安規(guī)測(cè)試--之耐電壓強(qiáng)度測(cè)試
絕緣物質(zhì)所能承受而不致遭到破壞的最高電場(chǎng)強(qiáng)度稱(chēng)為耐電壓強(qiáng)度,耐電壓強(qiáng)度也可稱(chēng)為耐壓強(qiáng)度、介電強(qiáng)度、介質(zhì)強(qiáng)度。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/335438.htm不同的產(chǎn)品有不同的技術(shù)規(guī)格,基本上在耐壓測(cè)試時(shí)是將一個(gè)高于正常工作的電壓加在產(chǎn)品上測(cè)試,這個(gè)電壓必須持續(xù)一段規(guī)定的時(shí)間。如果一個(gè)零組件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),其漏電電流量亦保持在規(guī)定的范圍內(nèi),就可以確定這個(gè)零組件在正常的條件下運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)該是非常安全。而優(yōu)良的設(shè)計(jì)和選擇良好的絕緣材料可以保護(hù)使用者,讓他免予受到意外感電。
在試驗(yàn)中,被測(cè)樣品在要求的試驗(yàn)電壓作用之下達(dá)到規(guī)定的時(shí)間時(shí),耐壓測(cè)試儀自動(dòng)或被動(dòng)切斷試驗(yàn)電壓。一旦出現(xiàn)擊穿電流超過(guò)設(shè)定的擊穿(保護(hù))電流,能夠自動(dòng)切斷試驗(yàn)電壓并發(fā)出聲光報(bào)警,以確保被測(cè)樣品不致?lián)p壞。
●耐電壓強(qiáng)度測(cè)試的目的
※檢測(cè)絕緣耐受工作電壓或過(guò)電壓的能力。
※檢查電氣設(shè)備絕緣制造或檢修質(zhì)量。
※排除因原材料、加工或運(yùn)輸對(duì)絕緣的損傷,降低產(chǎn)品早期失效率。
※檢驗(yàn)絕緣的電氣間隙和爬電距離。
●交流耐壓測(cè)試和直流耐壓測(cè)試的優(yōu)缺點(diǎn)
耐壓測(cè)試分兩種:交流耐壓測(cè)試和直流耐壓測(cè)試。有些產(chǎn)品可以同時(shí)接受直流和交流兩種測(cè)試選擇,但是仍然有多種產(chǎn)品只允許接受直流或交流中的一種測(cè)試,交流耐壓測(cè)試和直流耐壓測(cè)試有各自優(yōu)缺點(diǎn)。
※交流耐壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn):
1、交流耐壓測(cè)試比直流耐壓測(cè)試更容易被接受,因?yàn)榇蟛糠值漠a(chǎn)品都使用的是交流電源,并且交流測(cè)試時(shí)不用分正負(fù)極,與實(shí)際情況相符。
2、由于交流測(cè)試時(shí)無(wú)法充飽那些雜散電容,但不會(huì)有瞬間沖擊電流發(fā)生,因此不需讓測(cè)試電壓緩慢上升,可以一開(kāi)始測(cè)試就全電壓加上,除非這種產(chǎn)品對(duì)沖擊電壓很敏感。
3、由于交流測(cè)試無(wú)法充滿那些雜散電容,在測(cè)試后不必對(duì)測(cè)試物作放電的動(dòng)作。
※交流耐壓測(cè)試的缺點(diǎn):
1、如果被測(cè)物的雜散電容量很大或被測(cè)物為電容性負(fù)載時(shí),這樣所產(chǎn)生的電流,會(huì)遠(yuǎn)大于實(shí)際的漏電電流,因而無(wú)法得知實(shí)際的漏電電流。
2、由于必須供應(yīng)被測(cè)物的雜散電容所需的電流,機(jī)器所需輸出的電流會(huì)比采用直流測(cè)試時(shí)的電流大很多,這樣會(huì)增加操作人員的危險(xiǎn)性。
※直流耐壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn):
1、一旦被測(cè)物上的雜散電容被充滿,只會(huì)剩下被測(cè)物實(shí)際的漏電電流。直流耐壓測(cè)試可以很清楚的顯示出被測(cè)物實(shí)際的漏電電流。
2、由于僅需在短時(shí)間內(nèi),供應(yīng)被測(cè)物的充電電流,其它時(shí)間所需供應(yīng)的電流非常小,所以機(jī)器的電流容量遠(yuǎn)低于交流耐壓測(cè)試時(shí)所需的電流容量。
※直流耐壓測(cè)試的缺點(diǎn):
2 | 1、除非被測(cè)物上沒(méi)有任何電容量存在,否則測(cè)試電壓必須由“零”開(kāi)始,緩慢上升,以避免充電電流過(guò)大,電容量越大所需的緩升時(shí)間越長(zhǎng),一次所能增加的電壓也越低。 充電電流過(guò)大時(shí),一定會(huì)引起測(cè)試器的誤判,使測(cè)試的結(jié)果不正確。 2、由于直流耐壓測(cè)試會(huì)對(duì)被測(cè)物充電,所以在測(cè)試后,一定要先對(duì)被測(cè)物放電,才能做下一步工作。 |
3 | 3、與交流測(cè)試不一樣,直流耐壓測(cè)試只能單一極性測(cè)試,如果產(chǎn)品要使用于交流電壓下,這個(gè)缺點(diǎn)必須被考慮。這也是大多數(shù)安規(guī)單位都建議使用交流耐壓測(cè)試的原因。 |
4 | 4、在交流耐壓測(cè)試時(shí),電壓的波峰值是電表顯示值的1.4倍,這一點(diǎn)是一般電表所不能顯示的,也是直流耐壓測(cè)試所無(wú)法達(dá)到的。 所以多數(shù)安規(guī)單位都要求,如果使用直流耐壓測(cè)試,必須提高測(cè)試電壓到相等的數(shù)值。 |
●如何確定測(cè)試電壓
1、被測(cè)試體的工作電壓乘以2加上1000V。比如一個(gè)被測(cè)試體的工作電壓為220V,則進(jìn)行耐壓測(cè)試時(shí),耐壓測(cè)試儀的電壓為220Vx2+1000V=1440V,一般取1500V。
2、然而有些產(chǎn)品的工作電壓范圍是從100V到240V,但是其耐壓測(cè)試的電壓有可能在1000V到4000V之間或者更高。一般而言,具有“雙絕緣”的產(chǎn)品使用的測(cè)試電壓高于2倍工作電壓+1000V的標(biāo)準(zhǔn)。
●關(guān)于擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值的設(shè)置
一些在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中未具體規(guī)定擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值,這時(shí)擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值如何選擇呢?這里介紹二種方法,僅供參考。
1、根據(jù)絕緣電阻選擇擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值,GB998《低壓電器基本試驗(yàn)辦法》中附錄E“耐壓試驗(yàn)表面閃絡(luò)和漏泄電流增大檢測(cè)辦法(補(bǔ)充件”E.2“電流繼電器的整定電流”)中(1)式:
Iz=Kp[(U/R)x Kr+Io]
式中:Iz 電流繼電器的整定值,A; U 試驗(yàn)電壓,V; R 允許最小絕緣電阻值,Ω;
Kr試驗(yàn)變壓器變比;
Io試驗(yàn)變壓器輸出電壓為U時(shí)的激磁電流,A;
Kp動(dòng)作系數(shù),一般取1.2~1.5。
上式電流繼電器是安裝在試驗(yàn)變壓器的低壓側(cè),因此引入Kr、Io等參數(shù)修正,而目前的耐壓測(cè)試儀絕大多數(shù)均在高壓側(cè)取樣檢測(cè)電流,Kr、Io均可或略,上式可簡(jiǎn)化為
Iz=Kp(U/R)
例如:某一電器允許最小絕緣電阻值為2MΩ,試驗(yàn)電壓為1500V,則電流整定值Iz =(1500V/2MΩ)x(1.2~1.5)= 0.9~1.1mA取1mA為電流整定值(即擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值)。
2、根據(jù)泄漏電流值選擇擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值,境外一些資料提出按產(chǎn)品的泄漏電流來(lái)選擇擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值。在泄漏電流測(cè)試,測(cè)量的泄漏電流值可用來(lái)計(jì)算耐壓測(cè)試儀的擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值:
擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值=(耐壓試驗(yàn)電壓÷泄漏電流試驗(yàn)電壓)×泄漏電流值
例如:某一電器泄漏電流試驗(yàn)電壓是242 V,耐壓試驗(yàn)電壓是1500 V,泄漏電流值為2mA。計(jì)算如下:
(1500 V÷242 V)×2mA=12.4 mA,再加上約25%的偏差,耐壓測(cè)試儀的擊穿(保護(hù))電流報(bào)警值大約是15 mA。
●變壓器輸出容量為500VA的問(wèn)題:
安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的制定多與當(dāng)時(shí)的科技以及廠商的測(cè)試設(shè)備為依據(jù)。但是近年來(lái)科技發(fā)展迅速,許多安 規(guī)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)無(wú)法跟上腳步。最明顯的例子就是 500VA耐壓測(cè)試。當(dāng)時(shí)的耐壓測(cè)試是以自藕調(diào)壓器和高壓升壓變壓器組合來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出電壓的升壓及調(diào)整。
這種測(cè)試儀要考慮自藕調(diào)壓器及升壓變壓器的內(nèi)阻。為了減小內(nèi)阻對(duì)輸出電壓的影響,才將變壓器的輸出容量提升至500VA的。愈大容量的輸出變壓器,其內(nèi)阻愈小,對(duì)輸出電壓的影響愈小。隨著科技的進(jìn)步,現(xiàn)在的耐壓測(cè)試儀全部采用數(shù)字設(shè)計(jì),并且具有自動(dòng)穩(wěn)壓功能。這種測(cè)試儀早已超過(guò)了500VA測(cè)試的要求。
500VA測(cè)試設(shè)備的另一項(xiàng)隱患是操作人員的安全。
●耐壓測(cè)試接線圖
評(píng)論