耐電壓測(cè)試儀器的特性及應(yīng)用
3.3 無(wú)調(diào)壓器程控型耐壓測(cè)試儀
由于各種測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)不同、流水線大批量測(cè)試及人們對(duì)電器安全性能的認(rèn)識(shí)不斷提高,要求耐壓測(cè)試裝置的功能相應(yīng)提高,調(diào)壓器式的耐壓測(cè)試儀器的功能有限,采用全電子程控技術(shù)和功率電子技術(shù)的新型耐壓測(cè)試儀正在普及。目前,這類耐壓測(cè)試儀器主要分為兩種:一種采用單片機(jī)作為監(jiān)控中心、數(shù)字波形合成技術(shù)+線性功率放大器作為測(cè)試源;另一種采用單片機(jī)作為監(jiān)控中心、SPWM(正弦脈寬調(diào)制)脈沖發(fā)生器+I(xiàn)GBT(絕緣柵雙極晶體管)脈沖功率放大器作為測(cè)試源。前者的結(jié)構(gòu)如圖3所示,后者的結(jié)構(gòu)如圖4所示。 這種耐壓測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,抗干擾能力和可靠性取決于整機(jī)的設(shè)計(jì)和電子元件的質(zhì)量,輸出波形失真小,輸出頻率可變(50Hz/60Hz),輸出電壓調(diào)整范圍寬、控制精度高,在功率范圍內(nèi)的輸出電壓穩(wěn)定,不受負(fù)載變化的影響,測(cè)試源輸出功率一般可達(dá)到500W,超功率輸出時(shí)儀器能自動(dòng)保護(hù),輸出電壓設(shè)置在無(wú)電壓輸出的情況下進(jìn)行,安全性好,對(duì)被試品有電弧、爬電、閃絡(luò)等絕緣性能方面的潛在隱患的檢測(cè)容易實(shí)現(xiàn),電壓輸出方式可通過(guò)軟件滿足多種標(biāo)準(zhǔn)要求,如分段升壓、定時(shí)升壓、定速升壓等,能進(jìn)行擊穿點(diǎn)分析,擊穿保護(hù)速度快,漏電流顯示分辨率可達(dá)納安級(jí),非常適用于高標(biāo)準(zhǔn)的電器或元器件測(cè)試。工作時(shí)對(duì)電網(wǎng)干擾小,儀器的校準(zhǔn)通過(guò)按鍵或通信接口進(jìn)行,便于和計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)完成測(cè)試統(tǒng)計(jì)、分選工作,可對(duì)被試品連續(xù)進(jìn)行測(cè)試,價(jià)格略高。
圖4所示的這種耐壓測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,抗干擾能力和可靠性取決于整機(jī)的設(shè)計(jì)和電子元件的質(zhì)量,輸出波形失真稍大,輸出頻率可變(50Hz/60Hz),輸出電壓精度和輸出電壓調(diào)整范圍較前者低,在功率范圍內(nèi)輸出電壓穩(wěn)定,不受負(fù)載變化的影響,測(cè)試源輸出功率容易達(dá)到數(shù)千瓦,超功率輸出時(shí)儀器能自動(dòng)保護(hù),輸出電壓設(shè)置在無(wú)電壓輸出的情況下進(jìn)行,安全性好。電壓輸出方式可通過(guò)軟件滿足多種標(biāo)準(zhǔn)要求,擊穿保護(hù)速度快,工作時(shí)對(duì)電網(wǎng)干擾較大,儀器的校準(zhǔn)通過(guò)按鍵或通信接口進(jìn)行,便于和計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)完成測(cè)試統(tǒng)計(jì)、分選工作,可對(duì)被試品連續(xù)進(jìn)行測(cè)試,價(jià)格略高。
4 交/直流耐壓測(cè)試裝置的類型和特性
無(wú)論何種交/直流耐壓測(cè)試裝置,其直流部分都是在交流測(cè)試裝置的基礎(chǔ)上加裝整流、濾波元件和切換機(jī)構(gòu)組成的。傳統(tǒng)調(diào)壓器型直流耐壓儀的功能指標(biāo)與程控型的功能指標(biāo)的差別很大:前者的漏電流示值分辨力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后者,在數(shù)十微安級(jí)甚至更大,后者可達(dá)到納安級(jí);在測(cè)試容性試品時(shí),因?yàn)槌潆婋A段的電流較大,經(jīng)常引發(fā)前者誤判斷,甚至無(wú)法測(cè)試;而后者可通過(guò)降低升壓速度或延長(zhǎng)升壓時(shí)間圓滿解決問(wèn)題,當(dāng)完成容性試品測(cè)試后,前者不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)放電,安全性差,后者則不然;當(dāng)阻性試品的阻值較小時(shí),前者的紋波明顯大于后者。
5 常用耐壓測(cè)試裝置的選用
選用耐壓測(cè)試儀,首先應(yīng)符合被試品的標(biāo)準(zhǔn)要求,其次是考慮其擴(kuò)展性能和價(jià)格。另外,還應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:50Hz下的測(cè)試電壓小于5kV,漏電流小于10mA,定時(shí)時(shí)間在60s內(nèi),可選用常規(guī)調(diào)壓器型5kV/20mA規(guī)格的儀器,否則,應(yīng)選用5kV/12mA的程控機(jī)型;
50Hz下的測(cè)試電壓小于5kV,漏電流小于20mA,定時(shí)時(shí)間在60s以內(nèi),可選用常規(guī)調(diào)壓器型5kV/20mA規(guī)格的儀器,否則,應(yīng)選用5kV/20mA程控機(jī)型;
50Hz下的測(cè)試電壓小于5kV,漏電流小于100mA,定時(shí)時(shí)間在60s以內(nèi),可選用常規(guī)調(diào)壓器型5kV/100mA規(guī)格的儀器,否則,應(yīng)選用5kV/100mA程控機(jī)型;
需進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)時(shí),電壓高于10kV,選用常規(guī)調(diào)壓器型,否則,應(yīng)盡量選用程控機(jī)型;
元器件、小家電、小電器、電動(dòng)工具等應(yīng)選用程控機(jī)型。
評(píng)論