电气安全性能的测量仪器介绍

机电之家     2018-06-27 11:11

      随着当代科学技术的迅速发展,各种电器、电子设备**进入社会生活各个领域,成为社会文明进步的重要标志。在我国,人民生活水平不断提高,对家用电器的需求量越来越大。各类电器、电子设备在全国城乡和到迅速普及,给生产带来极大方便。但各类电器、电子设备的广泛使用,由此带来的人身事故也大为增加。给生命财产带来危害,触电伤亡和电气火灾是常见例子。因此,电器、电子设备的使用安全性这一重要问题,成为决定产品质量的各要素中跃居首要地位,安全标准成为较重要的技术标准之一。 
      防触电气是所有安全标准中较基本也是较重要的内容,通常列为产品安全的首项。电气安全性能试验项目包括:耐电压试验、泄漏电流试验、绝缘电阻、和接地电阻试验。70年代末期起,各种专用于各类电子、电气器产品电气安全性能试验的仪器迅速发展,形成了一个崭新的电子仪器门类。 
电气安全性能试验仪器的发展是贯彻国际国内安全标准的必然结果。自IEC65号公告《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》于 1952年**颁布并经五版、七次修订以来,全球范围内已形成IEC安全标准和美国UL安全标准两大体系。我国自70年代末期开始制订各类安全标准。80 年代迅速形成了采用或等效采用IEC安全标准的**标准体系。电气安全性能试验在电子测量仪器、广播收音机、电视机、各种音频、视频设备及家电产品、低压电器等电子、电器产品设计、制造、检验、定型、质量认证、创优及进出口等各项工作中,首先成为必须、大量、经常进行的重要项目,随之产生的专用测试仪器的需求,使得电气安全性能试验仪器具有深厚的展基础和广阔的市场。 
电气安全性能试验仪器技术指标完全取决于安全标准的要求和规定,测试对象除各类电子产品外,遍及一切电网供电或由**的额定交直流供电的低压电器设备,这是电气安全性能试验仪器区别所有各类电子测量仪器的特点。因此,仪器的发展依赖于安全标准的发展. 
下面,简单地介绍一下电气安全性能试验仪器---耐电压测试仪、泄漏电流测试仪、绝缘电阻测试仪、和接地电阻测试仪。 
一. 耐压测试仪 
      耐电压强度也可称耐压强度、介电强度、介质强度。绝缘物质所能承受而不致遭到破坏的较高电场强度称耐电压强度。在试验中,被测样品在要求的试验电压作用之下达到规定的时间时,耐压测试仪自动或被动切断试验电压。一旦出现击穿电流超过设定的击穿(保护)电流,能够自动切断试验电压并发出声光报警。以确保被测样品不致损坏。它主要达到如下目的: 
i. 检测绝缘耐压受工作电压或过电压的能力。 
ii. 检查电气设备绝缘制造或检修质量。 
iii. 排除因原材料、加工或运输对绝缘的损伤,降低产品早期失效率。 
iv. 检验绝缘的电气间隙和爬电距离。 
      耐压测试仪是测量各种电器装置、绝缘材料和绝缘结构的耐电压能力的仪器,该仪器能调整输出需要的交流(或直流)试验电压和设定击穿(保护)电流。在试验中,样品在要求的试验电压作用之下达到规定时间时,耐电压测试仪自动或被动切断试验电压;一旦出现击穿,电流超过设定击穿(保护)电流,能够自动切断输出并同时报警,以确定样品能否承受规定的绝缘强度试验。它可以直观、准确、快速、可靠地测试各种被测对象的受电压、击穿电压、漏电流等电气安全性能指标,并能在IEC或**安全标准规定的测试条件下,进行工频和直流以及电涌、冲击波等不同形式的介电性能试验。在国内外,此类仪器还有耐压测试仪、介质击穿装置、耐压试验器、电涌绝缘测试仪、高压试验器等不同的名称。 
      耐压测试仪的雏形---高压试验器的历史可以追溯到很久以前,但真正形成专门的基本安全试验仪器门类则是70年代后期,世界范围内大力推广安全标准之后。 50年代中期,初具定时控制及漏电流测试功能的典型产品如前苏联的UPU-1型介质击穿试验器,为全电子管电路,且量程单一,主要用于测试电工绝缘材料的抗电强度。70年代后期,随着IEC65号公告的发布,日本菊水(KIKUSUI)公司发展了TOS8000系列耐压测试仪,采用晶体管及集成电路,技术文件明确表明其产品以满足IEC、JIS、UL等安全标准规定为目的。80年代初,IEC664(1980)号公告**颁布进行标准脉冲波耐压试验的新规定,瑞士HAEFELY公司立即发展了P12型冲击`波耐压测试仪。由此可见,基本安全试验仪器的发展与安全标准的发展同步且不可分割。 
      整个60年代是我国耐压测试仪的初创时期。由于受技术、工艺、元器件等各种因素的限制,产品品种少,精度低,自身安全性能差,从厂家自我武装用以进行产品或零部件耐压试验的简易试验器起步,少数品种经进一步完善后形成了商品。代表产品是JC-4介质击穿装置,但70年代耐压测试仪的研制和生产一直停滞不前,1970年JC-4竟成为市场上的耐压仪型号。 
我国耐压测试仪转入大批量生产而形成安全试验仪器新门类始于80年代初。在各类**安全标准**制订并强制执行的大背景下,生产厂家迅速推出大批型号各异的新产品。现在,我国已形成的安全耐压试验仪器技术指标基本与国外相当。 
二、绝缘电阻测试仪 
     绝缘电阻测试仪是用来测量绝缘电阻大小的仪器。绝缘电阻是指用绝缘材料隔开的两部分导体之间的电阻称绝缘电阻为了保证电气设备运行的安全,应对其不同极性(不同相)的导电体之间,或导电体与外壳之间的绝缘电阻提出一个较低要求。例如,家用和类似用途电器规定:基本绝缘为2MW;加强绝缘为7MW。影响绝缘电阻测量值的因素有:温度、湿度、测量电压及作用时间、绕组中残存电荷和绝缘的表面状况等。 
通过测量电气设备的绝缘电阻,可以达到如下目的: 
a.了解绝缘结构的绝缘性能。由优质绝缘材料组成的合理的绝缘结构(或用绝缘系统)应具有良好的绝缘性能和较高的绝缘电阻; 
b.了解电器产品绝缘处理质量。电器产品绝缘处理不佳,其绝缘性能将明显下降; 
c.了解绝缘受潮及受污染情况,当电气设备的绝缘受潮及受污染后,其绝缘电阻通常会明显下降;

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