实验指导书.doc

实验指导书1 概 述1 实验一 矿用高低压配电开关的认识与操作2 实验二 矿用隔爆磁力起动器的研究5 实验三 矿用隔爆检漏继电器的性能测试8 实验四 矿用电缆的认识、测量、接线10 实验五 煤电钻变压器综合装置的性能试验13 实验指导书 概 述 一、实验课的目的和要求 ⒈ 实验目的 在职业技术教育中，实验课是很重要的一环，其目的是培养学生的实验技能、实际操作能力以及运用知识分析解决实际问题的能力。同时，促使学生养成勤动手动脑的好习惯，以使其举一反三、触类旁通，从而为走向社会打下坚实的基础。 ⒉ 实验要求 1 认真做好每次实验前的预习。 2 实验的每个步骤、每个环节如接线、记录、操作等都要自己完成。通过实验真正做到能正确使用常用电工仪器、仪表及设备，掌握一般电工测量技术，具有实验技能和实际动手能力。 3 学会处理实验数据、分析实验现象和结果、编写实验报告。 4 培养严谨的、实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。 二、预习要求 ⒈ 仔细阅读实验指导书，复习有关理论知识，明确实验目的和原理；明确实验操作步骤；了解所用电工仪器、仪表和设备的规格及使用方法。 ⒉ 写出实验预习报告。其内容包括 ⑴ 写出实验名称、曰期、班级、姓名、组别和同组人员姓名。 ⑵ 写出实验目的。 ⑶ 列出所用仪器和设备的名称、型号、规格、数量及其在实验中的作用。 ⑷ 简述实验步骤，画出实验线路图及需测数据的记录表格。 ⑸ 回答预习思考题。 三、实验中的注意事项 ⒈ 检查本组的仪器、设备是否完好齐全，并将有关仪器、设备调整到备用状态，如测试仪表要调零、设备的开关和调节装置应置于实验所要求的位置等。 ⒉ 接线必须是在断电情况下，按照实验电路有顺序地进行。要特别注意仪表的连接方式、量程、极性、同名端等到问题。接线完毕后先自行检查，再经同组人复查和指导老师检查无误后，才能接通电源。 ⒊ 通电前一定通知本组同学，且通电时手不要马上离开电源开关，如发现有异常现象、异常声音或气味等，应立即断开电源；通电后测量和操作要谨慎，勿碰触带电导体。需要改接线路或仪表时，必须先断电；改接后，必须先检查才能通电。 ⒋ 出现故障时，必须在老师的指导下排除。 ⒌ 读数时要单眼正视仪表表盘上有反光镜时，应使指针与镜中倒影重合，以防视角误差；每一组数据应多次重复测量，至少本组同学每人测一次，取平均值作为测量结果，以减少偶然因素如电压波动、读数失误等造成的误差。 ⒍ 实验结束前，应检查是否完成了实验规定的所有内容和步骤，分析实验结果是否真实、可靠，并经指导老师检验认可后，才能拆除实验线路。实验结束后，应切断所有设备的电源，拆除实验线路，将仪表、设备等整理好放归原处。 四、实验报告的编写 实验报告一般包括以下几项内容第1～4项同实验预习报告中的1～4项，只是第4项中要将实验所测数据记录在内。第5项是实验结果分析，第6项的回答思考题。第7项是实验心得体会及改进意见等。此外还应符合实验指导书和指导教师对实验报告所提出的要求。 实验报告是在实验预习报告和实验的基础上完成的。其中实验结果的分析，主要根据所学知识分析实验现象，处理实验数据，得出结论，以验证是否达到实验目的。实验数据的处理，通常采用计算、绘图等方法，以帮助我们得出结论。计算应列出主要计算公式，画图应采用米格纸按比例绘制。为简明扼要、便于分析，也可将实验数据处理与所测数据列于同一表格，但必须将原始数据实测值与计算数据计算值区分清楚。 回答思考题必须以理论为基础，以实验为依据。如果说预习报告中的回答主要以理论为基础，这里则要根据实验结果进行验证，从而在预习报告的基础上，使回答有理有据、准确全面。 五、说明 ⒈ 学生要根据指导书中给出的实验题目和实验目的，设计实验电路，选用实验设备，拟定实验步骤，由指导老师审查后，经亲自实验进行修改，直至写出一份可行的实验指导书和实验报告为结果。 ⒉ 实验中所列的设备型号仅供参考，各校可根据实际情况取舍。所列设备数量均按一组考虑，可根据实验组数的增加相应增加设备数量。 实验一 矿用高低压配电开关的认识与操作 一、实验目的与要求 1 了解各种矿用高低压配电开关的结构； 2 熟悉它们的动作原理，掌握操作方法。 二、实验设备、仪器表实验-1 表实验-1 矿用高低压配电开关的实验设备与仪器 名 称 型 号 规 格 数量 矿用一般型高压配电箱 矿用隔爆型高压配电箱 矿用隔爆型真空高压配电箱 矿用隔爆型自动馈电开关 矿用隔爆型真空自动馈电开关 矿用隔爆型移动变电站真空馈电开关 矿用隔爆型手动开关 KYGG-2Z型 PB-6GA型 BGP-6型 DW80-200（或350）型 DKZZ01-400/660型 KBZ-450/1140Y型 QSS81-40（或80）型 6000V，400A 6000V，20A 6000V，50A 380V/660V 200A（或350A） 660V，400A 1140V，450A 380V/660V 40（或80A） 1台 1台 1台 1台 1台 1台 1台 三、实验内容、步骤 ⒈ 观察高压配电箱的结构及动作 1 观察外部结构 按表实验-2所列各项观察、测量并抄录铭牌数据，记入表实验-2； 表实验-2 高压配电箱外部结构观察记录表 设备型号 GKW-1型或GFW-1型 PB-6GA或PB-6型 BGP-6型 外部特点 外壳功用 外形特征 外形尺寸mm 长 宽 高 铭牌数据 额定电压，KV 额定电流，A 额定开断电流，KA 2 观察闭锁机构 表实验-3所列步骤观察各高压配电箱的闭锁机构，并记入观察结果； 表实验-3 高压配电箱闭锁机构观察记录表 观察步骤 观察结果 分析该闭锁作用 1．能否断开隔离开关 断路器置“合”位时 GKW-1或GFW-1型 PB-6GA或PB-6型 BGP-6型 断路器置“分”位时 2．能否打开外盖（门）或操作断路器 隔离开关未完全断开时 隔离开关完全断开时 3．开盖（门）后能否合上隔离开关 3 观察内部结构 打开高压配电箱的外盖门，对照其电气原理图，分别观察各高压配电箱的内部结构，认识各元件，将所看到的主要电气元件及其大体安装部位记入表实验-4； 表实验-4高压配电箱内部结构观察记录表 设备型号 内部主要电气元件 相应安装部位 GKW-1型 或GFW-1型 PB-6型 或PB-GA型 BGP-6型 4 观察高压配电箱动作 现以PB2-6型隔爆高压配电箱为例说明操作步骤 ⑴ 准备合闸因不送电实验，所以应人为地将失压脱扣器的衔铁吸合，使其在合闸过程中不碰触脱扣机构，再逆时针旋转操作手柄至不能动为止，同时观察操作机构箱内合扣动作； ⑵ 合闸紧接着将操作手柄顺时针转到不能动为止，观察操作机构及断路器动作； ⑶ 分闸①正常手动分闸将操作手柄逆时针旋转，观察脱扣器及断路器动作。②事故自动跳闸电源失压或欠压时，失压继电器衔铁释放，碰开脱扣机构、跳闸；主回路短路或过载时，过流继电器动作，碰开脱扣机构、跳闸。可人为地触动失压继电器和过流继电器衔铁，模拟事故时继电器的动作，观察脱扣器及断路器的动作。 ⒉ 观察低压馈电开关的结构及动作 1 观察低压馈电开关的外部结构 按表实验-5各项观察、测量并抄录铭牌数据，记入表中； 表实验-5 低压馈电开关外部结构观察记录表 设备型号 QSS81-40或80 DW80-200350 DKZZ01-400/660 KBZ-450/1140Y 外部特点 外壳功用 外壳形状 外形尺寸mm 长 宽 高 铭牌数据 额定电压 接线口数 主回路 控制回路 2 观察低压馈电开关的闭锁机构和内部结构 1手柄置于“合”位，看能否打开外盖，观察闭锁元件。 2手柄置于“分”位，解除闭锁打开外盖，同时打开接线箱盖，对照电气原理图，分别观察各种低压馈电开关的内部结构，认识电气元件。 3拆开接线口，观察内部元件。将上述观察结果记入表实验-6。 实验-6低压馈开关闭锁机构及骨部结构观察记录表 各部名称 内部主要元件 QSS81-40或80型 DW80-200350型 DKZZ01-400/660型 KBZ-450/1140Y型 闭锁机构 壳体 接线箱 接线口 3 观察隔爆手动开关动作 1合闸将手柄顺时针置于“合”位，观察开关动作。 2分闸将手柄逆时针置于“分”位，观察其动作。 4 观察隔爆型自动馈电开关动作 1合闸先将手柄逆时针转动，观察操作机构挂扣后，再顺时针转动手柄置于“合”闸位，观察接触器动作。 2分闸正常时手动分闸，即将手柄逆时针转到“分”闸位，观察脱扣机构的脱扣、分闸动作；事故时自动跳闸，即脱扣线圈吸合衔铁，可用手拨动各脱扣线圈的衔铁吸合模拟事故时的动作，观察脱扣机构的脱扣、分闸动作。 四、预习思考题 1 高压配电箱和低压馈电开关的作用是什么实验所列各种各样的高压配电箱和低压馈电开关分别用在哪些场合 2 实验中的各高、低压开关均有哪些保护如果正常运行中突然断电，哪些开关能自动跳闸为什么要自动跳闸 五、实验报告要求 1 比较各种高压配电箱的结构特点，指出如何根据外形区别它们；比较各低压馈电开关的结构特点，指出根据什么特征来判断其类型。 2 分析高压配电箱各类机械闭锁的作用，并填入表实验-3。 3 根据实验分别写出高低压开关的操作规程及检修时开盖的操作程序。 实验二 矿用隔爆磁力起动器的研究 一、实验目的、要求 1 了解QC83系列磁力起动器的构造及闭锁装置； 2 掌握QC83系列磁力起动器的各种控制方法及接线。接线必须严格按照防爆安装工艺进行； 3 学习分析QC83系列磁力起动器的电气故障。 二、实验设备、仪器 表实验- 7矿用隔爆型磁力起动器研究的实验设备 代号 设备名称 型号 规格 数量 在本实验中作用 QC83-80 隔爆磁力起动器 QC83-80 380V，80A 2台 研究对象 QC83-80N QC83-80N 380V，80A 1台 QS 三相闸刀开关 HK1-15 380V，15A，3极 1个 实验电源开关 SB 双隔爆按钮 LA81-2 60V，10A 1个 远方控制开关 M1\2 三相鼠笼式电动机 Y801-2 380V，0.75KW 2个 起动器所控负载 EL 矿用防爆局部照明灯 EM82-18 36V 1个 照明负载兼电源指示 W1 矿用橡套电缆 M-1000 3414 22m 连接电动机 2m 连接电源 W2 MZ-500 32.512.5 2m 远方控制连线 W3 M-1000 3424 2m 连锁控制连线 W4 通用橡套电缆 YQ-250 20.3 2m 照明负载连线 三、实验内容、步骤 ⒈ 观察QC83-80及QC83-80N型磁力起动器的结构 1 观察QC83-80及QC83-80N型磁力起动器外部结构 按表实验-8项目分别观察上述两种磁力起动器，并记入观察结果； 2 观察磁力起动器的闭锁装置 按表实验-9所示步骤操作，观察并记录于该表中； 表实验- 8矿用隔爆磁力起动器外部观察记录 型号 QC83-80型 QC83-80N型 外壳的装置 顶部 右侧 左侧 正面 底部 接线柱 标志 位置 用途 接线咀数 主回路 控制回路 3 观察磁力起动器内部结构对照各自的安装接线图和电气原理图，认识QC83-80及QC83-80N的内部元件，并将观察结果记入表实验-10。 ⒉ 练习QC83-80型磁力起动器各种控制方式的接线和操作 1 就地控制的接线与操作①按图实验-1接线。注意将磁力起动器的端子2与5、2与PE、9与PE分别连通。②按表实验-10所示步骤操作、观察和记录； 表实验- 9矿用隔爆磁力起动器闭锁装置观察记录 步 骤 观察结果 分析该闭锁作用 停止按钮未按下，看能否转动隔离开关 隔离开关置“合”位，看能否打开外盖 打开外盖，看能否合上隔离开关 QC83-80N型正向起动与反向起动按钮能否同时按下，式按下的同时能否按下另一个 表实验- 10 矿用隔爆磁力起动器内部结构观察记录 型号 QC83-80 QC83-80N 电气元件 绝缘板正面 绝缘板背面 QC83-80型磁力起动器就地控制操作记录 操作步骤 观察记录 分析现象说明的问题 合上电源开关 按起动按钮 按停止按钮 隔离开关反向 按停止按钮 2 远方控制的接线与操作拆开2与5、PE端子间的连线，再按图实验-2接入远方控制按钮SB。按表实验-11操作，记录所观察到的动作； 3 联锁控制的接线与操作①将第二台QC83-80型磁力起动器与电动机负载连接，再用五芯电缆W3与第一台磁力起动器相连，如图实验-1所示，注意第二台的2与5、PE端子要短接。②按表实验-12步骤操作，观察两台磁力起动器的动作，并做出记录。 图实验- 1 QC83-80型磁力起动器联锁控制接线图 3.接线的防爆要求 参见第四章第一节之三和第四章第五节之一。 4.练习分析电气故障 1 模拟一种控制线路故障（如短接、断线、接线错误等）进行接线（只限于接线盒和远控按钮盒内控制回路端子间的改接，勿触动主回路端子），供本组其它同学分析。先自行分析该故障所产生的现象，再经过实际操作进行验证，记入表实验-13。 2 操作本组其他同学改接后已有故障的磁力起动器，根据故障现象分析原因，改正接线错误，使磁力起动器操作正常。并将分析、排除故障的经过记入表实验-14。 四、预习思考题 （1） 一台就地控制正常工作的磁力起动器，改为远方控制后无法起动，可能有哪些原因 （2）判断本实验的联锁控制接线中，哪一台为主控，哪一台被联锁若实现风电闭锁，哪一台应接局扇，哪一台应接掘进工作面配电点总开关若实现采煤机与输送机的联合控制，又应如何确定其连接关系 五、实验报告要求 （1）据实验观察，说明如何从外形和内部结构上区分QC83-80与QC83-80N型磁力起动器。 （2）分析实验所记录的现象，并将分析结果填入相应的表格。 表实验- 11 QC83-80型磁力起动器远方控制操作记录 操作步骤 观察记录 分析现象所说明的问题 合电源开关QS，按外壳上的按钮1SB 按远控按钮盒上的起动按钮1SB 按远控按钮盒上的停止按钮2SB 按磁力起动器外壳上的起动按钮1SB 按磁力起动器外壳上的停止按钮2SB 表实验- 12 QC83-80型磁力起动器联锁控制操作记录 操作步骤 磁力起动器动作记录 分析动作所说明的问题 第一台 第二台 合QS，在2QS断开下合1QS、按3SB 合2QS，按5SB 再按3SB 按6SB 再按5SB、3SB 按4SB或2SB 表实验- 13 QC83-80型磁力起动器控制线路故障模拟记录 控制线路接线错误 分析故障现象 记录实际故障现象 表实验- 14 QC83-80型磁力起动器控制线路故障排除记录 故障现象 分析故障的可能原因及检查 实际故障原因及排除 实验三 矿用隔爆检漏继电器的性能测试 一、实验目的与要求 （1）了解JY82型检漏继电器的构造和接线。 （2）学会JY82型检漏继电器与低压自动馈电开关的联接。并注意严格按防爆安装工艺进行接线。 （3）掌握JY82型检漏继电器的性能测试。 二、实验设备、仪器（表实验-15） 表实验- 15检漏继电器性能测试的实验设备和仪器 代号 名称 型号 规格 数量 在本实验中作用 JY82 隔爆型检漏继电器 JY82-2型 380V 1台 测试对象 DW80 隔爆自动馈电开关 DW80-200型 380V，200A 1台 自动断电开关 QF、QF1 三相闸刀开关 HK1-15/3型 380V，15A，3极 2个 实验电源和电网电容模拟开关 QF1 单刀单掷开关 HK2-5/1型 220V，5A，单极 1个 人身触电模拟开关 C 纸介电容器 CZJJ型 400V，1μF 3个 模拟电网电容 R2 线绕电阻器 RXQ型 1KΩ，15W 1个 模拟人体电阻 R1 数字调阻器 050KΩ，15W 3个 模拟电网绝缘电阻 W1 矿用橡套电缆 M-1000型 3414 2m 连接自动馈电开关与电源 W2 3424 2m 连接自动馈电开关与检漏继电器 mA 交流毫安表 T23-mA 0150300 1个 监测漏电电阻 三、实验内容、步骤 ⒈ 观察JY82检漏继电器的结构并进行接线 1 观察检漏继电器外壳的各部分，认识隔离开关手把、检漏试验按钮、千欧表等装置。 2 打开前、后盖，按照检漏继电器原理图追踪检漏继电器的接线，认识各种电器元件及其位置。 3 打开自动馈电开关的接线箱，按图实验-2接线。将三个数字调阻器调到最大，开关均置于断开状态。 图实验- 2 检漏继电器性能测试接线图 ⒉ 试验、检查JY82型检漏继电器的连接是否良好 1 合上开关QF、QA、QS，若检漏继电器指示灯亮，说明三相交流回路连接良好。 2 按下检漏继电器试验按钮SB，如检漏继电器动作，自动馈电开关切断电源，检漏继电器指示灯灭，说明直流通路及脱扣线圈回路连接良好。 ⒊ 测量检漏继电器对电网绝缘电阻的监视作用 改变三个数字调阻器的阻值，使之同为45KΩ、30KΩ、15KΩ，分别送电测试每一阻值下千欧表的读数，并记入表实验-16。再将调阻器均返回最大值。 ⒋ 测试检漏继电器的漏电保护性能 1 人身触电的保护 ①接通电源。②合QF1开关模拟人身触电，同时注意千欧表指针是否达到动作值，即千欧表中的红线所示区域，观察装置动作情况，并记入表实验-17。 2 单相接地保护 ①断开QF1，开关解除触电模拟状态。②将任一个数字调阻器调为零，模拟单相接地故障。③接通开关QA，观察并记录装置动作和千欧表动作情况，并记入表实验-17。 3 电网绝缘下降到危险值的保护 将调为零的数字调阻器恢复到最大值，解除单相接地故障。接通电源，任意调小三个数字电阻器数值，模拟电网绝缘下降，同时注意观察千欧表指针和装置动作情况，记入表实验-17。 ⒌ 测试检漏继电器对电网电容电流的补偿作用 1 为了防止直流继电器KD动作而影响测试，应拿掉熔断器FU1以切断直流电源。将三个调阻器恢复到最大值。 2 合刀闸开关QF1、QF2，按下SB接入电阻R3，则R3和已被接入的电容C模拟有电容电网下的人身触电。合自动馈电开关QA接通电源。 3 依次改变零序电抗器L2的抽头，同时观察毫安表的读数，调到电流值最小为止。此电流值即为最佳补偿状态下的人身触电电流。将其记入表实验-18。 4 断开检漏继电器的隔离开关QS，测量无补偿下的触电电流，并记入表实验-18， 5 再断开QF2闸刀开关，测量无对地电容时的触电电流，记入表实验-18。 四、预习思考题 （1）按下检漏继电器的试验按钮SB，自动馈电开关中的脱扣线圈不动作，可能是由哪些原因造成的 （2）电网长度增加时，调节零序电抗器应使匝数增加还是减少 五、实验报告要求 （1）比较表实验-16中三相对地总电阻的实测值与计算值，说明检漏继电器是否起到绝缘电阻的监视作用。并填入表中“结果说明”栏。 （2）根据表实验-17的实验结果，说明检漏继电器的保护作用，写入“结果说明”栏。 （3）将表实验-18中各种情况下的人身触电电流与安全极限值50mA比较，看其是否安全，并分析下列问题①由于电网电容的存在，使人身触电的危险性增加了还是减少了。②电容电流的补偿对人身安全有什么作用。并将分析结果填入该表。 表实验- 16检漏继电器监视电网绝缘记录 数字调阻器阻值RKΩ 三相对地总电阻KΩ 结果说明 45 30 15 表实验- 17检漏继电器漏电保护性能测试记录 模拟故障情况 千欧表是否指到动作电阻值 装置动作情况 结果说明 人身触电 单相接地 电网缘下降到危险值 表实验- 18检漏继电器漏电补偿作用的测试记录 人身触电电流测试记录 与安全极限值比 计算最佳补偿率 结论 最佳补偿时I1 无补偿 有对地电容时I2 无对地电容时I2 实验四 矿用电缆的认识、测量、接线 一、实验目的与要求 （1） 了解各种矿用电缆的结构； （2）掌握电缆绝缘电阻的测量方法； （3）学会电缆中间头的连接。 二、实验仪器与设备 （1）矿用电缆ZQP20、MZ、MCP、MYPJ型各1m左右即可有条件时，长一些更好，以获得准确的绝缘电阻的测量结果； （2）1000V绝缘电阻表也叫兆欧表一块。 （3）接线工具电工工具、电缆刀、压接钳、锯弓、电缆接线盒。本实验只进行压接，而不进行绝缘包扎。若有条件进行绝缘包扎，除上述工具外，还要准备其它工具和材料，如喷灯、环氧树脂、“6101”石英粉、100目筛子、四乙烯五胺、酒精等。 三、实验内容与步骤 ⒈ 观察各种矿用电缆的结构 1 首先分清铠装电缆与各种橡套电缆并手拿各种电缆以体会其柔软程度； 2 观察纸绝缘铠装电缆的结构及特征包括芯线根数、截面、材料等、相间绝缘和纸绝缘、铅护套、黄麻护层、黄麻填料等； 3 观察橡套电缆的结构及特征包括芯线根数、截面、材料等、相间绝缘和统包绝缘、垫芯，用火点燃统包绝缘，观察其阻燃性能。看看屏蔽层的材料和特征，对MYPJ型电缆应找出其监视线； 4 根据自己的体会将观察结果记入实验报告中。 ⒉ 电缆的绝缘试验 1 试验项目和试验周期 纸绝缘电缆、橡套电缆的试验项目和试验周期见表实验-19、20。 表实验- 19 油浸纸绝缘电力电缆的试验项目和试验周期 试验项目 试验周期 备 注 绝缘电阻测定 新装和更换接头盒后 运行中一年一次 泄漏电流和直流耐压试验 新装及更换接头盒后 运行中一年一次 表实验- 20 橡胶绝缘电力电缆试验项目和试验周期 绝缘电阻测定 试验周期 备注 绝缘电阻测定 新装及热补后 运行中根据需要进行 泄漏电流和直流耐压试验 新装及热补后 运行中根据需要进行 交流耐压试验 新装及热补后 2 试验方法 电缆的绝缘试验主要包括绝缘电阻的测量、泄漏电流试验和直流耐压试验，而由于后两个试验接线方法完全相同，因此在实际工作中总是结合在一起进行。但两种方法的意义是不同的，泄漏电流试验能有效地发现绝缘均匀整体性缺陷，如绝缘老化、受潮等；而直流耐压试验主要是检查电缆的抗电强度，即通过试验可发现纸绝缘机械损伤、裂缝、气泡等内部缺陷。但由于试验设备的关系，本实验只进行电缆绝缘电阻的测量。 测量绝缘电阻时，对额定电压为1000V及以下的电缆用1000V兆欧表；对1000V以上电压的电缆用2500V兆欧表。 对不同型式的电缆，可按表实验-21规定的接线方式进行试验。 表实验- 21 电力电缆的绝缘电阻和泄漏电流试验时的接线方式 电缆型式 缆芯接线方式 单芯 双芯 三芯 多芯分相屏蔽 缆芯对铅包接地 一芯对另一芯及铅包接地 一芯对另外二芯及铅包接地 各芯分别对屏蔽及铅包接地 试验接线图如图实验-3所示。 图实验- 3 测试电缆绝缘电阻接线图 a测量每相对地的绝缘加屏蔽 b测量每相对其它两相及地的电阻不加屏蔽 １－屏蔽 ２－线路 ３－地线 试验步骤如下 ⑴ 拆去电缆一切对外连线前，并将电缆放电，放电时间不少于1min，对电容量大电缆较长的电缆应放电2min以上。 ⑵ 用干燥清洁的软布，擦去电缆头表面的污垢。 ⑶ 将兆欧表放在水平位置，把电缆铅皮或电缆头外壳接地线接于兆欧表的“地”“E”或“3”端子上，引出线头接兆欧表的“线”“L”或“Ω”上。 ⑷ 以恒定速度约120r/min转动兆欧表手柄，兆欧表指针逐渐上升，待15s及60s时记录绝缘电阻值后，应先拆除兆欧表至电缆头的一根如标有“线路”的导线后才能停止转动兆欧表。 ⑸ 试完后或复试时必须将电缆充分放电，时间不少于2min。 ⑹ 记录当时的环境温度及气候情况。 试验注意事项如下 ⑴ 兆欧表的引出线不能靠在一起，接线端过长时必须用绝缘良好的支持物固定。 ⑵ 转动速度应尽可能保持恒定，并维持均匀转速，不得低于额定值的80。 ⑶ 测量较长电缆时，充电电流很大，因而兆欧表的指示数值很小，但这并不意味着被试绝缘物的绝缘不好，必须经过较长时间才能得到正确的结果。 ⑷ 三芯电缆应分别测量每相对其它两相及地的绝缘电阻，以便比较。 ⑸ 兆欧表应放在靠近电缆而平稳的地方，测量前还必须作短路和开路试验。 ⑹ 为了安全，测量时必须监视电缆另一端，勿使人靠近。试验后必须充分放电。 ⑺ 因为电缆的绝缘电阻随温度不同而变化，为便于同历次试验或其它相同条件下的相互比较，可参考下式将测量结果换算到20℃时的绝缘电阻值。 式中 R20温度为20℃时的绝缘电阻； Rt温度为t℃时的绝缘电阻值； Ct温度系数，可由表实验-22查出。 表实验- 22 温度 ℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 温度系数 0.48 0.57 0.70 0.85 1.00 1.13 1.41 1.66 1.92 ⑻ 电缆的绝缘电阻与其长度有关，且基本成反比关系。而手册中往往给出电缆长度为1Km时的绝缘电阻参考值，所以，可根据绝缘电阻与电缆长度成反比的关系进行换算。也正是由于这个原因，试验电缆很短时，测量所得的绝缘电阻值往往很大近于∞，这属于正常现象，我们试验的主要目的是掌握测量方法。 ⒊ 电缆的接线 为了防止水份和酸性物质侵入电缆破坏电缆绝缘而使其击穿，在电缆两端或中间连接处必须装接线盒。电缆接线盒又分为终端接线盒和中间接线盒两种，终端接线盒主要用于电缆与其它导体连接，而中间接线盒主要作为电缆与电缆连接之用。但应注意，在煤矿井下有瓦斯煤尘爆炸危险的场所必须采用合格的防爆接线盒。 电缆与电缆连接，常用压接、焊接、螺栓连接和绑扎等方法，本实验只做压接法，有条件时可兼做其它。但应该说明，电缆经过上述连接后还要进行绝缘包扎，完成后再将连接处装入满足要求的接线盒中方可投入使用。 1 对电缆连接的要求 ① 导电线芯连接处的接触电阻要小且要保持稳定，其最大值不应超过相同长度线芯电阻的1.2倍，从而使电缆在正常负荷时的温升不大于电缆原线芯的温升； ② 连接处要有足够的抗拉强度，其值不低于电缆线芯强度的70； ③ 电缆连接处的绝缘强度不应低于电缆原有值，并能在长期运行中保持绝缘密封良好，能承受运行中经常遇到的过电压； ④ 两根电缆的铠装、铅包井下严禁用铝包电缆、屏蔽层和接地线芯都应有良好的连接； ⑤ 整个连接装置的结构要简单，体积要小，并有足够的机械强度和较长的使用寿命。 2 电缆的连接 本实验仅做压接法，其压接工艺如下 压接法又分为环压即六方围压和点压两种，其压模所适用的电缆线芯截面均为16240mm2之间。压接的操作要点，以铝芯电缆为例，具体步骤如下 ① 压接前仔细检查连接管或接线端子和压模的规格是否与电缆截面相符； ② 用钢丝刷或者砂布去掉连接管或接线端子内表面的氧化层； ③ 剥去电缆线芯端头的绝缘，其长度等于连接管长度的一半如果是接线端子则等于其孔深再加5mm； ④ 擦净线芯表面的油污和氧化物； ⑤ 将扇形线芯整形成圆形最好用整形压模，然后锯齐插入连接管内，使两线芯在管的中央对齐。如果是接线端子则要插到孔底； ⑥ 连接管与导电线芯之间不能留有空隙。如有空隙，应在压接前用材质相同的单根导线将其填满； ⑦ 压接接头时，先把模具擦净装好。如果采用环压法，要先压连接管两端的两环，然后压中间两环；压接线端子时，要先压靠电缆侧一端，然后再压前端。如果采用点压法，其程序同上，压坑边缘的距离，根据线芯截面的大小，可在35mm之间。点压法的压入深度见表实验-23。 表实验- 23 压接不同截面线芯时的压坑深度 线芯截面mm2 接线端子或连接管外径mm 压坑深度mm 线芯截面mm2 接线端子或连接管外径mm 压坑深度 16 25 35 50 70 10 12 14 16 16 5 6 7 8.8 9 95 120 150 185 240 21 23 25 27 31 10.5 11.5 12.5 13.3 15 ⑧ 使用油压钳时，要按油压钳厂家的使用说明进行操作； ⑨ 压接完毕后，用锉刀及沙纸将毛刺打光，有压坑者要用铅皮或锡箔将其填满 实验五 煤电钻变压器综合装置的性能试验 一、实验目的与要求 ⒈ 观察煤电钻变压器综合保护装置的结构，学会与电路的连接，并符合防爆安装工艺； ⒉ 试验装置的各种性能； ⒊ 学会判断127V电网的故障类型。 二、实验设备与仪器见表实验-24 三、实验内容与步骤 ⒈ 观察煤电钻变压器综合装置的结构 1 观察外部结构和闭锁装置，将外壳所设装置记入表实验-25； 2 打开外盖，对照其电气原理接线图识别各电气元件，并记入表实验-25中。 ⒉ 试验电钻变压器综合装置的性能 1 远距离停、送电功能的试验①按图实验-4 进行接线。②接通电源开关Q、ZZ8L装置的隔离开关1Q，用试电笔测量出线端U、V、W是否带电，并观察指示灯工作，将观察结果记入表实验-26。合上煤电钻手把开关SA，再进行上述测试； 2 漏电保护功能的测试按表实验-27所列步骤①④操作，观察并记录指示灯、电钻动作情况。 3 短路保护功能的测试按表实验-27所列步骤⑤⑧操作，并观察、记录指示灯、电钻动作情况。 四、预习思考题 （1） 远距离停、送电是什么含义它的意义又是什么 （2）煤电钻变压器综合装置的漏电保护有哪些功能 （3）煤电钻变压器综合装置的短路保护有哪些功能 五、实验报告要求 （1）根据观察结果归纳电钻变压器综合装置的构造特点，以便区别于其它隔爆型低压开关和检漏继电器； （2）分析各步观察结果。填入相应的表中，完成各表内容； （3）回答如何根据指示灯动作判断127V电网的故障类型。 表实验- 24 煤电钻变压器综合装置性能试验的设备与仪器 代号 名称 型号 规格 数量 在本实验中作用 ZZ8L 隔爆型电钻变压器综合装置 ZZ8L-2.5 2.5KVA，380/133V 1台 M 煤电钻 MZ2-1.2 1.2KW，127V 1台 R 电阻器 RM-10-1KΩ- 10W，1KΩ 1个 SA 单刀单掷开关 HK2-5/1 5A，220V，单极 1个 Q 三相闸刀开关 HK2-5/13 15A，380V，三极 1个 3Q 单相闸刀开关 HK1-60/2 60A，220V，2极 1个 W 矿用橡套电缆 MZ-500 32.512.5 2m 2m 2m 测电笔 550V 1个 表实验- 25 煤电钻变压器综合装置结构观察记录 部位 所设装置 装置的作用 外 壳 顶部 前部 侧部 底部 内腔 后部 芯架 表实验- 26 电钻变压器综合装置远距离停送电测试记录 操作 指示灯工作情况 电笔测试情况 结果说明 合Q和1Q 再合1Q 表实验- 27 电钻变压器综合装置漏电和短路功能观察记录 操作步骤 指示灯动作 电钻动作 结果说明 合SA后，再合2Q，模拟电钻运转时漏电 断SA后，再合SA，模拟漏电排除后送电 断Q后，再合Q、1Q，解除漏电闭锁后送电 断SA后，再合1Q、2Q，模拟电钻未运转时漏电 分合Q后，再合SA、3Q，模拟电钻运转时短路 断3Q，再合SA模拟短路排除后送电 断Q再合Q、SA，解除闭锁后送电. 断SA，合3Q，再合SA，模拟电钻未运转时的短路 15