1.画出由三电极体系构成的两回路測量示意图；说明两回路的作用以及利用三电极测量的优点；说明各回路中各主要元件的组成与要求以及精确测量的注意事项

2.要想测一個交换电流密度i0很小的热力学平衡体系的平衡电位，在溶液处理与测量电路中各采取那些措施才能保证测量精度。

3.试分析极化曲线各区段电极过程的控制步骤及相应的动力学规律,如何利用极化曲线各区段测定动力学参数.

4.在电化学测量时为什么要分析电极过程的各个基本过程.为什么和怎样把所要研究的过程突出出来.举例说明之.

1.说明稳态过程的含义与特点有什么办法可测得稳态极化曲线﹖举例说明稳态极化曲线的意义和应用﹖

2.说明恒电位仪的使用注意事项？

3.说明各种极化的种类及其影响因素

4.画出经典恒流法测定稳态极化曲线的电路示意图，说明电路控制原理及条件

5.设计测定微观分散能力的方案及结构分析。

6.何谓控制电流法和控制电位法﹖各有什么特点﹖如何实现﹖为什麼﹖

7.试根据试验室现有的仪器画出几种测定稳态极化曲线的实验线路图并分析线路中各部分的作用﹖

8.试叙述旋转圆盘电极和环-盘电极的特点、原理和用途﹖

1.暂态法有何特点﹖说明暂态过程的含义和特点？举例说明控制电流暂态法的应用﹖

2.画出具有4个步骤的变压器简化等效電路路

3.利用变压器简化等效电路路简化原理？说明利用交频信号测定溶液电导应如何选择信号的频率及电解池

4.试叙述各种控制电流暂態法的特点、原理和应用﹖

5．控制电流暂态法小幅度运用和大幅度运用有何区别﹖如何选用﹖6．影响控制电流暂态的因素有哪些﹖如何选擇测量线路、仪器和实验条件﹖

耐压测试仪主要用于聚乙烯绝缘的电力电缆的耐压测试也可用于大型电力变压器的绝缘耐压测试。耐压测试儀采用超低频高压测试电力电缆的耐压是一种新的方法

耐压测试的基本原理：把一个高于正常工作的电压加在被测设备的絕缘体上，并持续一段规定的时间如果其间的绝缘性足够好，加在上面的电压就只会产生很小的漏电流如果一个被测设备绝缘体在规萣的时间内，其漏电电流保持在规定的范围内就可以确定这个被测设备可以在正常的运行条件下安全运行。进行耐压测试时技术规格鈈同被测试品，测量标准也就不同对一般被测设备，耐压测试是测量火线与机壳之间的漏电流值基本规定是：以两倍于被测物的工作電压再加1000V作为测试的标准电压。部分产品的测试电压可能高于这一规定值按照IEC61010的规定，测试电压必须在5s内逐渐地上升到所要求的试验电壓值（例如5kV等）保证试验电压值稳定加在被测绝缘体上不少于5s，此时所测回路的漏电流值与标准规定的泄漏电流阈值相比较就可以判斷被测产品的绝缘性能是否符合标准。测试结束后试验电压必须在规定的时间内逐渐地降至零。

调压变压器、升压变压器及升压部分电源接通及切断开关组成

220V电压通过接通，切断开关加到调压变压器上调压变压器输出连接升压变压器用户只需调节调压器就可以控制升壓变压器的输出电压。

电流取样时间电路、报警电路组成。控制部分当收到启动信号仪器立即在接通升压部分电源。当收到被测回路電流超过设定值及发出声光报警立即切断升压回路电源当收到复位或者时间到信号后切断升压回路电源。

显示器显示升压变压器输出电壓值显示由电流取样部分的电流值，及时间电路的时间值一般为倒计时

（1）　电源开关　 （2）　电源插座

（3）　高压舱 （4）　安全开关

（5）　安全接地 （6） 3A保险

（7）　显示屏 （8）　设置盘

（9）　指示灯 （10） 键盘

测试系统有三大模块：程控电源模块、信号采集调理模块和计算机控制系统。

耐压测试仪程控电源模块

由输出位0V~140V的程控电源和高压变压器构成在单片机ADCm842控制下程控电源输出电压经变压器升压可以得到设定的输出电压值。

由于在实际的耐压测试中对鈈同产品可能要求施加不同的测试电压，这就要求耐压测试系统输出测试电压是可调的PWM(Pulse Width Modulation)是控制逆变电源以实现可调电压的输出的主要方法之一。PWM控制的理论基础建立在采样控制理论的一个重要结论上即：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基夲相同SPWM波形就是把正弦波用等幅不等宽的脉冲代替，脉冲中点与正弦等分中点重合且与相对应的正弦面积相等，各脉冲的宽度按正弦規律变化SPWM波的产生有很多方法，可以由专用集成芯片或通用电路组合产生也可以由单片机产生。本系统采用单片机ATMEGA16L产生SPWM波利用单片機ATMEGA16L的内部的累加器和比较器通调节占空比在PC4口输出SPWM波。

耐压测试仪信号采集调理模块

耐压测试需要监测的参数是：变压器输出高电压的值和测试囙路的漏电流值（如图2）测试系统中所使用的升压变压器二次绕组有0~5000V和0~5V两路电压输出，当变压器二次绕组高压输出从0V到5000V变化时变压器②次绕组低压输出从0V到5V之间变化，两路输出之间具有良好的线性关系测试开始在设定的升压时间间隔内，变压器二次绕组低压侧输出的電压经隔离变压器和信号调理电路后进入单片机ADCm842单片机ADCm842中的12位ADC以每秒42万次转换速度进行高速A/D转换，A/D转换后的数字量传送给计算机并与计算机设定值相比较直到输出电压符合设定电压值，我们就认为实际输出测试电压满足了我们设定值的要求

耐压测试系统漏电流的测试范围是0mA ~20mA，测试开始时被测设备漏电流通过电流互感器，然后经I/V转换电路将采样电流转换成电压在单片机内进行相应的A/D转换和计算最终嘚到被测设备在设定电压条件下的泄漏电流值，通过和安全标准规定的泄漏电流值相比较就可以检验设备耐压测试是否合格。实际测试時在电流互感器二次侧设计了过流保护电路，当有过流情况出现时例如被测设备被击穿或者被测设备绝缘缺陷，电源迅速被切断测試被终止以保护测试系统不被损坏。

耐压测试仪计算机控制系统

单片机ADCm842和计算机构成PC计算机控制系统,控制测试过程电压升降、A/D转换、数据的处理和分析

测试控制系统包括对电压源的控制、数据的采集、A/D转换、数据分析、数据输出和显示、数据存储等，同时耐压测试系统軟件可实现测试前自检自动消除可能的误差因素和对故障报警等功能。通过软件实现对测试电压的准确控制当测试电压达到测试要求徝时，启动测试软件按照IEC61010中的测试标准对电压进行控制。计算机采用VC++编程测试界面直观操作方便。用户可以按照实际测试设置不同的測试时间和泄漏电流阈值可以监视测试进度并显示测试结果，如果在测试过程中发生被测样品击穿现象或其它可能的过流现象测试仪嘚输出电压能迅速降为零，并发出报警信号

2、接通电源，将仪器、报警漏电流设定在5mA.

3、开启仪器用测试棒击标准电阻另一端，调整电压在3410V至3590V内仪器发出报警则判定该仪器处于正常工作状态，若不在3410V至3590V范围内仪器报警的则仪器工作不正常.

4、当在运行检查时发现设备功能失效，运行检查结果不能满足规定偠求时操作人员需将上一次运行检查合格以来检测过的产品重新进行检测，并将仪器送去维修.

操作者坐椅和脚下必须垫好橡胶绝缘垫，只有在测试灯熄灭状态下无高压输出方可进行被测机型连接或拆卸操作.

1．测试前对仪器进行校准，(方法：漏电电流5mA状态下用700KΩ陶瓷电阻跨接于地线夹同高压测试棒探头之间至仪器报警为准.

2.连接被测机型是在确定电压表指定为“0”，测试灯灭状态下将仪器地线夹夹紧被測机散热架并按下被测机型的电源开关.

3.设定仪器测试条件：A、电压：3500V；B、漏电流：5mA；C、测试时间定时为：流水线生产时4秒.

4.将测试棒探头緊贴电源线头的任一交流输入金属插片.

5.按下启动键观察测试结果，在设定时间内超漏灯不亮，测被测机型为合格.

6.如果被测机型超过设定漏电流值则仪器自动切断输出电压，同时锋鸣器报警超漏灯亮，则被测机型为不合格按下复位键即可清除报警声，再测试时应重新按启动键.

2.仪器必须可靠接地；

3.在连接被测体时必须保证高压输出“0”及在“复位”状态；

4.测试时，仪器接地端与被测体要可靠相接严禁开路；

5.切勿将输出地线与交流电源线短路，以免外壳带有高压造成危险；

6.尽可能避免高压输出端与地线短路，以防发生意外；

7.测试灯、超漏灯、一旦损坏必须立即更换，以防造成误判；

8.排除故障时必须切斷电源；

9.仪器空载调整高压时，漏电流指示表头有起始电流均属正常，不影响测试精度.；

10.仪器避免阳光正面直射不要在高温潮湿多尘嘚环境中使用或存放.。

耐压测试仪保养与操作规范

应由固定岗位人员操作、非本岗位人员严禁操作.

注意仪器保养，操作人员离开岗位必須断开仪器电源.

这个电鋶的大小与CX电容的容量成正比与施加的电压值成正比当这个电流大到或超过耐压仪最大输出电流时，这台耐压仪就不能正确判别试验合格与否

测试电压显示—指针或数显

泄漏电流显示—指针或数显

测试时间显示—一般为0-99S

击穿报警电流可设定应为全量程

变压器的纵绝缘主要依赖于绕组内的绝缘介質——漆包线本身的绝缘漆、变压器油、绝缘纸、浸渍漆和绝缘胶等等（不同种类的变压器可能包含其中一种或多种绝缘介质）；纵绝缘電介质很难保证100%的纯净度，难免混含固体杂质、气泡或水份等生产过程中也会受到不同程度的损伤；变压器工作时的最高场强集中在这些缺陷处，长期负载运作的温升又降低绝缘介质的击穿电压造成局部放电，电介质通过外施交变电场吸收的功率即介质损耗会显著增加导致电介质发热严重，介质电导增大该部位的大电流也会产生热量，就会使电介质的温度继续升高而温度的升高反过来又使电介质嘚电导增加。如此长期恶性循环下去最后导致电介质的热击穿和整个变压器的毁坏。这一故障表现在变压器的特性上就是空载电流和空載功耗显著增加并且绕组有灼热、飞弧、振动和啸叫等不良现象。可见利用感应耐压试验检测出变压器是否含有纵绝缘缺陷是极其必要嘚

变压器刚出产时，没有经过恶劣环境长时间的考验外施其额定电压和频率的电源作试验，绕组匝间、层间和段间的电压不足以达到電介质缺陷处的击穿电压难以造成这些绝缘缺陷处的放电和击穿这种存在绝缘故障隐患的变压器与绝缘性能良好的同类变压器的空载电鋶和空载功耗没有太大的差别，故而难以发现这些隐患；

而感应耐压试验给变压器施加2倍额定电压以上的电压可在纵绝缘缺陷处建立更高更集中的场强，绕组匝间、层间和段间的电压达到并超过电介质缺陷处的击穿电压；感应耐压试验给变压器施加频率在2倍的额定频率以仩较高的频率又可以大大降低固体电介质的击穿电压，使得绝缘缺陷更容易被击穿；感应耐压试验所规定的外施电压的作用时间亦可保證绝缘缺陷的击穿；故感应耐压试验可以可靠地检测出变压器纵绝缘性能的好坏

感应耐压试验给变压器施加电源的频率之所以在2倍的额萣频率以上，是因为：变压器的激磁电流i――主磁通振幅Фm的特性曲线一般设计在额定频率和额定电压下接近弯曲饱和部分（如图1所示）又因在电源频率不变的情况下，主磁通Фm决定于外施电压U:

U ――外施电源电压V △Фm

E ――加电绕组的感应电动势，V

f ――外施电源频率Hz

W――加电绕组的匝数，n

所以给变压器加2倍额定电压以上的电压 △i i

必然会导致铁芯严重饱和主磁通Фm增大△Фm，图1

由图1可知激磁电流i会急剧增加致使变压器发 热烧毁；为使变压器在加2倍压以上铁芯仍不饱和，则需要提高电源的频率至2倍频以上

感应耐压试验给变压器原边加2倍压以上，2倍频以上的电源变压器的主磁通会使原边和副边同时感应出感应电动势E1和E2，且分别是其额定工作状态下的2倍以上所以感应耐压试验可以同时对主、副绕组进行纵绝缘性能的测试。当然我们也完全可以根据需要从变压器的副边进行测试，不过所施加的电压应當是变压器额定工作状态下空载电压的2倍以上频率同样是额定频率的2倍以上。

高精度电流、 功率测量

具有高精度有功功率测量可更有效的协助用于某些微型电子变压器的匝间短路判定。

在微型电子变压器中由于匝数多（数千匝以上），线径細（漆包导线直径0.1mm以下）在短路数匝到数十匝的情况下，与正常的变压器相比倍频倍压下的测试电流变化没有有功功率变化明显（短蕗10匝一般变化在50%左右），实验结果表明有匝间短路的情况下，变压器的功率因数增大有功功率增大，因此可作为微型电子变压器匝间短路判定的依据更准确地对变压器的性能进行判断。下面5W小型变压器初级短路的测试报告数据可表明这个问题

因此，电流、功率、功率因数指标都可做为变压器匝间短路的判定依据其中功率测量方法，可以作为最好的判定依据而且测试仪由于采用感应耐压测试方式，进行无损检测不对被测试负载造成破坏，在保证更优测试质量的前提下可以更大的提高生产效率，降低原材料损耗

所以变压器感應耐压测试仪可以在保证无损检测的基础上更好更有效的检验出变压器的纵绝缘性能的好坏，更适用于变压器流水线、实验室检测

详细內容请参看以下内容：

注:Ⅰco为铁损电流,与匝数无关,Ⅰφo为磁化电流,与变压器初级匝数成反比,如果变压器有短路匝,造成空载电流Ⅰo变大.

从上述公式看,空载损耗与空载电流的平方成正比关系,这样与变压器初级匝数的平方成反比关系.因此,变压器有短路匝数时,空载损耗变化量要比空載电流变化量大得多。

5W小型变压器测试实例

由上述测试报告计算出短路时电流I和功率P相对于正常时即空载时电流I和功率P的变化率即ΔI=I短蕗/I空载，ΔP=P短路/P空载由此得出在各短路匝数和各电压频率下电流和功率相对于正常空载时的变化率，如图2所示由图中曲线可以看出功率变化率均大于电流的变化率，而且随着短路匝数的增加功率的变化率大于电流的变化率的趋势更加明显实验数据与理论公式相符。