耐压测试仪
一、耐压测试仪的原理和使用
耐压测试又称作高压测试或介电强度测试,是在产品流程安全测试中用的zui多的。它实际上在每一个安全标准中都被引用,这一点表明了它的重要性。
1、测试目的
耐压测试是一种无破坏性的测试,它用来检测经常发生的瞬态高压下产品的绝缘能力是否合格。它在一定时间内施加高压到被测试设备以确保设备的绝缘性能足够强。进行这项测试的另一个原因是它也可以检测出仪器的一些缺陷,例如制造过程中出现的爬电距离不足和电气间隙不够等问题。
2、仪器原理
最初的耐压测试仪仅仅是一个简单的变压器和调压器,它把市电变为所需要的测试电压,施加到被测试样品上。由于市电的波动性,人们有时不得不把输出电压调节到大于实际需要值的 20% 的程度,以防止输入电压可能的波动。同时,在很多安全标准中都特别要求所使用的耐压测试仪有 500VA 以上的容量,这是为了保证在样品有较大的漏电流时,耐压测试仪仍然有足够大的输出电压。新型的耐压测试仪都具有足够的源电压调整率和负载调整率,只有一些老的安全标准仍然有这方面的要求。实际上很多的新标准已经不再将 500VA 容量列入对耐压测试仪的要求。从使用人员的角度来看,耐压测试仪 500VA 的容量反而是一种对操作员的威胁。
耐压测试仪基本工作原理:将被测仪器在耐压测试仪输出的试验高电压下产生的漏电流与预置的判定电流比较,若检出的漏电流小于预设定值,则仪器通过测试,当检出的漏电电流大于判定电流时,试验电压瞬时切断并发出声光报警,从而确定被测件的耐压强度。主要是由交(直)流高压电源,定时控制器,检测电路,指示电路和报警电路组成。
耐压测试仪的技术指标:包括其输出交直流电压和预设定切断电流。模拟指示型的耐压测试仪通常采用引用误差的形式表征其电压大允许误差,比如3级的电压表,表示电压表的指示值误差应小于其满量程值的 3%。对于数字式的耐压测试仪则采用不同的方式进行确定。
3、耐压测试方法
3.1基本方法
测试的连线方法,一般情况下高电压将施加在被测绝缘体之间,例如加在电源初级回路和被测仪器的金属外壳之间。如果其间的绝缘性足够好,加在上面的电压差就只会产生很小的漏电流。另一个情况是测试电源初级和次级回路之间的绝缘性。在这种情况下,将所有的输出端都短接,并与耐压测试仪的低端线路连接,然后将被测仪器电源初级端的 L 线和 N 线短接,并与耐压测试仪的高压输出端连接。在测试时一定要记住,被测仪器并不接工作电源,处于不工作状态,但必须将其电源开关打开。实践表明,在不打开电源开关的情况下,耐压测试非常容易通过测试,但仪器本身可能是不合格的。
测试电压的确定应参考不同的安全标准。如果测试电压太低,绝缘材料就会因为没有施加足够的电压而导致不合格的绝缘通过测试;如果电压过高,测试时会对绝缘材料造成*性的损害。但是,有一个通用的规则,就是采用经验公式:试验电压 = 电源电压 × 2+1000V。例如:试验产品的电源电压为 120V ,则试验电压 =120V × 2+1000V=1240V 。实践上这种方法也正是大多数安全标准化采用的方法。用 1000V 作为基础公式一部份的原因就在于任何产品的绝缘性能每天都在受到瞬态高压的冲击,实验室和研究表明,这一高压zui高可以达到 1000V 。
通常耐压测试时间为一分钟。由于在生产线上要进行大量的产品耐电测试,测试时间通常降低到只有几秒钟。有一个典型实用的原则,当测试时间降到只有 1~2 秒的情况下,测试电压必须增加 10~20% ,以保证短时间测试时绝缘的可靠性。
报警电流的设定应当根据不同的产品来确定。最好的方法是预先对一批样品做漏电流试验,得到一个平均值,然后确定一个略高于此平均数的值为设定电流。由于被测试仪器不可避免存在着一定的泄漏电流,因此应该保证所设定的报警电流足够大,以免被泄漏电流误触发,同时应足够小以避免放过不合格的样品。在某些情况下,还可以通过设定所谓的下限报警电流来判断样品是否与耐压测试仪的输出端有接触。
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