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耐壓測試及絕緣電阻測試測試
閱讀:1804 發(fā)布時(shí)間:2022-5-9一、測試原理:
a)耐壓測試:
基本工作原理是:將被測儀器在耐壓測試儀輸出的試驗(yàn)高電壓下產(chǎn)生的漏電流與預(yù)置的判定電流比較,若檢出的漏電流小于預(yù)設(shè)定值,則儀器通過測試,當(dāng)檢出的漏電電流大于判定電流時(shí),試驗(yàn)電壓瞬時(shí)切斷并發(fā)出聲光報(bào)警,從而確定被測件的耐壓強(qiáng)度。
對于第一種測試回路接地的測試原理,請參考下圖:
耐壓測試儀主要是由交(直)流高壓電源,定時(shí)控制器,檢測電路,指示電路和報(bào)警電路組成,基本工作原理是:將被測儀器在耐壓測試儀輸出的試驗(yàn)高電壓下產(chǎn)生的漏電流與預(yù)置的判定電流比較,若檢出的漏電流小于預(yù)設(shè)定值,則儀器通過測試,當(dāng)檢出的漏電電流大于判定電流時(shí),試驗(yàn)電壓瞬時(shí)切斷并發(fā)出聲光報(bào)警,從而確定被測件的耐壓強(qiáng)度。
b)絕緣阻抗:
我們知道,絕緣阻抗測試的電壓一般是直流 500V 或者 1000V ,這相當(dāng)于測試一個(gè)直流耐壓測試,儀器在這個(gè)電壓下面,量測出一個(gè)電流值,然后通過內(nèi)部的線路計(jì)算,將這個(gè)電流放大,最后通過歐姆定律: R = U/I ,其中 U 就是測試的 500V 或者 1000V ,而 I 就是在這個(gè)電壓下的漏電流,根據(jù)耐壓測試經(jīng)驗(yàn)我們可以了解到,這個(gè)電流都是非常小的,一般都是小于 1μA 。
由上面可以看出,絕緣阻抗測試的原理,和耐壓測試*一樣,只不過是歐姆定律的另外表述,耐壓測試使用漏電流來表述被測物的絕緣性能,而絕緣阻抗則是用電阻。
二、耐壓測試目的:
耐壓測試是一種無破壞性的測試,它用來檢測經(jīng)常發(fā)生的瞬態(tài)高壓下產(chǎn)品的絕緣能力是否合格。它在一定時(shí)間內(nèi)施加高壓到被測試設(shè)備以確保設(shè)備的絕緣性能足夠強(qiáng)。進(jìn)行這項(xiàng)測試的另一個(gè)原因是它也可以檢測出儀器的一些缺陷,例如制造過程中出現(xiàn)的爬電距離不足和電氣間隙不夠等問題。
三、耐壓測試電壓:
有一個(gè)通用的規(guī)則試驗(yàn)電壓 = 電源電壓× 2+1000V 。
例如:試驗(yàn)產(chǎn)品的電源電壓為 220V ,則試驗(yàn)電壓 =220V × 2+1000V=1480V 。
通常耐壓測試時(shí)間為一分鐘。由于在生產(chǎn)線上要進(jìn)行大量的產(chǎn)品耐電測試,測試時(shí)間通常降低到只有幾秒鐘。有一個(gè)典型實(shí)用的原則,當(dāng)測試時(shí)間降到只有 1~2 秒的情況下,測試電壓必須增加 10~20% ,以保證短時(shí)間測試時(shí)絕緣的可靠性。
四、報(bào)警電流
報(bào)警電流的設(shè)定應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的產(chǎn)品來確定。較好的方法是預(yù)先對一批樣品做漏電流試驗(yàn),得到一個(gè)平均值,然后確定一個(gè)略高于此平均數(shù)的值為設(shè)定電流。由于被測試儀器不可避免存在著一定的泄漏電流,因此應(yīng)該保證所設(shè)定的報(bào)警電流足夠大,以免被泄漏電流誤觸發(fā),同時(shí)應(yīng)足夠小以避免放過不合格的樣品。在某些情況下,還可以通過設(shè)定所謂的下限報(bào)警電流來判斷樣品是否與耐壓測試儀的輸出端有接觸。
五、交直流測試的選擇
測試電壓,大部分的安全標(biāo)準(zhǔn)允許在耐壓測試中使用交流或直流電壓。若使用交流測試電壓,當(dāng)達(dá)到電壓峰值時(shí),無論是正極性還是負(fù)極性峰值時(shí),待測絕緣體都承受最大壓力。因此,如果決定選擇使用直流電壓測試,就必須確保直流測試電壓是交流測試電壓的√2倍,這樣直流電壓才可以與交流電壓峰值等值。例如: 1500V 交流電壓,對于直流電壓若要產(chǎn)生相同數(shù)量的電應(yīng)力必須為 1500 × 1.414 即 2121V 直流電壓。
使用直流測試電壓的其中一個(gè)好處在于在直流模式下,流過耐壓測試儀報(bào)警電流測量裝置的是真正的流過樣品的電流。采用直流測試的另一個(gè)好處在于可以逐漸的施加電壓。在電壓增加時(shí)通過監(jiān)視流過樣品的電流,操作者可以在擊穿發(fā)生前察覺到。需要注意的是當(dāng)使用直流耐壓測試儀時(shí),由于電路中的電容充電,必須在測試完成后對樣品進(jìn)行放電。事實(shí)上,無論是測試電壓是多少、其產(chǎn)品特點(diǎn)如何,在操作產(chǎn)品前對其放電都是有好處的。
直流耐壓測試的不足在于它只能在一個(gè)方向施加測試電壓,不能像交流測試那樣可以在兩個(gè)極性上施加電應(yīng)力,而多數(shù)電子產(chǎn)品正是在交流電源下進(jìn)行工作的。另外,由于直流測試電壓較難產(chǎn)生,因此直流測試比交流測試成本要高。
交流耐壓測試的優(yōu)點(diǎn)在于 , 它可以檢測所有的電壓極性,這更接近與實(shí)際的實(shí)用情況。另外,由于交流電壓不會(huì)對電容充電,因此大多數(shù)情況下,無需逐漸升壓,直接輸出相應(yīng)的電壓就可以得到穩(wěn)定的電流值。并且,交流測試完成后,無需進(jìn)行樣品放電。
交流耐壓測試的不足在于,如果測試中的線路中有大的 Y 電容,在某些情況下,交流測試將會(huì)誤判。大部分安全標(biāo)準(zhǔn)允許使用者在測試前不連接 Y 電容,或者改為使用直流測試。直流耐壓測試在加高電壓于 Y 電容時(shí),不會(huì)誤判,因?yàn)榇藭r(shí)電容不會(huì)允許任何電流通過。