目錄:北京縱橫金鼎儀器設備有限公司>>耐電弧試驗儀>>耐電弧試驗機>> 耐電弧性能/高壓試驗儀
應用領域 | 電氣 | 電源 | 220v |
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一,、耐電弧性能/高壓試驗儀概述:
LDH-20kV型耐電弧試驗儀是根據GB/T 1411-2002《固體絕緣材料耐高壓低電流電弧放電的試驗》(等同IEC 61621-1997)及ASTM D495等標準的要求設計制造的,,并符合IEC 149、UL 746A等試驗方法,。本儀器由絕緣標準制定單位絕緣材料標準化技術委員會監(jiān)制,。
主要用于電機、電器及家電等行業(yè)的電工用塑料,、樹脂膠,、絕緣漆、以及層壓板,、覆銅箔板等絕緣材料的耐電弧性能及其分級評定,。
二、功能特點:
1,、本機為上下一體結構,,下部為操作系統(tǒng),上部為試驗箱,。
2,、本產品采用PLC控制,提高抗干擾性能,、電壓,、電流測量精度。
3,、10寸觸控屏操作界面,,方便快捷,可通過選擇程序(IEC或ASTM)自動進行試驗,并數顯各試驗過程和結果,。
4,、計量方便??蛇x擇任意時段程序進行計量,,快捷高效。
5,、試驗過程中有步進控制穩(wěn)壓功能,,不受電網電壓波動影響。
6,、控制界面上有合閘,、零位、升壓,、降壓,、程序段等監(jiān)控功能;
7,、電流和電壓的實時曲線描述功能,;
8、電壓和電流的實時監(jiān)控功能,;
9,、軟件電流保護和電壓保護功能,硬件電流保護和電壓保護功能,;
10,、在觸控屏界面有電壓和電流的線性校正功能,可以任意修正,,方便,、快捷、高效,。
三,、耐電弧性能/高壓試驗儀主要技術參數:
序號 | 項目 | 參數 |
1 | 電弧通斷時間誤差 | 1/8段程序小于±5ms,其余小于1ms |
2 | 調壓器容量 | 1kVA |
3 | 額定試驗電壓 | 12.5kV |
4 | 高試驗電壓 | 15kV |
5 | 試驗電壓精度 | ±1.0% |
6 | 電流控制精度 | ±10% 電流測量精度:1.5% |
7 | 電極對試樣壓力 | (0.5±0.05)N |
8 | 電極材料 | 鎢棒 |
9 | 電極距離 | (6.35±0.1)mm(IEC/ASTM) |
10 | 使用環(huán)境溫度 | (23±2)℃ |
11 | 使用環(huán)境濕度 | (50±5)% |
12 | 電源 | 220V±5% 50Hz 10A |
四,、結構與組成:
本儀器分上下兩層。上層為試驗箱,,內置試驗電極系統(tǒng),、高壓輸出插孔、試驗電流表等,;用有機玻璃門封閉,,便于觀察并確保安全,上有通風孔。
儀器下層為電氣箱,。右后部裝有高壓試驗變壓器,、保護電阻及高頻抑制電感等,左后前部為調壓器,,中部和前部為主電路控制電路及觸控屏控制界面,。
五、工作原理簡介:
本測試儀是在相距 (6.35±0.1)mm的兩電極上,,按試驗方法規(guī)定的規(guī)律(見試驗程序表),,由間歇到連續(xù)地施加12.5kV工作電壓和(10~40)mA的電弧電流,直至試樣失效,。記下從試驗開始到試樣失效的總時間(s),,即為該試樣的耐電弧。其電氣原理圖見圖1,。試驗電壓的產生是由220V交流電壓經調壓器T5,,再由高壓試驗變壓器T4而產生。試驗電壓12.5kV由調壓器T5調節(jié)獲得,。試驗電流的大小和通斷時間,,由PLC控制接在調壓器T5和高壓試驗變壓器T4之間的四路固體開關和串聯(lián)電阻而獲得。
六,、面板控制功能介紹:
1,、斜面板上裝有下列部件,其功能如下:
(1)觸控屏,。用于設置試驗參數,,顯示測量值、描繪曲線,、顯示狀態(tài)監(jiān)控和按鈕操作等功能,。
(2)急停按鈕。在緊急情況下按下此按鈕將切斷主回路電壓,,此按鈕帶有自鎖功能,,按下順時針旋轉可以解鎖。
(3)高壓指示燈,。此燈亮時表示已啟動,,主回路接通,指示試驗變壓器已有電壓,。
(4)電源開關,。控制提供給控制部分和高壓試驗部分的電源,。
2,、后面板上裝有下列部件,其功能如下:
(1)220V電源針座(四芯航空針座)。連接電源線,,提供控制部分和高壓試驗部分的電源,。
(2)接地柱。使控制柜機殼,、電源地線,、濾波系統(tǒng)與接地系統(tǒng)(大地)相連。
3,、觸控屏主界面
(1)試驗電壓,。試驗過程中試驗電壓窗口顯示實時電壓值,紅色字體,。
(2)試驗電流,。顯示的是系統(tǒng)運行的試驗電流值,白色字體,。
(3)試驗時間,。指在啟動后總的試驗時間。
(4)通斷指示,。指示對應程序段的通斷時間,,比如試驗運行到IEC標準程序段1時將顯示1/8通,7/8斷,。
(5)程序段指示,。用于顯示系統(tǒng)運行的程序段。
(6)分段時間指示,。用于指示每一段程序運行的時間,。
(7)狀態(tài)監(jiān)控燈。
合閘:紅色表示合閘,,綠色表示分閘,;
零位:紅色表示調壓器在下限位,綠色表示不在下限位,;
上限:紅色表示調壓器到上限位,,綠色表示不在上限位;
門鎖:紅色表示門是關閉的,,綠色表示門是打開的,;
升壓:紅色表示步進電機正轉升壓,綠色表示電機不在升壓狀態(tài),;
降壓:紅色表示步進電機反轉降壓回零,,綠色表示電機不在降壓狀態(tài);
暫停:紅色表示步進電機處在暫停狀態(tài),,一般電機在電壓達到設定值或回到零位后會暫停,綠色表示電機在運轉狀態(tài);
急停:紅色表示急停按鈕處在按下去的狀態(tài),,此時系統(tǒng)無法啟動,,綠色表示在解鎖狀態(tài);
(8)狀態(tài)指示燈,。PWR表示觸控屏的電源指示燈,,亮表示電源正常;CPU表示觸控屏運轉的狀態(tài),,CPU的閃爍頻率表示觸控屏運行程序的多少,;COM表示通訊,常亮表示正在和PLC高速通訊,。
(9)啟動按鈕,。在設置好試驗參數后,按清零按鈕后再按此按鈕可以啟動升壓,。
(10)停止按鈕,。按此按鈕后PLC將發(fā)指令切斷主回路。
(11)清零按鈕,。按此按鈕可將試驗電壓值,、試驗電流值、試驗時間清除,。
(12)曲線圖,。用以顯示實時電壓和電流的曲線圖,顯示的是當前時刻往*秒的電壓和電流曲線圖,。
(13)運行狀態(tài)顯示,。用于顯示系統(tǒng)是在試驗過程中還是在校準過程中。
4,、觸控屏系統(tǒng)參數界面
在設置界面中點擊系統(tǒng)參數設置按鈕后進入系統(tǒng)參數界面,。
(1)系統(tǒng)時間。輸入可修正當前時間,。
(2)星期,。輸入可修正當前表示星期幾。
(3)電壓K,。用于調整修正交流試驗下的試驗電壓值,,具體修正舉例如下:標準分壓器顯示1.25kV,觸控屏顯示1.00kV,,顯示值偏小,,1.25÷1.00=1.25,現(xiàn)有的倍率系數(例如是1.000)×1.25=1.25,,將倍率系數1.000修改為1.25即可,;再比如標準分壓器顯示1.96kV,,觸控屏顯示2.000kV,顯示值偏大,,1.96÷2.000=0.98,,現(xiàn)有的倍率系數K(例如是1.000)×0.980=0.980,將倍率系數K1.000修改為0.980即可,。
(4)電流K,。設置方式同AC電壓K,可同時同步修正10mA,、20mA,、30mA、40mA的值,。
(5)10mAK,。設置方式同AC電壓K,可修正10mA的顯示值,。
(6)20mAK,。設置方式同AC電壓K,可修正20mA的顯示值,。
(7)30mAK,。設置方式同AC電壓K,可修正30mA的顯示值,。
(8)40mAK,。設置方式同AC電壓K,可修正40mA的顯示值,。
5,、PLC功能介紹
(1)圖示中上排端子表示PLC的輸出端Q0.0~0.7和Q1.0~1.1,其中:
Q0.0——步進電機脈沖發(fā)生輸出端,;
Q0.1——拉弧時輸出通斷信號,;
Q1.0——電機正反轉方向,高電平反轉,;
Q1.1——是啟動和停止指令發(fā)出端,。
(2)圖中下排端子表示PLC輸出端I0.0~0.7,和I1.0~I1.5,,其中:
I0.3——是AC電壓值的輸入端,,為脈沖信號;
I0.4——是試驗電流值的輸入端,,為脈沖信號,;
I1.0——表示門聯(lián)鎖開關狀態(tài)輸入端;
I1.1——表示下限位狀態(tài)輸入端,;
I1.2——表示上限位狀態(tài)輸入端,;
I1.3——表示主接觸器的合閘狀態(tài)輸入端,;
I1.4——表示急停按鈕狀態(tài)輸入端。
(3)M和L+表示PLC的CPU工作電源輸入端,;
1M和2M表示PLC的I/O口電源接地端,;
1L+和2L+表示PLC的I/O口電源正端。
注意:如果I/O口處于運行狀態(tài),,相應的指示燈會亮。
七,、線路聯(lián)接:
7.1 地線聯(lián)接
1,、警告!所有測試儀器必須可靠地連接地線以后方可通電運行,。否則將危及安全,。
2、用2.5平方毫米以上的多股銅線(hao是裸銅線)將控制柜后面板上的接線柱放電棒,、隔離鐵絲網及其安全門等可靠地連接到實驗室的地排上(與大地相連),。
7.2 電源電纜聯(lián)接
1、將隨機帶的電源電纜的航空插孔座插在控制柜后的電源針座上,,擰緊,。
2、使前面板的主電源開關處于斷開位置,。 電源電纜的插頭應插到電網的插座上,。插頭及插座均為10A三爪扁孔,該插座的地線應可靠地連接到實驗室的地線上,。電源的容量不小于220V,,10A。應有相應的短路和過載保護措施,。
7.3 試驗電極的聯(lián)接
1,、配置的電極系統(tǒng)按照試驗箱內部圖將電極的兩插頭插入試驗箱內部板下面的兩孔中。
八,、使用步驟:
警告,!所有試驗的電壓值均不允許超過本儀器的高試驗電壓值15kV。
1,、檢查地線是否牢固可靠,。
2、按條款7(線路聯(lián)接)將所有線路連接好,,檢查無誤后,,裝好試樣,注意電極的角度和間隔要符合標準要求,,撤去放電棒,,關好玻璃安全門,。
3、合上控制柜電源開關,,若此時調壓器不在零位,,它將自動回零,系統(tǒng)進入主控制界面,。
4,、實驗前好開機預熱10分鐘左右。
8.1 IEC標準試驗
1,、在操作界面下點擊設置進入設置界面,,設置保護電流值為50mA。
2,、在主操作界面將電壓設置成12.5kV,。
3、在試驗“標準"菜單中選擇“IEC標準",。
4,、在“方式"菜單中選擇“試驗中"。
5,、檢查確認無誤后,,按啟動按鈕,控制柜內繼電器合上,,高壓指示燈微亮,。調壓器自動旋轉,試驗電壓按一定速度上升,,試驗電壓顯示框顯示實時試驗電壓值,,曲線圖描繪升壓全過程,高壓指示燈隨電壓的升壓逐漸增亮,。
6,、到達設置電壓12.5kV后,試驗按照IEC標準的程序段1,、2,、3、4,、5,、6、7依次1/8s通 7/8s斷持續(xù)60s,,1/4s通 3/4s斷持續(xù)60s,,1/4s通 1/4s斷持續(xù)60s,10mA連續(xù)導通持續(xù)60s ,直到試樣形成導電通道*破壞,,此時應迅速手動按下觸控屏停止按鈕或者急停按鈕,,按下停止按鈕后繼電器跳開切斷主回路高壓部分,高壓指示燈滅,,同時調壓器迅速回零位,,停止計時,記錄此時的試驗時間,。
7,、若試驗持續(xù)進行,按照IEC既定的程序走完420s后,,系統(tǒng)自動切斷高壓回到零位,。
8、試驗破壞后,,打開前有機玻璃門,用放電棒進行放電操作,,換取試樣后,,關好玻璃門,重復以上步驟,。
8.2 ASTM標準試驗
試驗方法同8.1,,wei一不同的是第3條中選擇“ASTM標準",試驗過程中di一段程序是1/4s通 7/4s斷持續(xù)60s,,其余程序段都相同,。
8.3 電壓電流校準方法
試驗電壓校正
1、在操作界面下點擊設置進入設置界面,,將保護電流值設為50mA
2,、在主界面將電壓設置成12.5kV。
3,、在試驗“標準"菜單中選擇“IEC標準",。
4、在試驗“方式"菜單中選擇“校準中",。
5,、在試驗“方法"菜單中選擇“電壓"
6、將有機玻璃門打開,,將試驗電極朝外反轉,,電極間距加大不閃弧,用高壓引線并接到試驗箱左邊電極,,高壓線的另一端接分壓器高壓端,,分壓器可靠接地??紤]到部分分壓器測試不方便,,兩電極間保持足夠的安全距離,,可以打開設備后蓋板,將分壓器的高壓端接試驗試驗變壓器的一個高壓端進行單邊校準,,然后校準另一邊,。
7、檢查確認無誤后,,關好玻璃門,,按啟動按鈕,控制柜內繼電器合上,,高壓指示燈微亮,。調壓器自動旋轉,試驗電壓按一定速度上升,,試驗電壓顯示框顯示實時試驗電壓值,,曲線圖描繪升壓全過程,高壓指示燈隨電壓的升壓逐漸增亮,。
8,、到達設置電壓12.5kV后,穩(wěn)定5s鐘讀取分壓器的電壓值做好記錄,,手動按下觸控屏停止按鈕,,待調壓器回零位后,打開有機玻璃門,,用放電棒進行放電操作,,用高壓引線并接到試驗箱右邊電極,試驗方法同上,。
9,、記錄兩次的試驗電壓值相加得出的值即為實際的試驗電壓值,若試驗值不正確,,請按照以下方法校準,,具體修正舉例如下:標準分壓器顯示1.25kV,觸控屏顯示1.00kV,,顯示值偏小,,1.25÷1.00=1.25,現(xiàn)有的倍率系數(例如是1.000)×1.25=1.25,,將倍率系數1.000修改為1.25即可,;再比如標準分壓器顯示1.96kV,觸控屏顯示2.000kV,,顯示值偏大,,1.96÷2.000=0.98,現(xiàn)有的倍率系數K(例如是1.000)×0.980=0.980,將倍率系數K1.000修改為0.980即可(k值的修正窗口位于系統(tǒng)設置界面),。
試驗電流校正
1,、在操作界面下點擊設置進入設置界面,將保護電流值設為50mA
2,、在主界面將電壓設置成12.5kV,。
3、在試驗“標準"菜單中選擇“IEC標準",。
4,、在試驗“方式"菜單中選擇“校準中"。
5,、在試驗“方法"菜單中選擇“10mA"
6,、將有機玻璃門打開,短接試驗電極,,在試驗箱內部右邊兩孔中間串接一個電流表,。
7、檢查確認無誤后,,關好玻璃門,,按啟動按鈕,控制柜內繼電器合上,,高壓指示燈微亮。調壓器自動旋轉,,試驗電壓按一定速度上升,,試驗電壓顯示框顯示實時試驗電壓值,曲線圖描繪升壓全過程,,高壓指示燈隨電壓的升壓逐漸增亮,,到達設置電壓12.5kV后,穩(wěn)定2s鐘讀取電流表的示值做好記錄,。
8,、若試驗電流值不在10mA的誤差范圍內,打開設備左側板,,調節(jié)標有“10"的可調電阻,,按照上述方法重新計量,直到電流值在10mA誤差范圍內,,按照修正電壓值的方法修正觸控屏的顯示電流值10mA,。
20mA、30mA,、40mA電流值的校正方法同10mA的校正方法,。
通斷時間校正
1、在操作界面下點擊設置進入設置界面,將保護電流值設為50mA
2,、在主界面將電壓設置成0kV,。
3、在試驗“標準"菜單中選擇“IEC標準",。
4,、在試驗“方式"菜單中選擇“校準中"。
5,、在試驗“方法"菜單中選擇“IEC間歇程序段1"
6,、將有機玻璃門打開,按照測試狀態(tài)接好線,,無需啟動升壓,。
7、將示波器探頭接地夾子接右側兩孔的靠右孔(或直接接PLC1M端),,探頭接靠左孔(或直接接PLCQ0.1端),,示波器幅值調至500mV,衰減比10:1,,時基500ms,。
8、檢查確認無誤后,,關好玻璃門,,穩(wěn)定5s鐘觀察示波器上是否有完整的波形,按下示波器停止按鈕,,選擇一個完整的周波,,放大時基,用光標讀取脈沖寬度值,。
ASTM間歇程序1,、間歇程序段2、間歇程序段3的校正同上,。
九,、操作注意事項:
1、本儀器必須在可靠地接好地線后,,方可通電運行,,以確保安全。
2,、有機玻璃門開關不能以其他方式短路,,以保證只有在關好玻璃門后方可接通高壓。
3,、每次更換試驗點或試樣時,,均應確定調壓器退到零位,,觀察試驗電壓值指示確為零,再用放電棒接觸電極,,釋放殘余電荷,。
4、試驗結束后,,調壓器退到零位,,切斷電源開關。
5,、當試驗進行到420秒時,,無論試樣有無破壞,均應按停止按鈕,,使試驗停止,。如超過420秒而未按停止,計算機可能死機,。此時只需將電源關機重開即可,。
6、進行電壓校準時一定要保證兩電極有足夠的安全距離不閃絡,,不拉弧,,不放電。
7,、試品破壞形成導電通道時應快速切斷高壓停止試驗,,提升測試時間的準確性,另一方減少電極的損傷,。
十,、標準配置:
序號 | 配置 | 數量/單位 |
1 | 耐電弧測試儀主機 | 1臺 |
2 | 電極系統(tǒng) | 1套 |
3 | 電源電纜 | 1根 |
4 | 接地放電棒 | 1根 |
5 | 試樣架 | 1套 |
6 | 電極距離標準塊(6.35mm) | 1塊 |
7 | 角度標準塊 | 1塊 |
8 | 使用說明書 | 1本 |
9 | 校驗合格證書 | 1本 |
10 | 出廠測試報告 | 1份 |
11 | 送貨單 | 1份 |