耐電壓測試儀 o) t% @+ U6 l' N# f9 A t; w
耐電壓測試儀又叫電氣絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)儀或叫介質(zhì)強(qiáng)度測試儀。將一規(guī)定交流
或直流高壓施加在電器帶電部分和非帶電部分(一般為外殼)之間以檢查電器的
絕緣材料所能承受耐壓能力的試驗(yàn)。電器在長期工作中，不僅要承受額定工作電7 |& k4 ~) n5 J, }
壓的作用，還要承受操作過程中引起短時間的高于額定工作電壓的過電壓作用. V5 |! n R/ b* G4 C0 R' @& y# F
(過電壓值可能會高于額定工作電壓值的好幾倍)。在這些電壓的作用下，電氣
絕緣材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化。當(dāng)過電壓強(qiáng)度達(dá)到某一定值時，就會使材料的
絕緣擊穿，電器將不能正常運(yùn)行，操作者就可能觸電，危及人身安全。
1 、耐電壓測試儀結(jié)構(gòu)及組成
(1 )升壓部分
調(diào)壓變壓器、升壓變壓器及升壓部分電源接通及切斷開關(guān)組成。$ o9 g0 u% H5 G, ^$ H: i
220V電壓通過接通，切斷開關(guān)加到調(diào)壓變壓器上調(diào)壓變壓器輸出連接升壓變
壓器。用戶只需調(diào)節(jié)調(diào)壓器就可以控制升壓變壓器的輸出電壓。
(2 )控制部分9 @4 E, X/ |4 B; k/ \
電流取樣，時間電路、報(bào)警電路組成?？刂撇糠之?dāng)收到啟動信號，儀器立即4 H7 {8 T% p( Q7 `, O
在接通升壓部分電源。當(dāng)收到被測回路電流超過設(shè)定值及發(fā)出聲光報(bào)警立即切斷
升壓回路電源。當(dāng)收到復(fù)位或者時間到信號后切斷升壓回路電源。
(3 )顯示電路/ J8 l5 k- _7 B Y5 r5 Y
顯示器顯示升壓變壓器輸出電壓值。顯示由電流取樣部分的電流值，及時間. K! g- @& @3 V* {' \1 b, Y
電路的時間值一般為。
(4 )以上是傳統(tǒng)的耐電壓試驗(yàn)儀的結(jié)構(gòu)組成。隨著電子技術(shù)及單片，計(jì)算. B( K# l. r: d8 z7 ~3 U
機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展;程控耐電壓測試儀這幾年也發(fā)展很快，程控耐壓儀與傳統(tǒng)的耐
壓儀不同之處主要是升壓部分。程控耐壓儀高壓升壓不是通過市電由調(diào)壓器來調(diào)! P- K$ Q9 T' x: i2 k- _
節(jié)，而是通過單片計(jì)算機(jī)控制產(chǎn)生一個50Hz或60Hz的正弦波信號再通過功率放大
電路進(jìn)行放大升壓，輸出電壓值也由單片計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，其它部分原理與傳統(tǒng)9 y" N W8 G% @1 m
耐壓儀差別不大。; n( @# o+ Y% ]. a) \. s
2 、耐電壓測試儀的選用5 L5 o( v- S% T& y: ]* l
選用耐壓儀zui重要的是2 個指標(biāo)，zui大輸出電壓值及zui大報(bào)警電流值一定要
大于你所需要的電壓值和報(bào)警電流值。一般被試產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了施加高壓值及
報(bào)警判定電流值。如果施加的電壓越高，報(bào)警判定電流越大，那么需要耐壓儀升0 o5 p8 g1 F, [( c y$ Q
壓變壓器功率就越大，一般耐壓儀升壓變壓器功率有0.2kVA、0.5kVA、1kVA、2kVA、
3kVA等。zui高電壓可以到幾萬伏。zui大報(bào)警電流500mA-1000mA等。所以在選擇耐
壓儀時一定要注意這2 個指標(biāo)。功率選太大就會造成浪費(fèi)，選的太小耐壓試驗(yàn)不5 G$ Z5 W$ E! p: K4 Q
能正確判斷合格與否。根據(jù)IEC414或(GB6738-86 )中規(guī)定選擇耐壓儀的功率方
法，我們認(rèn)為是比較科學(xué)的。" 首先將耐壓儀的輸出電壓調(diào)到規(guī)定值的50% ，然* W2 ^$ |; |# Y- Q# V* G3 @5 t" s
后接上被試品，當(dāng)觀測到的電壓降小于該電壓值的10% 時，則認(rèn)為耐壓儀的功率2 D- v0 C7 f, U9 P; Z2 {
是足夠的。" 也就是如果某一產(chǎn)品的耐壓試驗(yàn)的電壓值為3000伏，先把耐壓儀的& h w' r. A8 N/ r- Y( A
輸出電壓調(diào)到1500伏后接上被試品，如果此時耐壓儀輸出電壓下降的值不大于150
伏，那么耐壓儀的功率是足夠的。被試品的帶電部分與外殼之間存在分布電容。/ B) i4 Y2 p: b) P g2 K
電容存在一個CX容抗，當(dāng)一個交流電壓施加在這CX電容兩端就會引成一個電流。
這個電流的大小與CX電容的容量成正比與施加的電壓值成正比，當(dāng)這個電流 l+ ?( a2 `4 A1 [9 {0 S- Q4 h
大到或超過耐壓儀zui大輸出電流時，這臺耐壓儀就不能正確判別試驗(yàn)合格與否。
絕緣電阻測試儀
電器產(chǎn)品的絕緣性能是評價(jià)其絕緣好壞的重要標(biāo)志之一，它通過絕緣電阻反! l# v, q% j8 p) U
映出來。7 ?# W; e2 @2 r* J5 f6 P: ^/ z
我們測定產(chǎn)品的絕緣電阻，是指帶電部分與外露非帶電金屬部分(外殼)之
間的絕緣電阻，按不同的產(chǎn)品，施加一直流高壓，如100V、250V、500V、1000V
等，規(guī)定一個zui低的絕緣電阻值。有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每kV電壓，絕緣電阻不小于1MΩ$ |7 W# K$ ]& n8 X
等。目前在家用電器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，通常只規(guī)定熱態(tài)絕緣電阻，而不規(guī)定常態(tài)條件( b& i7 O! `) G2 I' ]
下的絕緣電阻值，常態(tài)條件下的絕緣電阻值由企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中自行制定。如果常態(tài)絕& n/ d# l, P) I2 t9 @0 P4 @1 f
緣電阻值低，說明絕緣結(jié)構(gòu)中可能存在某種隱患或受損。如電機(jī)繞組對外殼的絕- _9 e, r9 m* E! t0 [3 S( E# r9 R* V9 @1 M$ G
緣電阻低，可能是在嵌線時繞組的均線槽絕緣受到損傷所致。在使用電器時，由
于突然上電或切斷電源或其它緣故，電路產(chǎn)生過電壓，在絕緣受損處產(chǎn)生擊穿，
造成對人身的安全或威脅。
1 、絕緣電阻表的結(jié)構(gòu)及組成
絕緣電阻表又稱兆歐表、搖表、梅格表。絕緣電阻表主要由三部分組成。第" X6 }) c3 ~! e& `( {( v- q
一是直流高壓發(fā)生器，用以產(chǎn)生一直流高壓。第二是測量回路。第三是顯示。+ H! i! H( p2 F6 R+ h6 F" p4 o
(1 )直流高壓發(fā)生器' Y B* {# l" v+ W `
測量絕緣電阻必須在測量端施加一高壓，此高壓值在絕緣電阻表國標(biāo)中規(guī)定
為50V 、100V、250V、500V、1000V 、2500V 、5000V …
直流高壓的產(chǎn)生一般有三種方法。*種手搖發(fā)電機(jī)式。目前我國生產(chǎn)的兆( w, j p3 ]- ~% w
歐表約80% 是采用這種方法(搖表名稱來源)。第二種是通過市電變壓器升壓，' F ]( B. F! N& h: w
整流得到直流高壓。一般市電式兆歐表采用的方法。第三種是利用晶體管振蕩式
或脈寬調(diào)制電路來產(chǎn)生直流高壓，一般電池式和市電式的絕緣電阻表采用的9 G$ C+ d- N' r
方法。
(2 )測量回路
在前面講的搖表(兆歐表)中測量回路和顯示部分的合二為一的。它是有一5 |, _: {" Y4 L
個流比計(jì)表頭來完成的，這個表頭中有兩個夾角為60°(左右)的線圈組成，其3 E; k; C; m6 h
中一個線圈是并在電壓兩端的，另一線圈是串在測量回路中的。表頭指針的偏轉(zhuǎn)
角度決定于兩個線圈中的電流比，不同的偏轉(zhuǎn)角度代表不同的阻值，測量阻值越
小串在測量回路中的線圈電流就越大，那么指針偏轉(zhuǎn)的角度越大。另一個方法是
用線性電流表作為測量和顯示。前面用到的流比計(jì)表頭中由于線圈中的磁場是非
均勻的，當(dāng)指針在無窮9 H V$ h' `- Q0 |
大處，電流線圈正好在磁通密度zui強(qiáng)的地方，所以盡管被測電阻很大，流過, q. n/ e4 t$ X% q3 A) y
電流線圈電流很少，此時線圈的偏轉(zhuǎn)角度會較大。當(dāng)被測電阻較小或?yàn)? 時，流* A7 j/ y" L% Q0 |' |
過電流線圈的電流較大，線圈已偏轉(zhuǎn)到磁通密度較小的地方，由此引起的偏轉(zhuǎn)角1 L$ X; p( R o1 U7 [, _
度也不會很大。這樣就達(dá)到了非線性的矯正。一般兆歐表表頭的阻值顯示需要跨) E8 A: R. l n9 O
幾個數(shù)量級。但當(dāng)用線性電流表頭直接串入測量回路中就不行了，在高阻值時的
刻度全部擠在一起，無法分辨，為了也要達(dá)到非線性矯正就必須在測量回路中加' G, G4 S9 C L2 g" b
入非線性元件。從而達(dá)到在小電阻值時產(chǎn)生分流作用。在高電阻時不產(chǎn)生分流，
從而使阻值顯示達(dá)到幾個數(shù)量級。隨著電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)顯表逐
步取代指針式儀表。絕緣電阻數(shù)字化測量技術(shù)也得到了發(fā)展，其中壓比計(jì)電路就6 k* z2 N/ N) w
是其中一個較好測量電路，壓比計(jì)電路是由電壓橋路和測量橋路組成。這兩個橋
路輸出的信號分別通過A/D 轉(zhuǎn)換再通過單片機(jī)處理直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字值顯示。% h& ]- A; n9 Z. d( q2 o& C
2 、絕緣電阻表的選用6 I$ p! ^$ z* e; J
選用絕緣電阻表主要是測量電壓值，另一個是需要測量的范圍，是否能滿足+ d2 h3 F1 l* [7 V: }) C0 l
需要。如測量很頻繁選帶有報(bào)警設(shè)定功能。
耐壓測試儀絕緣電阻測試儀基本原理與選用
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