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電氣測(cè)量須知—面對(duì)高壓絕緣實(shí)驗(yàn)應(yīng)要注意哪些問題?

更新時(shí)間:2022-06-02 點(diǎn)擊次數(shù):1144

在進(jìn)行電氣試驗(yàn)時(shí),常常會(huì)受到多種因素的影響,促使試驗(yàn)的失敗,嚴(yán)重時(shí)將會(huì)對(duì)發(fā)生安全事故,因此電氣測(cè)試很重要!其中的高壓絕緣實(shí)驗(yàn)需要注意的重要事項(xiàng)有哪些?




電氣測(cè)試.jpg


高壓測(cè)試也有很多的學(xué)名,但正式名稱——介電耐壓測(cè)試。對(duì)于測(cè)試中的常用詞匯所屬的含義如下:



絕緣——導(dǎo)體間電流流動(dòng)的阻礙介質(zhì)


擊穿——允許最大電流通過,電絕緣即將失效的那一個(gè)點(diǎn)



泄漏電流——測(cè)試過程中從絕緣中流出的電流量



脫扣電流——流過電路的電流,它將觸發(fā)測(cè)試設(shè)備故障,即測(cè)試失敗和測(cè)試儀器斷開測(cè)試輸出。



測(cè)試是檢驗(yàn)產(chǎn)品電器是否符合安全使用的核心測(cè)試步驟之一。其一般應(yīng)用在產(chǎn)品生命周期的三個(gè)階段,分別如下所示:




1
型式測(cè)試(設(shè)計(jì)階段)



2
常規(guī)或者工廠驗(yàn)收測(cè)試(生產(chǎn)線測(cè)試)


3
售后服務(wù)/維護(hù)/維修





進(jìn)行高壓測(cè)試的目的


確保產(chǎn)品使用安全
符合國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的證明
作為產(chǎn)品在交付給最終用戶前的質(zhì)量控制措施
作為維護(hù)計(jì)劃的一部分使用,度量折舊




高壓測(cè)試中的測(cè)試類型


介電擊穿測(cè)試

1、測(cè)試電壓增加,直至介質(zhì)失效或是擊穿,在此允許過多的電流流動(dòng)。


2、實(shí)驗(yàn)室條件下的測(cè)試實(shí)驗(yàn),作為研發(fā)的一部分,一般具有破壞性的。


電器強(qiáng)度測(cè)試

1、一個(gè)已知的電壓被施加到產(chǎn)品上一段時(shí)間。

2、監(jiān)測(cè)泄漏電流來保障其低于設(shè)定的故障點(diǎn)(脫扣電流)

3、在研發(fā)及生產(chǎn)環(huán)境中都能夠執(zhí)行

4、一般情況下是非破壞性的,除非發(fā)生故障




高壓測(cè)試中都需要測(cè)量什么?



采用比額定更大的絕緣耐受力去測(cè)試被測(cè)體(例如通過比額定電壓更大的測(cè)試電壓)


采用檢測(cè)被測(cè)對(duì)象的絕緣性能中的一切故障(例如產(chǎn)品是否具備有足夠的絕緣水平來防止對(duì)使用者的沖擊危險(xiǎn))


故障能夠用于表征產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中不正確的故障元件以及進(jìn)行日常檢查時(shí)所產(chǎn)生的損耗




高壓測(cè)試中的典型故障


高壓絕緣測(cè)試能夠用于檢測(cè)多種故障情況:



線路導(dǎo)體和底盤間的直接短路


導(dǎo)線周圍導(dǎo)電材料的堆積



芯線裸露或者壓碎,夾扁,裂開造成絕緣失效



供應(yīng)問題,如絕緣上的小孔或者不正確的額定元件





高壓測(cè)試中怎樣建立連接


一個(gè)典型的高壓絕緣測(cè)試包含兩個(gè)連接到被測(cè)元件的回路:


一個(gè)正極(熱端或高壓)連接,通常與被測(cè)體連接市電導(dǎo)體相連

一個(gè)負(fù)極(冷端或低壓)連接,一般情況下和被測(cè)體的底盤相連

假設(shè)有多根導(dǎo)線存在(例如火線和零線),通常將其綁在一起且對(duì)短接的導(dǎo)體施以電壓





Class 2 測(cè)試:

需要使用外部返回接線

可能需要多次重復(fù)測(cè)試來分離外部導(dǎo)電元件

金屬薄膜/導(dǎo)點(diǎn)泡沫可用來測(cè)試接線


Class 1 測(cè)試:

1類測(cè)試能夠經(jīng)過市電接地端子或插頭進(jìn)行,而不是通過設(shè)備底盤進(jìn)行

接地作為泄漏電流的返回路徑

一定要保證全部使用單獨(dú)接地帶的部件均已完成接地連接測(cè)試




高壓測(cè)試中的測(cè)試參數(shù)


測(cè)試電壓:

一般常由制造標(biāo)準(zhǔn)定義,假如不確定或是無產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)存在,這樣對(duì)于1類產(chǎn)品的檢測(cè)比較好的經(jīng)驗(yàn)方法是:測(cè)試電壓=(Vx2)+1000,其中V=被測(cè)設(shè)備的工作電壓


舉例如下:假設(shè)產(chǎn)品的額定電壓為240V AC,這時(shí)測(cè)試電壓為:(240 X 2)+1000=1480V
這樣就符合很多需要1500V測(cè)試的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),比如EN 60958-1


測(cè)試電壓——連續(xù)

面對(duì)二類(雙層或加強(qiáng)絕緣)產(chǎn)品,測(cè)試電壓一般情況下在高于1類測(cè)試的電壓下進(jìn)行。


按照定義,該產(chǎn)品有雙倍的絕緣,那么它通常是兩倍于先前計(jì)算的電壓水平:絕緣加倍=測(cè)試電壓的2倍
所以,作為一個(gè)例子,采用我們之前的計(jì)算,2類試驗(yàn)電壓應(yīng)該是:測(cè)試電壓=1480X2=2960 V


測(cè)試時(shí)間

1、測(cè)試時(shí)間參照標(biāo)準(zhǔn)

2、測(cè)試時(shí)間—施加滿電壓,額外使用電壓梯度

3、型式試驗(yàn)—通常執(zhí)行60秒

4、生產(chǎn)維護(hù)測(cè)試—通常在1~5秒內(nèi)完成


測(cè)試時(shí)間.png


設(shè)置通過閾值

假如被測(cè)電流不超過設(shè)定的限值,結(jié)果被認(rèn)為試驗(yàn)良好。但是,某些標(biāo)準(zhǔn)建議限制電流:5mA,在BS EN標(biāo)準(zhǔn)(例如60598.60335)不該出現(xiàn)擊穿和火花的情況。


一般這類情況下會(huì)出線電流急劇增加。很難監(jiān)控到這種情況,因此可以采用測(cè)試限值來停止測(cè)試。


測(cè)試限值.png


設(shè)置通過閾值——常見的作法


閾值.png

注釋:平均測(cè)量值3.3mA(3.3+(3.3*0.25)=3.3+0.825=限值 4.125mA)



高壓測(cè)試——FAQ


在執(zhí)行高壓絕緣測(cè)試時(shí),下限值的具備什么功能?
1、許多高級(jí)的測(cè)試設(shè)備也允許設(shè)置最小限值
2、其能夠作為一種方法來確保接線是正確的
3、設(shè)置一個(gè)低于通過限值但高于0mA的下限值
4、可以作為一種質(zhì)量測(cè)量
5、直流測(cè)試會(huì)相對(duì)困難


高壓測(cè)試.png




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