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耐電壓測(cè)試儀絕緣電阻測(cè)試儀基本原理與選用
點(diǎn)擊次數(shù)：771 發(fā)布時(shí)間：2016-6-6
一,、耐電壓測(cè)試儀
耐電壓測(cè)試儀又叫電氣絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)儀或叫介質(zhì)強(qiáng)度測(cè)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(zhǎng)期工作中,，不僅要承受額定工作電
壓的作用,，還要承受操作過(guò)程中引起短時(shí)間的高于額定工作電壓的過(guò)電壓作用
（過(guò)電壓值可能會(huì)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(guò)電壓強(qiáng)度達(dá)到某一定值時(shí)，就會(huì)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(cè)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(kāi)關(guān)組成,。
220V電壓通過(guò)接通，切斷開(kāi)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
電流取樣,，時(shí)間電路,、報(bào)警電路組成?？刂撇糠之?dāng)收到啟動(dòng)信號(hào),，儀器立即
在接通升壓部分電源。當(dāng)收到被測(cè)回路電流超過(guò)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(shí)間到信號(hào)后切斷升壓回路電源,。
（3 ）顯示電路
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(shí)間
電路的時(shí)間值一般為。
?。? ）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
機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展,；程控耐電壓測(cè)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(guò)市電由調(diào)壓器來(lái)調(diào)
節(jié),，而是通過(guò)單片計(jì)算機(jī)控制產(chǎn)生一個(gè)50Hz或60Hz的正弦波信號(hào)再通過(guò)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)
耐壓儀差別不大,。
2 ,、耐電壓測(cè)試儀的選用
選用耐壓儀zui重要的是2 個(gè)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
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(wàn)伏,。zui大報(bào)警電流500mA-1000mA等,。所以在選擇耐
壓儀時(shí)一定要注意這2 個(gè)指標(biāo)。功率選太大就會(huì)造成浪費(fèi),，選的太小耐壓試驗(yàn)不
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
后接上被試品，當(dāng)觀測(cè)到的電壓降小于該電壓值的10% 時(shí),，則認(rèn)為耐壓儀的功率
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
輸出電壓調(diào)到1500伏后接上被試品,，如果此時(shí)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,。
電容存在一個(gè)CX容抗,，當(dāng)一個(gè)交流電壓施加在這CX電容兩端就會(huì)引成一個(gè)電流。
這個(gè)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(gè)電流
大到或超過(guò)耐壓儀zui大輸出電流時(shí),，這臺(tái)耐壓儀就不能正確判別試驗(yàn)合格與否。
二,、絕緣電阻測(cè)試儀
電器產(chǎn)品的絕緣性能是評(píng)價(jià)其絕緣好壞的重要標(biāo)志之一,，它通過(guò)絕緣電阻反
映出來(lái)。
我們測(cè)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(gè)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
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
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
緣電阻值低,，說(shuō)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(duì)外殼的絕
緣電阻低，可能是在嵌線時(shí)繞組的均線槽絕緣受到損傷所致,。在使用電器時(shí),，由
于突然上電或切斷電源或其它緣故，電路產(chǎn)生過(guò)電壓,，在絕緣受損處產(chǎn)生擊穿,，
造成對(duì)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
一是直流高壓發(fā)生器，用以產(chǎn)生一直流高壓,。第二是測(cè)量回路,。第三是顯示。
?。? ）直流高壓發(fā)生器
測(cè)量絕緣電阻必須在測(cè)量端施加一高壓,，此高壓值在絕緣電阻表國(guó)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(guó)生產(chǎn)的兆
歐表約80% 是采用這種方法（搖表名稱來(lái)源）,。第二種是通過(guò)市電變壓器升壓，
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(lái)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
方法,。
?。? ）測(cè)量回路
在前面講的搖表（兆歐表）中測(cè)量回路和顯示部分的合二為一的。它是有一
個(gè)流比計(jì)表頭來(lái)完成的,，這個(gè)表頭中有兩個(gè)夾角為60°（左右）的線圈組成,，其
中一個(gè)線圈是并在電壓兩端的，另一線圈是串在測(cè)量回路中的,。表頭指針的偏轉(zhuǎn)
角度決定于兩個(gè)線圈中的電流比,，不同的偏轉(zhuǎn)角度代表不同的阻值，測(cè)量阻值越
小串在測(cè)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(gè)方法是
用線性電流表作為測(cè)量和顯示。前面用到的流比計(jì)表頭中由于線圈中的磁場(chǎng)是非
均勻的,，當(dāng)指針在無(wú)窮
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(cè)電阻很大,，流過(guò)
電流線圈電流很少,，此時(shí)線圈的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)較大。當(dāng)被測(cè)電阻較小或?yàn)? 時(shí),，流
過(guò)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
度也不會(huì)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
幾個(gè)數(shù)量級(jí)。但當(dāng)用線性電流表頭直接串入測(cè)量回路中就不行了,，在高阻值時(shí)的
刻度全部擠在一起,，無(wú)法分辨，為了也要達(dá)到非線性矯正就必須在測(cè)量回路中加
入非線性元件,。從而達(dá)到在小電阻值時(shí)產(chǎn)生分流作用,。在高電阻時(shí)不產(chǎn)生分流，
從而使阻值顯示達(dá)到幾個(gè)數(shù)量級(jí),。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(cè)量技術(shù)也得到了發(fā)展，其中壓比計(jì)電路就
是其中一個(gè)較好測(cè)量電路,，壓比計(jì)電路是由電壓橋路和測(cè)量橋路組成,。這兩個(gè)橋
路輸出的信號(hào)分別通過(guò)A/D 轉(zhuǎn)換再通過(guò)單片機(jī)處理直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字值顯示。
2 ,、絕緣電阻表的選用
選用絕緣電阻表主要是測(cè)量電壓值,，另一個(gè)是需要測(cè)量的范圍，是否能滿足
需要,。如測(cè)量很頻繁選帶有報(bào)警設(shè)定功能,。