耐压

耐电压测试仪检定及应用一、安规基础知识1.1概述1.2安规基础知识1.1.1什么是安规？安全规定的简称，即各国对各种涉及安全的产品而制定的相应安全检测标准。认证机构对产品进行检测，主要依据产品所属的标准、规范。设计者在设计产品时，需考虑安全的基本要求、标准。1.1概述1.1.2安规测试的重要性许多由电击而引起的受伤都是由于电子产品的绝缘性差或产品的接地安全系统失效而造成的。为了保护消费者，厂家必须进行符合关于产品的结构、性能和工艺规范等工业标准的测试-耐电压测试。1.1概述1.2.1几种主要的认证①CCC-中国强制性产品认证制度（含安全和电磁兼容测试，简称3C认证）②CE-欧洲共同体强制安全认证③GS-德国安全认证（自愿性）④UL-美国保险商实验所（非营利民间机构）⑤FCC-美国联邦通信认证（EMC强制认证主要针对9k-300GHz的电子产品）1.2安规基础知识⑥VDE-德国VDE检测认证研究所1.2.2一些国家和地区的电压及频率①中国：220V/50Hz②韩国：220V/60Hz③美国:120V/60Hz④欧洲:220-240V/50Hz⑤日本:100/50Hz、60Hz⑥台湾:110V/60Hz1.2.3安规常用术语及定义1.2安规基础知识危险电压：电压＞42.4VACor60VDC。安全低电压：电压＜42.4VACor60VDC。人体安全电压：电压＜36V。基本绝缘：加在带电部件上提供防止触电基本保护的绝缘。附加绝缘：当基本绝缘失效时为防止触电而提供保护的独立的绝缘。1.2安规基础知识二、耐压测试仪2.1耐电压测试仪的原理及分类2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.1.1耐电压测试仪的基本工作原理主要测试绝缘介质的电气强度，在绝缘介质上施加一个远大于其工作条件的电压信号，如果在规定的时间内介质没有发生击穿，或击穿电流不超过规定的值，那么认为该介质在正常工作电压下是安全的。2.1耐电压测试仪的原理及分类2.1耐电压测试仪的原理及分类kVmA~图2.1交流耐电压测试仪基本工作原理图交流耐电压测试仪被测件金属外壳220V电源切断开关调压变压器图2.2耐电压测试仪结构图2.1.2耐电压测试仪结构及组成升压变压器AC整流DC电流检测器控制器定时报警启动复位2.1耐电压测试仪的原理及分类（1）升压部分调压变压器、升压变压器及升压部分电源接通及切断开关组成。220V电压通过接通，切断开关加到调压变压器上调压变压器输出连接升压变压器。用户只需调节调压器就可以控制升压变压器的输出电压。2.1耐电压测试仪的原理及分类（2）控制部分由电流取样，时间电路、报警电路组成。当收到启动信号，仪器立在接通升压部分电源。当收到被测回路电流超过设定值及发出声光报警立即切断升压回路电源。当收到复位或者时间到信号后切断升压回路电源。2.1耐电压测试仪的原理及分类（3）显示部分显示器显示升压变压器输出电压值。显示由电流取样部分的电流值，及时间电路的时间值一般为倒计时。2.1耐电压测试仪的原理及分类2.1.3耐电压测试仪的分类①按测试信号的波形，分为交流耐电压测试仪和直流耐电压测试仪。②对于交流耐电压测试仪而言，按照高压信号的产生方式，分为自耦调压器式和功率放大式交流耐压测试仪。③按照参数的测量方式，分为模拟式和数字式耐电压测试仪。④按照适用范围，分为通用型和专用型耐压测试仪。2.1耐电压测试仪的原理及分类2.1.3耐电压测试仪的选用选用耐压仪最重要的两个指标：最大输出电压、最大报警电流，功率过大造成浪费。功率选择首先将耐压仪的输出电压调到规定值的50%，然后接上被试品，当观测到的电压降小于该电压值的10%时，则认为耐压仪的功率是足够的。2.1耐电压测试仪的原理及分类2.2.1交直流输出电压耐电压测试仪交直流输出电压基值误差用下式表示：式中：指输出电压相对误差，%；指输出电压示值，kV;指输出电压实际值，kV。%100uuuunnxuxunu2.2耐电压测试仪的主要技术参数耐压测试仪输出电压准确度等级与最大允许误差见下表1.1。准确度等级2级5级10级最大允许误差±2%±5%±10%考虑量值传递的可靠性、选用标准装置及标准器准确度等级，通常满足2级测试仪电压范围在6kV以下，5级测试仪电压范围在10kV以下，10级测试仪电压范围在15kV以下。表2.1输出电压计量准确度等级2.2耐电压测试仪的主要技术参数交流耐电压测试仪输出电压范围通常在0.10kV-5.00kV之间，也有输出高至10kV。直流耐电压测试仪输出电压范围通常在0.10kV-6.00kV之间，也有高至20kV。2.2.2交流输出电压的失真度耐电压测试仪交流输出电压的失真度不应超过5%，市电失真度通常在3%。失真度定义：交流信号失真是交流信号传输过程中与原有信号或标准相比所发生的偏差。2.2耐电压测试仪的主要技术参数波形失真由变压器铁心激磁电流引起的磁饱和，主要表现为二次谐波失真或峰值失真，产生的原因一般是铁心尺寸偏小或铁心材料质量差。在复杂的周期性振荡中，包含基波和谐波。和该振荡最长周期相等的正弦波分量称为基波。相应于这个周期的频率称为基本频率。频率等于基本频率的整倍数的正弦波分量称为谐波。2.2耐电压测试仪的主要技术参数失真度的定义为全部谐波能量与基波能量之比的平方根值，即：P-信号总功率-基波信号功率过度公式为：-基波电压有效值-谐波电压有效值2.2耐电压测试仪的主要技术参数1211PPPPPKnn%10012n2UUKn1PnU1U由上式可知，失真度仅与信号中所含基波及各次谐波的电压有效值相关，而与他们之间的相位无关。目前失真度测量方法有两类：模拟法、数字化方法，模拟法有分为基波抑制法和谐波分析法，数字化法即用电脑程序直接算出失真度。基波抑制法：采用基波抑制原理，通过具有频率选择性的无缘网络（谐振电桥、文氏电桥、T型电桥）抑制基波，由总的2.2耐电压测试仪的主要技术参数电压有效值和抑制基波后的谐波电压有效值计算出失真度。失真度：，U为总的电压有效值，为抑制基波后的谐波电压2.2耐电压测试仪的主要技术参数校准电压表nUU图2.3基波抑制法失真度测量%10022nnUUUnU有效值。基波抑制法是一种间接测量法，不能测量定义值，测量范围为1Hz-1MHz、失真度为0.001%-100%的总体谐波失真测量，测量准确度为±5%-±30%左右。谐波分析法：用频谱分析仪和波形分析仪检测信号中的基波和各次谐波的电压，获得基波和各次谐波的电压并带，从而计算出失真度。谐波分析法可实现从几Hz到几GHz、失真度为0.001%-100%的测量，测量准确2.2耐电压测试仪的主要技术参数为±10%-±30%左右。数字化方法：首先通过数据采集卡将被测信号量化，再通过PC机对测量数据进行计算出失真度。2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.2.3直流输出电压的纹波系数耐压测试仪直流输出电压的纹波系数不应超过平均值的5%。纹波：叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。2.2耐电压测试仪的主要技术参数纹波系数，简单的说，就是直流电压中的交流成分的峰峰值。例如一个电源工作在稳压状态，其输出为100V5A，测得纹波的有效值为10mV，这10mV就是纹波的绝对量，那么：纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/100V=0.01%，即等于万分之一。2.2耐电压测试仪的主要技术参数纹波测量方法分两种：电压信号测量法、电流信号测量法。对于恒压源或纹波性能要求不高可用电压信号测量法。测量工具：示波器、交流电压表。2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.2.4实际输出容量耐电压测试仪实际输出容量不得低于标称容量的90%。主要针对交流耐电压测试仪，因为容性被测体的交流阻抗小，如果耐电压测试仪没有足够的容量，可能因为自身变压器线圈内阻压降过大导致加在被测体上的电压不够。2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.2.5击穿报警电流也称漏电流，耐电压测试仪击穿报警电流基值误差用下式表示：式中：击穿报警电流相对误差，%；击穿报警电流示值，mA;击穿报警电流实际值，mA。%100tIIInnxtxInI2.2耐电压测试仪的主要技术参数耐压测试仪击穿报警电流准确度等级与最大允许误差见下表1.2。准确度等级2级5级10级最大允许误差±2%±5%±10%注：耐电压测试仪击穿报警电流≥1mA时，最大允许误差为，否则，为2。表2.2击穿报警电流计量准确度等级maxtmaxt2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.2.6输出电压持续时间输出电压持续时间设定值与实际值之差不能超过实测值的5%。用下式表示：式中：输出电压持续时间相对误差，%；输出电压持续时间设定值，mA;输出电压持续时间实测值，mA。%100TTTTnnxTxTnT2.2耐电压测试仪的主要技术参数2.2.7绝缘电阻耐压试验前后都需要进行绝缘测试。低端不接地的测试仪高压输出端子对机壳的绝缘电阻不应小于1000兆欧；测试仪电源端子对机壳的绝缘电阻不应小于50兆欧。注：绝缘电阻测试是用直流电压信号进行测试的。2.2耐电压测试仪的主要技术参数一般介质在70℃时的电阻值仅有20℃时的10%。因此，测量绝缘电阻时，必须指明试样与环境达到平衡的温湿度。2.2.8接地电阻接地电阻是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻。接地电阻值体现电气装置与“地”接触的良好程度和反映接地网的规模。2.2耐电压测试仪的主要技术参数接地电阻就是用来衡量接地状态是否良好的一个重要参数，接地电阻大小直接体现了电气装置与“地”接触的良好程度，也反映了接地网的规模。接地电阻值越小越好，一般可用电压表、电桥法、接地电阻测量仪来测量。2.2耐电压测试仪的主要技术参数三、耐压测试仪的检定3.1耐电压测试仪测量范围及检定项目3.2耐电压测试仪外观检查3.3耐电压测试功能检查3.4耐电压测试仪检定条件3.5耐电压测试仪检定方法3.1.1测量范围适用于额定输出电压为15KV以下的数字式及指针式交流、直流耐电压测试仪、安全性能综合测试仪的耐压部分、绝缘耐压测试仪的耐压部分的首次检定、后续检定和使用中检验。3.1.2检定项目耐电压测试仪检定周期为一年。3.1耐电压测试仪测量范围及检定项目表3.1检定项目首次检定后续检定使用中检定外观及通电检查＋＋＋交直流输出电压＋＋＋击穿报警电流＋＋＋失真度＋－－纹波系数＋－－实际输出容量＋－－电压持续时间＋＋＋绝缘电阻＋＋－工频耐压试验＋－－3.1耐电压测试仪测量范围及检定项目3.2.1基本信息面板、机壳上包含的名称、制造厂、商标、制造许可证标号、制造日期、出厂编号、额定输出电压及标称容量。3.2.2安全标识高压输出端必须有明确的标志，低端不接地的测试仪必须有明确的标志。3.2.3接地措施耐电压测试仪外壳上必须有明确的接地端钮。3.2耐电压测试仪外观检查3.2.4操作性能耐电压测试仪的各种功能开关、按键灵敏可靠。3.2.5高压操作耐电压测试仪应具备高压启动、复位键。3.2耐电压测试仪外观检查3.3.1预置功能测试仪应能预置击穿报警电流、电压持续时间及输出电压值3.3.2切断功能被测体在要求的输出电压达到预置电压持续时间时，测试仪能够自动切断输出电压。3.3.3报警功能当电流值超多预置击穿报警电流时，测试仪能够自动切断电压及电流，同时发出报警信号。3.3耐电压测试仪功能检查Ok！绝缘电阻表检定及应用一、绝缘电阻基础知识1.1概述1.2绝缘电阻基本概念1.3绝缘电阻基本测量方法1.4绝缘电阻表技术要求1.1概述绝缘是电气设备结构的重要组成部分，其作用是将电位不等的导体分隔开使各自保持其应有电位。电气设备绝缘由各种电介质构成一般分气体、液体和固体三类，三者及其不同组合都广泛应用于电力系统。随着电气设备工作电压的提高，迫切需要通过改善绝缘结构、采用新型绝缘材料以及改进制造工艺等途径，使电气设备的绝缘质量和电气强度不断提高。1.1概述在运行过程中，由于电