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交直流耐壓試驗的原理解析

添加時間:2018-11-21 17:13:51   瀏覽:

      耐壓測試又稱作高壓測試或介電強(qiáng)度測試

,可能是大家熟悉和在產(chǎn)品流程安全測試中用的最多的
。耐壓測試是一種無破壞性的測試,它用來檢測經(jīng)常發(fā)生的瞬態(tài)高壓下產(chǎn)品的絕緣能力是否合格
。它在一定時間內(nèi)施加高壓到被測試設(shè)備以確保設(shè)備的絕緣性能足夠強(qiáng)


       測試電壓,大部分的安全標(biāo)準(zhǔn)允許在耐壓測試中使用交流或直流電壓

。若使用交流測試電壓
,當(dāng)達(dá)到電壓峰值時,無論是正極性還是負(fù)極性峰值時
,待測絕緣體都承受最大壓力
。因此,如果決定選擇使用直流電壓測試
,就必須確保直流測試電壓是交流測試電壓的倍
,這樣直流電壓才可以與交流電壓峰值等值。例如:1500V交流電壓
,對于直流電壓若要產(chǎn)生相同數(shù)量的電應(yīng)力必須為1500×1.414即2121V直流電壓


       使用直流測試電壓的其中一個好處在于在直流模式下,流過耐壓測試儀報警電流測量裝置的是真正的流過樣品的電流

。采用直流測試的另一個好處在于可以逐漸的施加電壓
。在電壓增加時通過監(jiān)視流過樣品的電流,操作者可以在擊穿發(fā)生前察覺到
。需要注意的是當(dāng)使用直流耐壓測試儀時
,由于電路中的電容充電,必須在測試完成后對樣品進(jìn)行放電
。事實上
,無論是測試電壓是多少、其產(chǎn)品特點如何
,在操作產(chǎn)品前對其放電都是有好處的


        直流耐壓測試的不足在于它只能在一個方向施加測試電壓,不能像交流測試那樣可以在兩個極性上施加電應(yīng)力

,而多數(shù)電子產(chǎn)品正是在交流電源下進(jìn)行工作的
。另外,由于直流測試電壓較難產(chǎn)生,因此直流測試比交流測試成本要高


        交流耐壓測試的優(yōu)點在于,它可以檢測所有的電壓極性

,這更接近與實際的實用情況。另外
,由于交流電壓不會對電容充電
,因此大多數(shù)情況下,無需逐漸升壓
,直接輸出相應(yīng)的電壓就可以得到穩(wěn)定的電流值
。并且,交流測試完成后
,無需進(jìn)行樣品放電


        交流耐壓測試的不足在于,如果測試中的線路中有大的Y電容

,在某些情況下
,交流測試將會誤判。大部分安全標(biāo)準(zhǔn)允許使用者在測試前不連接Y電容
,或者改為使用直流測試
。直流耐壓測試在加高電壓于Y電容時,不會誤判
,因為此時電容不會允許任何電流通過

       交流耐壓試驗是鑒定電力設(shè)備絕緣強(qiáng)度最有效和最直接的方法。

 

          電力設(shè)備在運行中

,絕緣長期受到電場
、溫度、和機(jī)械振動的作用會逐漸發(fā)生劣化其中包括整體劣化
,形成缺陷
。例如由于局部地方電場比較集中或者局部絕緣比較 脆弱就存在局部的缺陷。各種預(yù)防性試驗方法
,各有其長
,均能分別發(fā)現(xiàn)一些缺陷,反映出絕緣的狀況
,但其他試驗方法的試驗電壓往往都低于電力設(shè)備的工作電 壓
,作為安全運行的保證還不夠有力。直流耐壓試驗雖然試驗電壓比較高
,能發(fā)現(xiàn)一些絕緣的弱點
,但是由于電力設(shè)備的絕緣大多數(shù)都是組合電介質(zhì),在直流電壓的 作用下
,其電壓是按電阻分布的
,所以交流電力設(shè)備在交流電場下的弱點使用直流作試驗就不一定能夠發(fā)現(xiàn)
。交流耐壓試驗符合電力設(shè)備在運行中所承受的電氣狀 況,同時交流耐壓試驗一般比運行電壓高
,因此通過試驗后
,設(shè)備有較大的安全裕度,所以這種試驗已經(jīng)成為保證安全運行的一個重要手段


        但是由于直流耐壓試驗所采用的試驗電壓比運行電壓高得多

,過高的電壓會使絕緣介質(zhì)損失增大、發(fā)熱
、放電
,會加速絕緣缺陷的發(fā)現(xiàn),因此
,從某種意義上講
,直流耐壓試驗是一種破壞性試驗

         在進(jìn)行交流耐壓試驗前
,必須先進(jìn)行各項非破壞性試驗,如測量絕緣電阻
、吸收比
、介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ、直流泄漏電流等
,對各項試驗結(jié)果進(jìn)行綜合分析
,以決 定該設(shè)備是否受潮或含有缺陷。若發(fā)現(xiàn)己存在問題
,需預(yù)先進(jìn)行處理
,待缺陷消除后,方可進(jìn)行交流耐壓試驗
,以免在交流耐壓試驗過程中
,發(fā)生絕緣擊穿,擴(kuò)大絕 緣缺陷
,延長檢修時間
,增加檢修工作量。