耐壓測(cè)試儀主要測(cè)試什么

背景：

相信大家很多人聽過(guò)安規(guī)三項(xiàng)測(cè)試，那么為什么要進(jìn)行電氣安規(guī)測(cè)試呢?這也是眾多人想問(wèn)的一個(gè)問(wèn)題，可能最普遍的回答是“因?yàn)榘惨?guī)標(biāo)準(zhǔn)有要求啊”，但若深入了解電氣安規(guī)的背景，便會(huì)發(fā)現(xiàn)它背后所隱含的責(zé)任和意義。

做安規(guī)測(cè)試的意義之一是避免潛在的電氣傷害，造成電氣傷害的因素有很多種，其中最主要的是電流經(jīng)過(guò)人體所造成的電氣傷害。此類電氣傷害對(duì)人類具有直接的影響性，傷害的嚴(yán)重性依電能的大小、濕度、接觸面積等有所不同。試想一下你在浴缸里泡澡時(shí)，突然運(yùn)作中的吹風(fēng)機(jī)掉落在浴缸里，這樣的情況，使得電流從吹風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)你的身體而流向地面。此時(shí)，你的心臟出現(xiàn)不規(guī)則心悸、血壓下降，造成不可挽回的悲劇。

為了保護(hù)消費(fèi)者，廠家需要完成幾種類型的安規(guī)測(cè)試，以確保產(chǎn)品符合關(guān)于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和工藝規(guī)范等的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

什么是耐壓測(cè)試?

本文主要講述的是耐壓測(cè)試，也叫電氣強(qiáng)度測(cè)試。何為耐壓測(cè)試?就是在被測(cè)設(shè)備的帶電部件和外殼之間施加數(shù)倍于額定電壓的高壓，并且這個(gè)電壓必須持續(xù)一段規(guī)定的時(shí)間，以驗(yàn)證被測(cè)設(shè)備的帶電部件有無(wú)接地或擊穿，若最后無(wú)絕緣崩潰情形，即算通過(guò)此測(cè)試。如果由于加工過(guò)程、元件或材料引發(fā)的任何部位失效，都會(huì)發(fā)生擊穿現(xiàn)象;另外如果電氣間隙過(guò)小，可能正常工作電壓下不會(huì)發(fā)生故障，在使用一段時(shí)間后，由于灰塵聚集，濕度等影響而使電氣間隙被擊穿引發(fā)觸電危險(xiǎn)。耐壓測(cè)試就可以預(yù)先發(fā)現(xiàn)這種隱患。

耐壓測(cè)試是驗(yàn)證電器、電氣設(shè)備、電氣裝置、電氣線路和電工安全用具等承受過(guò)電壓能力的主要方法之一。電子元件技術(shù)網(wǎng)給出的解釋是：耐壓測(cè)試或高壓測(cè)試(HIPOT測(cè)試)，是用來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品的質(zhì)量和電氣安全特性(如JSI、CSA、BSI、UL、IEC、TUV等等國(guó)際安全機(jī)構(gòu)所要求的標(biāo)準(zhǔn))的一種100%的生產(chǎn)線測(cè)試，也是最多人知道的和經(jīng)常執(zhí)行的生產(chǎn)線安全測(cè)試。HIPOT測(cè)試是確定電子絕緣材料足以抵抗瞬間高電壓的一個(gè)非破壞性的測(cè)試，是適用于所有設(shè)備為保證絕緣材料是足夠的的一個(gè)高壓測(cè)試。

為何要做耐壓測(cè)試?

正常情況下，電力系統(tǒng)中的電壓波形是正弦波。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中由于雷擊、操作、故障或電氣設(shè)備的參數(shù)配合不當(dāng)?shù)仍?，引起系統(tǒng)中某些部分的電壓突然升高，大大超過(guò)其額定電壓，這就是過(guò)電壓。過(guò)電壓按其發(fā)生的原因可分為兩大類，一類是由于直接雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過(guò)電壓，稱為外部過(guò)電壓。雷電沖擊電流和沖擊電壓的幅值都很大，而且持續(xù)時(shí)間很短，破壞性極大。但由于城鎮(zhèn)及一般工業(yè)企業(yè)內(nèi)的3-10kV與以下的架空線路，因受廠房或高大建筑物的屏蔽保護(hù)，所以遭受直接雷擊的概率很小，比較安全。而且這里討論的是民用電器，不在上述范圍內(nèi)，就不進(jìn)一步討論。另一類是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換或參數(shù)變化引起的，例如切合空載線路，切斷空載變壓器，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生單相弧光接地等，稱為內(nèi)部過(guò)電壓。內(nèi)部過(guò)電壓是確定電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備正常絕緣水平的主要依據(jù)。也就是說(shuō)，產(chǎn)品的絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不但要考慮額定電壓而且要考慮產(chǎn)品使用環(huán)境的內(nèi)部過(guò)電壓。耐壓測(cè)試就是檢測(cè)產(chǎn)品絕緣結(jié)構(gòu)是否能夠承受電力系統(tǒng)的內(nèi)部過(guò)電壓。也可用來(lái)檢查電氣設(shè)備絕緣制造或檢修質(zhì)量;排除因原材料、加工或運(yùn)輸對(duì)絕緣的損傷，降低產(chǎn)品早期失效率;檢驗(yàn)絕緣的電氣間隙和爬電距離。

耐壓測(cè)試分哪幾類?

耐壓測(cè)試分工頻交流耐壓試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)兩種。工頻交流耐壓試驗(yàn)其試驗(yàn)電壓為被試設(shè)備額定電壓的一倍多至數(shù)倍，不低于1000V。其加壓時(shí)間：對(duì)于以瓷和液體為主要絕緣的設(shè)備為1分鐘，對(duì)于以有機(jī)固體為主要絕緣的設(shè)備為5分鐘，對(duì)于電壓互感器為3分鐘，對(duì)于油浸電力電纜為10分鐘。直流耐壓試驗(yàn)可通過(guò)不同試驗(yàn)電壓時(shí)泄漏電流的數(shù)值、繪制泄漏電流—電壓特性曲線。

通常AC 耐壓測(cè)試比DC耐壓測(cè)試更容易獲得安全機(jī)構(gòu)的接受。主要理由是大多數(shù)被測(cè)物品將工作于AC電壓之下，而且AC耐壓測(cè)試提供兩種極性交替給絕緣施加壓力的優(yōu)點(diǎn)，更接近產(chǎn)品在實(shí)際使用中會(huì)碰到的壓力。由于AC測(cè)試不會(huì)給容性負(fù)載充電，從開始施加電壓到測(cè)試結(jié)束電流讀數(shù)保持一致。因此，由于不存在監(jiān)視電流讀數(shù)所要求的穩(wěn)定化問(wèn)題，也就不需要逐漸升高電壓。這意味著，除非被測(cè)產(chǎn)品感應(yīng)到突然施加的電壓，操作員可以立即施加全電壓并讀出電流而不用等待。由于AC電壓不會(huì)給負(fù)載充電，在測(cè)試之后用不著給被測(cè)設(shè)備放電。

在測(cè)試容性負(fù)載時(shí)，總電流由電抗性電流和泄漏電流組成。當(dāng)電抗性電流量遠(yuǎn)大于真實(shí)泄漏電流時(shí)，可能難于測(cè)出有過(guò)量泄漏電流的產(chǎn)品。在測(cè)試大容性負(fù)載時(shí)，所需要的總電流遠(yuǎn)大于泄漏電流本身。由于操作員面對(duì)更大的電流，這可能是一個(gè)更大的危險(xiǎn)。

直流耐壓測(cè)試：如果被測(cè)物為高電容性，則產(chǎn)品會(huì)因容抗而要求采用輸出電流容量非常高的交流耐壓測(cè)試，但此時(shí)較高的電流容量可能會(huì)給操作員帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，這時(shí)可采用直流耐壓測(cè)試，安全隱患小很多。直流測(cè)試會(huì)使電容產(chǎn)生初始充電電流，該電流以指數(shù)規(guī)律降至0，一旦被測(cè)器件完全充電，唯一流通的電流是真實(shí)漏電流，這就使直流耐壓測(cè)試能明確的顯示被測(cè)產(chǎn)品的真實(shí)漏電情況;同時(shí)由于只需瞬時(shí)的施加充電電流，輸出功率交交流測(cè)試小。那么直流耐壓測(cè)試缺點(diǎn)是什么呢?除非被測(cè)器件無(wú)電容，否則測(cè)試必須將電壓從0逐漸增加到測(cè)試電壓;測(cè)試后被測(cè)物必須放電，一條很好地經(jīng)驗(yàn)法是進(jìn)行與施加高電壓相同時(shí)間的接地。

如何進(jìn)行耐壓測(cè)試?

前期準(zhǔn)備工作確保測(cè)試人員安全：

建立測(cè)試站，該地方必須清晰標(biāo)識(shí)，上面寫：危險(xiǎn)—高壓測(cè)試區(qū)，非請(qǐng)勿進(jìn)。與測(cè)試無(wú)關(guān)的人員應(yīng)該和暴露的帶電部分保持至少1-3m距離，另外再用起保護(hù)作用的柵欄或用絕緣的保護(hù)材料做成保護(hù)物。

在測(cè)試邊上應(yīng)有一個(gè)可以關(guān)掉所有電源的開關(guān)，并有清晰的標(biāo)識(shí)，當(dāng)操作人員在遇到緊急情況時(shí)，援助人員在進(jìn)入之前必須切斷電源。

測(cè)試要用不導(dǎo)電的工作桌或?qū)Ｓ霉ぷ髋_(tái)，把測(cè)試者與被測(cè)產(chǎn)品之間的任何金屬物體移開，沒有與EUT接觸的其他金屬物體全部接地，操作者站在鋪在地面上的絕緣墊上，與地面隔離。

保持測(cè)試區(qū)的安靜與整潔。要讓操作員知道哪些產(chǎn)品正在測(cè)試，哪些是待測(cè)試，哪些是已經(jīng)測(cè)試完的，正在測(cè)試產(chǎn)品的工作臺(tái)要留出足夠大的空間，測(cè)試員不用越過(guò)正在測(cè)試的儀器開機(jī)或調(diào)試儀器。

操作過(guò)程中嚴(yán)禁佩戴手表，手鐲、項(xiàng)鏈等可能造成生命安全問(wèn)題的首飾。

人體安全電壓為36V，安全電流為10mA，致命電流為50mA。

試驗(yàn)：

試驗(yàn)電壓依據(jù)上表，開始時(shí)施加不超過(guò)一半規(guī)定值的電壓，然后在10s內(nèi)將電壓調(diào)節(jié)至規(guī)定值，應(yīng)保持此值達(dá)1min，之后在10s內(nèi)將電壓逐漸降至一半以下。

注意事項(xiàng)：

測(cè)試開始前要檢查儀器的所有設(shè)置，應(yīng)該對(duì)易老化的絕緣線或者其他導(dǎo)線做定期檢查。

測(cè)試過(guò)程中不要碰任何纜線、接頭或產(chǎn)品。

直流測(cè)試產(chǎn)品在完全放電后方可移動(dòng)或拿開接頭。

操作者腳下墊絕緣皮墊，戴絕緣手套，以防高壓點(diǎn)擊造成危險(xiǎn)

儀器必須可靠接地

排除故障時(shí)必須切斷電源

連接被測(cè)物體時(shí)，必須保證高壓輸出0及在復(fù)位狀態(tài)