位s。
t—试验电压的频率。
在试验中有否损坏，可以用在试验前后测量变压器的空载电流和损耗的方法来检验。
① 电抗器的耐受电压试验用单独电源来进行，历时1 min。电抗器绕组的端子之间的绝缘水平及其保护器件的放电电压，应与在二次侧短路和开断等过程中电抗器上可能出现的最大过电压水平相适应。具体数值由制造厂规定。为避免铁心过度饱和，可以提高试验电压的频率，此时试验时间按上述规定适当缩短。
②) 电磁单元中压回路的接地端子与地之间，二次绕组的端子（含附件）对地及其相互之间的绝缘应能承受工频3 kV（方均根值）的试验电压，历时1 min。
b) 电容分压器的低压端子对地绝缘应能承受工频10 kV（方均根值）的试验电压，历时1 min，若低压端子不暴露在风雨中，则试验电压为4 kV（方均根值）
（二）雷电冲击耐受电压试验
雷电冲击耐受电压试验在互感器整体上进行，试验电压的波形为（1.2～5）／（40～60） s。也可分别对电容分压器（不允许分节进行）和电磁单元进行，电磁单元试验电压按变比计算得到。
试验时，应施加正极性和负极性冲击各15次，如果在连续的15次冲击中未发生多于2次的闪络且未发生击穿，则认为互感器通过了试验。
（三）操作冲击耐受电压试验（湿试）
操作冲击耐受电压试验（湿试）在互感器整体上进行，试验电压的波形为250／2500 s。也可仅对电容分压器进行（不允许分节进行），而电磁单元则用上述短时工频耐受电压试验考核。
操作冲击耐受电压试验时，应施加正极性和负极性冲击各15次，如果在连续的15次冲击中未发生多于2次的闪络且未发生击穿，则认为互感器通过了试验。
操作冲击试验只对330kV以上产品进行，这和系统中过电压存在和保护水平有关。若试品进行了操作冲击湿耐受电压试验，则不需再进行工频湿试验和操作冲击干耐受电压试验。
5）磁单元的温升试验
试验目的
检验互感器在正常及系统故障情况下的温升情况。
试验方法
试验只在电磁单元上进行，在额定频率和规定负荷（功率因数为0.8（滞后）～1之间的任一数值）下，给试品施加规定电压， 当每小时的温度上升值不超过1 ℃时，即认为已达到稳定状态。
规定负荷即每个二次绕组上分别接有各自最大负荷来进行本试验，如果互感器规定了极限热负荷，试验时应加极限热负荷值。
电压测量应在一次绕组上进行，因为实际二次电压可能明显地降低。
绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕组，也可以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电偶法测量。
试验程序为：
a）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的条件下，施加1.2倍额定电压连续进行试验，直到温度达到稳定为止。
如果规定了热极限输出，电磁单元还应增加如下试验，即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为1的负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了热极限输出，应分别对其进行试验，除非另有规定，每次试验只有一个二次绕组连接对应其热极限输出且功率因数为1的负荷。此时，其他二次绕组不接负荷。
此时各绕组的温升应不超过60 ℃。
b）额定电压因数为1.5（或1.9）、允许运行时间为30 s的互感器，其电磁单元应在a）项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后，立即施加1.5（或1.9）倍额定电压（此时二次绕组和剩余电压绕组应接有最大的额定负荷），历时30 s。
此时各绕组温升应不超过70 ℃。
本试验也可以从冷态开始，各绕组温升应不超过10 ℃。
c）额定电压因数为1.9、允许运行时间为8 h的互感器，其电磁单元应在a）项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后，立即施加1.9倍额定电压（此时二次绕组应接有最大的额定负荷，剩余电压绕组接有额定负荷或热极限负荷），历时8 h。
此时各绕组温升应不超过70 ℃。
在上述各种试验条件下，电磁单元的铁心及其他金属件表面、油顶层的温升应不超过50 ℃。
另外，新的IEC标准规定，如果安装地区的海拔超过1000m，海拔每升高100m，互感器的温升应相应降低。对于充油的电磁装置应降低0.4%；对于干式电磁装置应降低0.5%。
电阻法测量绕组平均温度：
图3电阻法测温升
在温升试验结束并切断电源之后，立即测量绕组的直流电阻。应在停电后1min内测出第一个读数。然后在8min～10min内每隔相等的时间（30～60s）测定一个电阻值依次记录为R1、R2、R3、……RK。其后再隔5～10min补充测量一个参考值Rn。同时记录各个测定时间分别为t1、t2、t3、……tk，以切断电源瞬间为t=0。在坐标纸上，将ln（R1-Rn）、ln（R2-Rn）、ln（R3-Rn）、……ln（Rk-Rn）和t1、t2、t3、……tk的相应各点绘出，用一直线联接，其与R轴的交点既为t=0时（R0-Rn）值，由此可得切断电源瞬间的绕阻电阻R0值。
绕阻一般为铜线，平均温升ΔQ按下式计算：
（5）
R0—断电瞬间绕阻热电阻值，Ω
RQ1—温度为Q1时冷电阻值，Ω
Q1—绕阻冷态温度（冷态时环境温度），℃。
Q2—温升试验后期确定温升的环境温度，℃。
235—铜导体温度系数的倒数
6）电容介损测量
试验目的：检验电容器的电容及介损，并作为元件好坏的判据。
图4正接法原理图
图5 反接法原理图
试验方法：电容测量应在工频耐受电压试验前，在不高于15%的电压下进行初测，工频耐受电压试验之后在（0.9～1.1）Un电压下进行复测。
在试验室试验时，一般采用正接法。在现场验收时，用反接法较多。反接法试验时，由于电桥处于高电位，所以应注意安全，测试电压一般也达不到要求（较低）。
7）高频电容及等值串联电阻测量
试验目的
检验电力载波该频通路的阻抗。
试验方法
可在分节电容器上进行，采取相应的屏蔽措施，测量引线应尽量短。特别是试品测量较大时，更应该注意测量回路的屏蔽和引线，否则导致电容量偏大。
在额定温度范围内，在30～500kHz的高频下，电容器高低压端子之间的电容值相对于额定电容的偏差不得超过-20%或+50%，且等值串联电阻不得超过40Ω。
对于较低频率（例如30～100kHz）和温度类别的下限温度，或电容不超过2000pF的电容叠柱，或Um大于42kV者，其等值串联电阻允许大于40Ω。
试验一般用电平振荡器和选频器作为高频电源，用导纳电桥测量，所测参数为并联电容和并联电导，需将数值等效为等值串联参数。
计算公式为：
（6）
（7）
8）低压端子对地杂散电容及杂散电导测量
试验目的
检验互感器的杂散电容及电导，其值有可能引起高频信号的损失或衰减。
试验方法
可在互感器下节（分压器和电磁装置的组装体）上进行试验，试验用电平振荡器和选频器作为高频电源，用导纳电桥测量其电容及电导值。
对于电容器，杂散电容不得超过200pF，杂散电导不得超过20μS；对于电容式电压互感器，杂散电容不得超过300+0.05Cn pF，杂散电导不得超过50μS。
9）放电试验
试验目的
检验电容器内部引线、结构等性能，保证电容器在强电流冲击下不致造成电容器内部故障。
试验方法：试验可在单节电容器上进行。给试品施加直流电压，然后通过靠近试品放置的棒状间隙放电，在5min内充放电两次。放电频率应在0.5～1Mhz内,试验前后应用电桥测量电容器的电容值，判断电容器是否有损伤或故障。
10）局部放电试验
试验目的
检验电容器内介质的电器性能，特别是工艺处理过程是否得到严格的控制。
试验方法
图6平衡回路测量局部放电图
在国家标准和IEC标准中，没有要求进行电容式电压互感器整体或中间变压器的局部放电检测，只要求对耦合电容器和电容分压器进行局部放电检测，电容器的局部放电可分节进行。
给试品施加工频预加电压，至少保持10s后，迅速降至测量电压。型式试验中测量保持1小时，每隔10min需测量一次放电量；出厂试验中至少保持1 min后进行测量。测量和预加电压见下表4。
由于试品为耦合电容器，不许用专门的耦合电容器，采用平衡回路，既排除了干扰，又提高了工作效率，所以，均采用平衡回路。
表4局部放电试验电压
系统接地方式 预加电压 测量电压 允许放电视在电荷量
中性点非有效
接地系统 1.3Um 1.1Um 100pC
1.1Um/ 10pC
中性点有效
接地系统 0.8×1.3Um 1.1Um/ 10pC
11）测量电容温度系数
试验目的
检验电容器随温度变化的规律，其变化在温度范围内会影响到互感器的误差性能。
试验方法
由于所选用的材料和所选用的处理工艺相同，所以不需用对每节电容器进行试验，将试品放入恒温箱内，调节不同温度，待试品内部温度和烘箱内温度相同后，用电桥测量电容及介损值。用回归法分析求出电容温度系数αC。
电容器温度类别下限温度和比上限温度高15K的温度范围内测得的电容温度系数的绝对值不大于5×10-4K-1。
如温度类别为-25/A。则试验温度范围为-25～+55℃。
实际上，电容温度系数的高低并不代表产品性能的好坏，只和介质搭配有关。电容器纸的特性为正电容温度系数，而电容器用膜为负电容温度系数，这就是互感器用耦合电容为膜纸复合的一个原因。
12）准确度试验
试验目的
准确度是互感器最主要的性能指标之一，试验的目的在于检验互感器的准确度是否达到误差限值范围内。
试验方法
误差试验方法如图7所示，图7为测试1a1n绕组时的试验回路，试验时必须注意将负载电缆与测试电缆分开，以免由于负载压降造成不必要的测试误差。试验应对互感器的每一个二次绕组分别进行，各个二次绕组所加负荷的
大小应符合表5的有关要求，负荷的功率因数为0.8（滞后）。对同时用于测量和保护的二次绕组，应分别按测量和保护准确级的要求进行试验。
对于测量准确级的试验，应分别在80％、100％和120％的额定电压下进行。
对于保护准确级的试验，应分别在额定电压乘以2％，5％，100％和额定电压因数的电压下进行。
剩余电压绕组在额定电压乘以额定电压因数的电压下试验时接额定负荷，在其他电压下试验时不接负荷。
标准准确级、相应的误差限值及规定的运行条件如表5所示。在2％额定电压下，保护准确级的误差限值为5％额定电压下误差限值的2倍。
型式试验
图7电容式电压互感器误差试验回路
除在规定的电压和负荷下进行试验外，还应在额定频率并在室温和两个极限温度下，以及在一恒定温度和两极限频率下在正常连接的互感器上进行。
对于准确级为1.0及更低的互感器，上述试验可以在等效电路上进行，对于0.2至0.5级的互感器，是否可以采用等效电路试验，由制造厂确定。
如果采用等效电路，必须在相同的电压、负荷、频率和温度等条件下进行两次测量，一次在正常连接的互感器上，一次在等效电路上进行。这两次测量结果的差值，应不超过相应的准确级限的50％（例如：对于0.5级不超过0.25％和10'）。
表5 标 准 准 确 级
保 护 准 确 级
3P 6P
±3.0 ±6.0
±120 ±240
5～150（或5～190）
96～102
温度类别的下限温度至上限温度
25～100
0.8（滞后）
注
1 括号内的数值适用于中性点非有效接地系统用互感器。
2 当具有多个分开的二次绕组时，由于它们之间有相互影响，每个绕组应在其额定输出的25%～100%范围内满足各自的准确级要求，此时其他二次绕组应带有与其额定输出的0～100%相对应的负荷。
对于测量准确级，如果某一绕组只有偶然的短时负荷，或者作剩余电压绕组使用时，则其对另外绕组的影响可以忽略不计。
3 当互感器的二次绕组同时用于测量和保护时，应对该二次绕组标出其测量和保护准确级及额定输出。
出厂试验
试验可以在正常连接的互感器上或在等效电路上，在允许频率范围内的某一频率下和允许温度范围内的某一温度下进行。试验时的实际频率和温度值应记入报告中。如果在相同互感器上的型式试验已经表明用较少次数的电压和／或负荷的试验已足以证明它符合准确度要求，允许在出厂试验中减少试验次数。
温度和频率对误差的影响
图8 CVT 等效电路图
由于试验条件所限，温度对误差的影响可不进行试验，可利用近似计算公式如下式（8）、（9）进行计算，但电容分压器在整个允许温度范围内（如-25/A）的温度特性（电容温度系数аc）必须经过测试，则在极限温度值下的误差可以根据在某一温度下测定之值和分压器的温度系数以计算方法来确定。
由于电容式电压互感器特殊的工作原理（图8中可看出），其误差对频率很敏感。频率对其误差的影响，也有近似公式如下式（10）、（11）。虽然式（8）、（9）、（10）、（11）都是通过一定的推导得出，但推导过程中对回路等都进行了简化，再加之个体差异较大，计算误差很大。所以在型式试验时必须按规定进行此试验。
温度对误差的影响公式如下：
(%)= （8）
(分)= （9）
频率对误差的影响公式如下：
(%)=（ ） （10）
(分)= （ ） （11）
13）承受短路能力试验
试验目的
检验二次系统出现短路故障时互感器的承受短路电流造成的机械和热的效应的能力。
试验方法
在互感器一次侧施加额定电压的情况下，将二次端子短接。短路试验进行一次，持续时间1 s。
被试互感器冷却到环境温度后，若能满足下列要求，则认为通过本试验：
a）无可见的损伤；
b）其误差与试验前的差异不超过其准确级误差限值的50％；
c）电磁单元中变压器的一次和二次绕组能承受工频耐受电压试验（试验电压降低到规定值的90％）。
d）经检查，电磁单元中变压器的一次绕组和二次绕组表面的绝缘无明显的劣化现象（如碳化）。
图9铁磁谐振试验回
③ 高压开关绝缘水平怎么选择和确定
高压开关绝缘水平的选择和确定
（1）绝缘配合的统计法。在允许一定的绝缘故障率的前提下利用统计方法（如概率）进行绝缘配合的设计的一种方法。它企图对绝缘故障率定量，并且将其作为定量设计中的一个安全指标。然而，限于目前水平，尚不能将绝缘故障率作为定量的设计指标，故统计法至今仅用于自恢复绝缘，处于对经济效益的考虑，也主要用于330~500kV的设备。
（2）绝缘配合的惯用法。在绝缘配合中选择设备的惯用雷电（操作）冲击耐受电压，使其高出惯用最大雷电（操作）过电压而留有一定裕度的一种方法（这一裕度是考虑到最大过电压尚不完全明确，以及实验本身并不说明设备已能承受反复出现的过电压）。本方法未考虑到设备绝缘有一定的故障率，3~220kV设备通常采用惯用法。
（3）高电压开关设备绝缘水平确定的原则。通常采用惯用法，雷电冲击耐受电压一般以避雷器的绝缘水平为依据。
1）雷电冲击耐受电压的确定。其公式为
UL1=KUPL （2-1）
式中 UL1——额定雷电冲击电压水平；
K——配合系数（与设备、装置条件和安全系数都有关，根据运行经验一般取K=1.4）；
UPL——同级避雷器的绝缘水平。
【例2-1】 确定10kV电器设备的雷电冲击电压水平。
解：因为 UPL=45kV （10kV避雷器的绝缘水平）
所以 UL1=1.4×45=63（kV）
因此，在有关标准中规定10kV电器设备的雷电冲击电压水平为：
I档60kV——对用避雷器保护的设备；
II档75kV——对不用避雷器保护的设备或非有效保护设备（如断路器、隔离开关、仪用互感器等）。
2）短时工频耐受电压水平的确定。用惯用法，以操作过电压水平位依据，其公式为 UAC=4UphK2/K1 (2-2)
式中 UAC——1min工频耐受电压；
Uph——最高工作电压相电压；
K1——系数（1.15~1.25）；
K2——安全系数（1.05~1.1）。
短时工频耐受电压在IEC标准中规定为28kV,在国家标准中规定为28kV，在国家标准中规定为30kV。然而，由于我国工业发展迅速，环境污染加剧，系统情况日趋复杂，工频电压升高的现象日益严重，所以，在计算安全系数K2可以取1.6~1.8，
一般，10kV电器设备的短时工频耐受电压规定为42kV/min,电力部门和高压开关制造厂为了保证产品的安全可靠，10kV开关出厂的短时工频耐受试验（对地）仍然以42kV/min为标准。
更多资料请联系 武汉华特电气