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電壓介電擊穿強度儀測試功能原理與使用說明
閱讀：1209發(fā)布時間：2024-1-12
一,、測試功能原理與使用說明：
本文章以測試過程為順序， 介紹ZJC-100kV電壓介電擊穿強度儀的有關接地連接,、 地線電流檢測 ,、電弧偵測等測試的原理與使用。 儀器的測試流程框圖：
1.1 啟動測試
電壓介電擊穿強度儀器在測試模式下,，核對測試條件,、被測件連接正確后，按下 START 鍵即可啟動測試
1.2 電壓上升
有些被測件特性對電壓的突變比較敏感,，需要使用此功能,。儀器開始輸出時輸出電壓為零，開始電 壓輸出時,，儀器會以 0.1S為單位控制輸出電壓上步進升,，步進升壓值根據測試電壓和電壓上升時間 確定( ΔV = V /(10 * S)),。如果關閉電壓上升時間(RISE OFF )默認電壓上升時間 0.1 秒自動加 入測試時間，使測試時間最小值為 0.2S,。此值太小可能引起 ARC 或 DC 升壓判定出錯,，請注意。
1.3 DC 升壓判定
電壓上升過程中是否啟動電流上限判定功能開關,，主要用來避免測試誤判,。
測試分布電容小時，電容的充電電流比較小不會引起電流有明顯變化的情況下,，打開升壓判定可以 及早的發(fā)現(xiàn)被測件性能不良情況,，減少元件過流損壞幾率。
分步電容大時,，電壓上升過程中電容會有一個充電過程,，此時的電流可能遠遠大于設定的被測電流 上限，如果打開升壓判定,，則會引起超上限誤判,。如果必要可以打開短路闕值調低短路靈敏度，提高充電電流,。
1.4 高壓測試
對被測件進行高壓測試,。此時應該可以保證測試電路正確，測試結果不會受一些特殊的附帶參數(shù)影響,，顯示內容是測試需要的實際耐電壓電流,。
1.5 測試電壓下降
同測試電壓上升，是被測件的特性決定,。高壓測試結束電壓下降時,，儀器會以 0.1S為單位控制輸出 電壓下降(直流電壓不會隨控制電壓下降)，步進降壓值根據測試電壓和電壓上升時間確定( ΔV = - V /(10*S)),。如果關閉電壓下降時間(FAIL OFF )默認電壓下降時間為 0.1秒,。此時儀器以不作測 試比較判定，數(shù)據僅供參考,。電壓下降結束,，儀器會將測試電路連接為交流耐電壓模式,，此時被測件如果有直流電壓降通過儀器交流回路放電,。
1.6 地線電流檢測功能
地線電流檢測是檢測流過儀器外殼的電流，防止觸電,。當高壓輸出時,，有電流從電壓輸出端經過人體回流到儀器外殼，可能引起非常嚴重的后果,。
儀器的地線電流檢測判斷電路響應說明：
█ 當?shù)鼐€電流檢測啟用,，地線電流大于 0.45mA 判斷為地線電流超限,。
█ 當判斷觸電時儀器會在 0.3S內結束高壓輸出，退出測試狀態(tài),。并顯示(GFI FAIL ),。
注：儀器瞬間輸出電流可能大于 30mA ，如果確實是觸電的話,，可能會引起操作人員昏迷或死亡,。 所以在產品允許的情況下建議開啟地線電流檢測使用。
1.7 電流超限與電弧偵測功能
電流超限分類：電流下限,、電流上限,、電流超限、電弧偵測,。
█ 電流下限判斷( LOW )：一般做為測試低端斷開判斷使用,。當儀器測試設備時，設備肯定會有一定的漏電流,，當儀器測試的漏電流小于下限設定電流值時認為測試失敗(沒有連接設備),， 如果被測元件本身漏電流很小則必須關閉此功能。超限判斷顯示( LOW FAIL ) , 僅測試模式此判定有效,，定時采樣,，速率為100mS每次。
█ 電流上限判斷(HIGH) ：常用的測試電流超限判斷,。當儀器測試設備時,，設備肯定會有一定的漏電流，當儀器測試的漏電流大于上限設定電流值時,，認為設備耐電壓阻抗不夠測試失敗,。超時判斷顯示(HI FAIL )，定時采樣,，速率為100mS 每次,。
█ 電流極限判定：電流采樣判斷較慢，絕緣崩潰時電流變化較快采樣電路無法及時作出反映,，而電流峰值超過了儀器允許的輸出范圍,，則會觸發(fā)此類超限判斷，超時判斷顯示( SHORT FAIL ),。 由于此類電流超極限后數(shù)據無法采集,，此時系統(tǒng)輸出的結果為：電流超限 100mS 內的測試結 果。電流極限值為儀器允許輸出電流的兩倍,，(相對交流為峰值的 1.5倍),。下降時間無效，
█ 此判定不可屏蔽,。
電弧偵測(ARC )：是面向線圈類元件測量的一個很實用的功能,，它測試的是高壓測試回路中,， 有局部電路瞬間放電引起的局部電流震蕩。由于疊加在正常的測試電流上,，突變時間較短,，以上的普通電流檢測電路無法響應電流變化作出合適的判斷。電弧偵測電路濾除了正常電流值,， 只處理高速的電流脈沖變化,。由于低通濾波和電弧的大小本身帶有隨機性，此功能只能大概估計局部打火的程度,。由于電流超限后無法采集數(shù)據,，此時的輸出結果為合格時的最后一次測試結果，超限判斷顯示(ARC FAIL ),。 ARC電流為測試為定性分析,，量的大小和測試環(huán)境、測試線分布等等影響隨機性很大,，使用時注意,。
█ 圖中 A 區(qū)：為電流采樣顯示電路頻響。因為要濾除電源頻率的紋波 →AD 采樣→計算測試結果→分析電流是否超過設定限制,。測試電流范圍內,，脈寬大于 100mS 。
█ 圖中 B 區(qū)：電流快速響應電路,。它只濾除高頻干擾的信號→電壓峰值比較→過流峰值信號鎖定,，只做極限判斷。大于儀器允許輸出電流,，脈寬大于 1mS ,。
█ 圖中C 區(qū)：電弧偵測電路。電弧偵測電路只采樣電流中發(fā)生突變的幅值,，信號高通濾除低頻 →電壓峰值比較→脈沖鎖定,。在設定值附近的電流突變沿，脈沖寬度約 1uS-1mS ,。
1.8 不合格判斷
1,、測試時電流超過儀器可以承受的最大輸出電流，或者儀器發(fā)現(xiàn)有安全隱患的狀態(tài)出現(xiàn),，儀器會 立即切斷測試回路的電壓,，等待儀器軟件查詢出錯原因后判斷不合格。
2,、如果測試結果超出測試項目設定的限制,，儀器都會判斷被測件不合格,。并立即停止當前測試,， 切斷電壓輸出,，進入測試結果不合格的處理程序。
3,、多步驟測試時,。有一步 FAIL ，總的測試結果就是 FAIL,。
1.9 測試結果處理
█ 如果測試過程出現(xiàn)超限,，判斷為 (FAIL)。多步測試中出現(xiàn) FAIL 則最終結果為 FAIL ,。
█ 有多測試項目,， FAIL判斷處理模式受系統(tǒng)的失敗模式控制。否則儀器會顯示FAIL判斷和類別(見 下圖以 HI為例),，等待用戶處理,。
█ 測試結束后，沒有不合格標記,，測試結果判斷為 (PASS) ,。
█ PASS 判斷處理模式受 SYSTEM 的 PASS HOLD 控制，然后準備啟動下步測量或退回測試 等待狀態(tài),。 HANDLER 信號輸出受控制模式控制,。選擇 FILE 模式，那么只有整個文件測試結束才會輸出測試 結果,。 STEP 模式則每步都會控制接口輸出相應信號,。
從此狀態(tài)開始到下一個步驟開始前，客戶可以用軟件查詢測試數(shù)據和結果,。
1.10 STOP (停止測量)
在整個測試過程中的任意狀態(tài)按下 STOP 鍵,，儀器自動結束測試， 進入測試結束狀態(tài),。再次按下 STOP 鍵,，儀器將退回測試等待狀態(tài)。停止測試時不會給出任何測試結果判斷輸出,。
在測試結束狀態(tài),， 客戶可以用軟件查詢 STOP 前得到的最后一個測試數(shù)據。
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