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一、測(cè)試原理:
a)耐壓測(cè)試:
基本工作原理是:將被測(cè)儀器在耐壓測(cè)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(guò)測(cè)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(cè)件的耐壓強(qiáng)度。
對(duì)于第一種測(cè)試回路接地的測(cè)試原理,請(qǐng)參考下圖:
耐壓測(cè)試儀主要是由交(直)流高壓電源,定時(shí)控制器,檢測(cè)電路,指示電路和報(bào)警電路組成,基本工作原理是:將被測(cè)儀器在耐壓測(cè)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(guò)測(cè)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(cè)件的耐壓強(qiáng)度。
b)絕緣阻抗:
我們知道,絕緣阻抗測(cè)試的電壓一般是直流 500V 或者 1000V ,這相當(dāng)于測(cè)試一個(gè)直流耐壓測(cè)試,儀器在這個(gè)電壓下面,量測(cè)出一個(gè)電流值,然后通過(guò)內(nèi)部的線路計(jì)算,將這個(gè)電流放大,最后通過(guò)歐姆定律: R = U/I ,其中 U 就是測(cè)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(cè)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(cè)試的原理,和耐壓測(cè)試*一樣,只不過(guò)是歐姆定律的另外表述,耐壓測(cè)試使用漏電流來(lái)表述被測(cè)物的絕緣性能,而絕緣阻抗則是用電阻。
二、耐壓測(cè)試目的:
耐壓測(cè)試是一種無(wú)破壞性的測(cè)試,它用來(lái)檢測(cè)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(cè)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(cè)試的另一個(gè)原因是它也可以檢測(cè)出儀器的一些缺陷,例如制造過(guò)程中出現(xiàn)的爬電距離不足和電氣間隙不夠等問(wèn)題。
三、耐壓測(cè)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(cè)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(cè)試,測(cè)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(cè)試時(shí)間降到只有 1~2 秒的情況下,測(cè)試電壓必須增加 10~20% ,以保證短時(shí)間測(cè)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(lái)確定。較好的方法是預(yù)先對(duì)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(cè)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(guò)不合格的樣品。在某些情況下,還可以通過(guò)設(shè)定所謂的下限報(bào)警電流來(lái)判斷樣品是否與耐壓測(cè)試儀的輸出端有接觸。
五、交直流測(cè)試的選擇
測(cè)試電壓,大部分的安全標(biāo)準(zhǔn)允許在耐壓測(cè)試中使用交流或直流電壓。若使用交流測(cè)試電壓,當(dāng)達(dá)到電壓峰值時(shí),無(wú)論是正極性還是負(fù)極性峰值時(shí),待測(cè)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(cè)試,就必須確保直流測(cè)試電壓是交流測(cè)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(duì)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(cè)試電壓的其中一個(gè)好處在于在直流模式下,流過(guò)耐壓測(cè)試儀報(bào)警電流測(cè)量裝置的是真正的流過(guò)樣品的電流。采用直流測(cè)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(guò)監(jiān)視流過(guò)樣品的電流,操作者可以在擊穿發(fā)生前察覺(jué)到。需要注意的是當(dāng)使用直流耐壓測(cè)試儀時(shí),由于電路中的電容充電,必須在測(cè)試完成后對(duì)樣品進(jìn)行放電。事實(shí)上,無(wú)論是測(cè)試電壓是多少、其產(chǎn)品特點(diǎn)如何,在操作產(chǎn)品前對(duì)其放電都是有好處的。
直流耐壓測(cè)試的不足在于它只能在一個(gè)方向施加測(cè)試電壓,不能像交流測(cè)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(cè)試電壓較難產(chǎn)生,因此直流測(cè)試比交流測(cè)試成本要高。
交流耐壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)在于 , 它可以檢測(cè)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(duì)電容充電,因此大多數(shù)情況下,無(wú)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(cè)試完成后,無(wú)需進(jìn)行樣品放電。
交流耐壓測(cè)試的不足在于,如果測(cè)試中的線路中有大的 Y 電容,在某些情況下,交流測(cè)試將會(huì)誤判。大部分安全標(biāo)準(zhǔn)允許使用者在測(cè)試前不連接 Y 電容,或者改為使用直流測(cè)試。直流耐壓測(cè)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(guò)。