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如何正确的测量高压包输出的电压以及电流

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王栋春|  楼主 | 2023-7-1 21:45 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
如题,高压包能击穿约40mm的空气,按照1mm/1KV的击穿电压估算大约有40KV的电压,当然受空气的湿度等因素的影响这个值肯定不准确,使用输入阻抗300MΩ的高压表,由于负载效应和表的采样时间的问题,完全没法测量,问题如下:高压包输出电压为直流电压,
1:除了用电阻分压的方式还有没有其他的方式来测量高压包输出的电压?
为什么不采用电阻分压来计算高压包的电压,是因为无法判断高压包输出的极性问题,我这样测试已经把示波器的通道干废了一个了!
2:如何测量在高压包击穿空气时的电流?

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沙发
MrCU204| | 2023-7-2 23:45 | 只看该作者

高压、高内阻,测量仪表的输入阻抗及安全配置不够用。
也许,可供鉴电源内阻测试法,用假负载跟分压电阻并联,逆推高压包的实际输出电压及内阻。

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板凳
tyw| | 2023-7-3 07:44 | 只看该作者
高压测量仪
[url=]播报[/url]
[url=]编辑[/url]
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测量仪器
本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。

高压测量仪主要用于工频300KV以下高压及300KV以下直流高压测量,分压器通过一根专用屏蔽电缆线接到一块普通数字万用表上,就可以直读出交流或直流高压值,实为现场测试理想的设备。高压测量仪采用了高压阻容元件组成高压臂,电容器能有效地防止电阻表面泄漏,克服了对地的杂散电容的影响,从而提高了阻值,降低了直流测试电流,且线性好,该测量仪装在一根绝缘套管内,且分压比稳定,体积小、重量轻的特点,便于试验人员的携带到现场使用可以代替静电电压表,是发电厂,变电站以及输变电设备所进行试验电压测量的必备测量设备。



中文名高压测量仪主要用途300KV以下高压特    点分压比稳定,体积小、重量轻

目录



仪器介绍[url=]编辑[/url][url=] 播报[/url]

工作原理
研制的高压测量仪首先在高压油箱中,根据高压分压原理,按比例将管电压转化为低电压 ;然后,将低电压信号进行阻抗变换,再和 A/D 转换电路连接完成数据采集 ;最后把数据通过 USB 接口传输至计算机中,计算机程序对数据进行存储、计算等进行分析与处理;最后实现计算结果、电压波形的实时显示,高压测量仪系统构成,见图1。


研制的介入式测量仪把高压发生器的高压输出进行分压转变成低电压,然后直接测量,属于介入式测量方法 ;本X线高压测量装置设计的测量范围:40~150kV,连续测量时间:0.2ms~8s。非介入式测量仪采用间接测量方法,它通过测量经过不同厚度铝片衰减后的 X 线的强度,在已知衰减厚度的情况下,计算X线的穿透能力,再换算成X线管电压。

试验装置
设备采用 RTI公司的 Barracuda,kV测量范围:40~150kV,误差3%。分别用上述两台测量仪对两台 X 线机(为了减少结果对被测设备的质量议论,我们把它们称为设备1和设备2)进行了测量,设备1的最大管电流 500mA,高压变压器的最高输出电压125kV,曝光时间:0.02~5.0ms ;设备2的最大管电流800mA,高压变压器的最高输出电压150kV,曝光时间 :0.01~4.5ms。

测量方法
医用诊断X线机产生高压的时间极短,一般在0.1~2.5s,因此,在曝光之前必须预先设定每次曝光的参数,选择常用的5组X线摄影条件进行测量,设定的摄影管电压分别是:50kV、60kV、70kV、80kV、90kV,摄影时间均为0.5s,摄影管电流均为200mA。
使用介入X线机多参数测量仪测量时,为了能够正确获取瞬间产生的X线机高压参数,需要设定数据采集参数,采集频率设定为:5MHz,设定最长采样时间为 3.5s,实际采样时间由鼠标点击主程序“开始”/“结束”按钮确定,先按下 X 线机曝光手闸 1 档,等 X 线机预热结束后点击“开始”按钮,立即按下手闸 2 档实施曝光,曝光提示音结束,黄色射线指示灯熄灭,点击 “结束”按钮,松开曝光手闸,这样就实施了一次曝光及数据采集,得到的数据由主程序存储在计算机中。采集得到的数据波形图。使用非介入式测量仪测量时,调整X线束,把测量仪的探测器放置在距 X 线源70cm处,调整限束器光野指示范围,射束完全照射到探测器所示传感器范围,把测量仪的管电压测量档位调整到与 X 线机曝光 k V 设置值一致,每个曝光参数测量 3 次,记录 3 次的测量结果。 [1]

主要特点[url=]编辑[/url][url=] 播报[/url]
1、分压器采用高精度电阻,电容组合件,特种工艺灌封,干式密封,不存在漏油问题。
2、输入阻抗高:降低了测试电流、功耗小,使产品体小质轻、性能稳定、测量精度高。
3、分压器、多值千伏表及专用电缆全部安放在一个铝合金箱内,安全可靠、便于携带和运输。
4、多值千伏表可直读直流平均值,交流峰值,真有效值,峰值等电压值。
5、150KV以上采用有机复合绝缘外套,增加了表面爬距,大大降低了产品高度,使用携带更加方便。 [2]

使用方法[url=]编辑[/url][url=] 播报[/url]
1、打开箱盖,箱盖上装有多值千伏表及专用电缆,提起箱体,分压器就安装在箱底上。
2、先将地线与分压器接地柱接牢,再将专用电缆的一端接分压器,另一端接多值千伏表。
3、将被试品与分压器均压环牢固联接。
4、检查接线无误,严守操作距离,接通高压即可进行测量。
5、多值千伏表读数单位为“KV”首先按下电源键,显示“O”。按下DC 直流键显示直流电压值;按下AC 峰值键显示交流峰值;按下AC真有效值键显示交流真有效值;按下AC 峰值 键显示峰值 电压值。
6、多值千伏表显示窗口,若左上角显示“←” 时,说明9V电池应更换。 [2]

注意事项[url=]编辑[/url][url=] 播报[/url]
1、试验现场不得有杂物,以免影响测量精度。
2、地线必须联接牢靠,确保安全操作距离。
3、试验完毕必须充分放电,显示“O”后,试验人员才能进入现场。
4、严禁超额定电压使用。
5、保证设备表面清洁,存放在阴凉、干燥处。 [2]


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概述图册(2)





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地板
王栋春|  楼主 | 2023-7-3 09:05 | 只看该作者
tyw 发表于 2023-7-3 07:44
高压测量仪 播报编辑讨论上传视频测量仪器
本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。

多谢前辈指点,我学习吸收吸收。

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5
xzy568| | 2023-7-3 13:24 | 只看该作者
我记得福禄克是有高压的分压器的,比如40KV变100V
或者自己做分压器,但结构上一定要注意安全

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6
王栋春|  楼主 | 2023-7-3 13:33 | 只看该作者
xzy568 发表于 2023-7-3 13:24
我记得福禄克是有高压的分压器的,比如40KV变100V
或者自己做分压器,但结构上一定要注意安全 ...

这个原理是什么?是电阻分压测量吗?

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7
xzy568| | 2023-7-3 16:58 | 只看该作者
王栋春 发表于 2023-7-3 13:33
这个原理是什么?是电阻分压测量吗?

是的
另外还有电力上有电压互感器,可以将高压变成低压100V以下
不过那个只能变50hz的交流电

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8
MrCU204| | 2023-7-3 23:17 | 只看该作者

王兄啊,您这是 应急任务,土法上马式的习题吧?!
针对第一点,电阻是没极性限制的嘛,分压器的用法不一定分压,可以用两个分压器组成电桥,各电阻的阻值就可相差不远。
若不想分压,那您手头上有没有 TVS、高压硅堆、耐压较高的无极性电容、氖泡及电流互感器?!
直流电,不知极性,可手握氖泡观察,可手握电容的一条腿「单火取电」然后测量,接着,把TVS、电阻、电容串联,接到高压包,等一会儿拔下来,测电容电压。

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9
MrCU204| | 2023-7-3 23:28 | 只看该作者
第二点,测击穿空气时的电流?!
那就要用 电流互感器 了,因为电弧或火花放电含有高频成份,可让电流互感器行使电磁感应机制,但精度不会高,用检流电阻来测也可以,但可能会把测量仪表击坏。

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10
xzy568| | 2023-7-4 09:06 | 只看该作者
MrCU204 发表于 2023-7-3 23:17
王兄啊,您这是 应急任务,土法上马式的习题吧?!
针对第一点,电阻是没极性限制的嘛,分压器的用法不一 ...

很好奇你说的这些方法,你是否用过?
你用过的话,最高电压是多少?
另高压供电不止有高压小电流的那种,比如最大电流只有几mA的
也有另一种高压大电流的,比如12KV/5A的,这种如果触电的话,马上可以见到马克思

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11
王栋春|  楼主 | 2023-7-4 09:17 | 只看该作者
MrCU204 发表于 2023-7-3 23:17
王兄啊,您这是 应急任务,土法上马式的习题吧?!
针对第一点,电阻是没极性限制的嘛,分压器的用法不一 ...

谢谢,这个是看到群里有人提问,感觉新鲜从而在论坛求教的。具体俺也不知道。

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