絕緣電阻測(cè)試儀又稱數(shù)字絕緣電阻測(cè)試儀,、兆歐表、智能絕緣電阻測(cè)試儀等,。
一個(gè)電氣系統(tǒng)就好比一個(gè)管道系統(tǒng),,電壓好比是液體壓力,電流好比是液體的流速,,而電氣絕緣就好比是管壁,。絕緣防止電子從導(dǎo)體發(fā)生漏泄――其作用的大小是用絕緣電阻表示的。有效的絕緣電阻系統(tǒng)具有高的電阻值,,通常大于幾個(gè)兆歐,。差的絕緣系統(tǒng)具有較低的絕緣電阻。
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,,不僅要承受規(guī)定的工作電壓的作用,還要承受操作過程中引起短時(shí)間的高于額定工作電壓的過電壓作用(過電壓值可能會(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關(guān)組成,。
220V電壓通過接通,切斷開關(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,。
?。?)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,。
(4)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市電 由調(diào)壓器來調(diào)節(jié),而是通過單片計(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
選用耐壓儀重要的是2個(gè)指標(biāo),,大輸出電壓值及大 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。高電壓可以到幾萬伏,。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)電流大到或超過耐壓儀大輸出電流時(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,,它通過絕緣電阻反映出來,。
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)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,。*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,。
(1)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(搖表名稱來源),。第二種是通過市電變壓器升壓,,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)指針在無窮
大處,,電流線圈正好在磁通密度強(qiáng)的地方,,所以盡管 被測(cè)電阻很大,流過電流線圈電流很少,,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A/D轉(zhuǎn)換再通過單片機(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)量很頻繁好選帶有報(bào)警設(shè)定功能
危險(xiǎn)事項(xiàng)
切勿測(cè)量交/直流電壓在600v以上的電路,。
請(qǐng)勿在易燃性場(chǎng)所測(cè)試,,活化可能會(huì)引起爆炸。
如果儀器表面潮濕或者操作的手是濕的請(qǐng)勿操作本儀器,。
當(dāng)測(cè)量時(shí),,不可接觸測(cè)試筆導(dǎo)電部位,。
當(dāng)測(cè)試線短路連接在儀器上時(shí),,不要按下TEST鍵。
測(cè)量時(shí)請(qǐng)勿打開電池蓋,。
行絕緣測(cè)量時(shí),,不可觸摸待測(cè)線路。
注意事項(xiàng)
在測(cè)量電阻前,,待測(cè)電路必須*放電,,并且與電源電路*隔離。
如果測(cè)試筆或電源適配器破損需要更換電,,必須換上同樣型號(hào)和相同電氣規(guī)格的測(cè)試筆和電源適配器,。
電池指示器批示電能耗盡時(shí),不要使用儀器,。若長(zhǎng)時(shí)間不使用儀器,,請(qǐng)將電池取出后存放,。
不要在高溫、高濕,、易燃,、易爆和強(qiáng)電磁場(chǎng)環(huán)境中存放或者使用本儀器。
請(qǐng)使用濕布或者清潔劑來清洗儀器外殼,,請(qǐng)勿使用磨擦物或溶劑,。
儀器潮濕時(shí),請(qǐng)先干燥后存放,。
2011年8月9日