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实验室特写
eatured Lab
浅谈耐压测试
A Brief Discussion Electric Strength Test
王贵虎(中国赛宝(总部实验室,广东广州510610)
Wang Gui-hu(China CE PREI aqua n laboratory, Guangdong Guangzhou 510610
摘要:耐压测试的方法
关键词:测量方法;耐压测试;击穿;电压
中图分类号;T033.2
文献标识码:A
文章编号:1003-0107(2011)03-060-02
Abstract The ways of electric strength test
Kmy words: Testing ways, lectric strength test: Breakdown: Vottage
CLC nuhw: TQ336,2
Document coda: A
AidD.100g-0107(20113-006002
1引言
到电极从而产生静电电压导致击穿发生,离子移动速度很快,
很多感性和容性器件在磁场和电路中都会具有贮存能量
击穿一般发生在1ms内,绝缘击穿一般都是雪崩式击穿,也就
的性质。通常,磁场中的能量会转换成其他能量形式,有时,磁
是绝缘无法抑制电流才叫击穿。由于静电累积需要一定的时
能被释放为高斥脉冲进人配电系统,而且这样的释放是经常
间,因此在各专业产品标准中都有耐压测试时间的规定。
的(如在电动机启动过程中)。因为高压脉冲会通过配电系统进
入设备的电源线上,而配电系统的所有绝缘(包括产品的内部4压测试的场合
绝缘)都必须具有足够的抗电强度以承受不仅是系统的正常工
在电子产品生产过程中,如产品是直接由电网电源电压
作电压,而且要承受正常的系统过压。因此,产品中的绝缘必
供电,一般企业会在生产的最终阶段进行耐压的例行测试。在
须能承受高压试验以确定出现在配电系统中受到高压脉冲作成品检验中一般也会对产品进行耐压测试,所不同的是耐压
用时绝缳不会被击穿。因此,耐压测试是电子电气产品最基础
测试的时间和电压是不同的。在测试实验室,一般分别会在如
的一项测试,也是验证绝缘是否符合要求的一种重要手段。本下几种情况下进行:
文以电子产品为例来叙述如何在生产厂进行耐压测试。
(1)在正常环境条件下,设备不工.作时试验
(2)在工作温度下,设备工作或不工作时试验;
2几个概念的介绍
(3)在湿热环境条件下,设备不工作时试验。
()破坏性放电:固体、液体、气体介质及组合介质在高电
压作用下,介质强度丧失的现象。破坏性放电时,放电完全桥5雨压试的条件
接被试绝缘,电极间的电压迅速下降到零或接近于零。
5.1试波形
2)闪络:沿绝缘介质表面发生的破坏性放电。
(3)火花放电:在气体或液体介质中发生的破坏性放电。
抗电强度试验电压波形应为两个半波相同的近似正弦
(4)击穿:在固体介质中发生的破坏性放电。
波,且峰值与方均根值之比应在2nェ0.07以内,如满足这些
5)纹波:纹波是对直流电压算术平均值的周期性脉动。
要求,则认为高压试验结果不受波形崎变的影响。
6)纹波度:纹波的最大值与最小值之差的一半
52测试的率要求
3绝缘压试击穿的机理
5060Hz供电的设备推荐试验60Hz的交流电压试验可
能会得到更接近实际使用情况的结果,如果仅是50Hz供电的
耐压测试是将一定的电压施加在绝缘两端,通过测量绝设备推荐试验50Hz的交流电压试验。除非有关设备标准另有
缘体中流过的电流的大小来判定绝缘的好坏与否。国际标准规定,施加到样品上的试验电压应为纹波系数不大于3%的直
组织研究表明,击穿时绝缘材料离子化,在很短的时间内移动流电压。要注意到接入样品和试验条件可能影响纹波系数。
方数据
认证与实验室
5.3时丘试电要求
线输出端子夹到试品的被试绝缘的易触及端上,然后把耐压
如果有关的设备标准没有其他规定,规定和测量到的试
仪的高电压输出端子夹连接到被试绝缘的另一端。如:一般试
验电压值之间容许有士3%的偏差,容许偏差为规定值和测量
验样品的一次电路与外壳之间的加强绝缘时,把耐压仪的地
值之间的偏差。它与测量误差不同,测量误差是测量值和真值
线端子夹连接到外壳上,把爾压仪的高电压输出端子夹连接
之间的偏差。试验电源的特性应满足在相当短的时间内完成
到电源初级(一般为插头上。如果反接,一些静电敏感元件容
对试品电容充电的要求,当试品电容很大时,也允许长达几分易损坏。
钟的充电时间,电源(包括储能电容)还应能供给泚漏和吸收电
3)除产品标准的其他地方另有规定外,根据绝缘的等级
流以及任何内部和外部的局部放电电流,试验中电压降不应(功能绝缘,基本绝缘.附加绝缘或加强绝缘)工作电压和应用
超过5%。试验回路中的试验电压应足够稳定,它不应受泄漏
场合选择耐压测试的电压。
电流的影响。
(4)施加电压。施加电压时,不能太快,也不能太慢,一般的
具体的产品标准都有具体的要求。试验电压施加时间由有关
5.4E测试仪器的要求
具体标准规定,如果有关设备标准未规定试验电压的施加时
一般要求试验电压为标准正弦波,波形畸变不超过5%。间,则电乐耐受时间为608(即在规定的试验电压下保持60)o
电压误差不超过2.5%。IEC60065:1998规定试验电压调到相
(5试验结束。试验结束时,应切断耐压仪电源然后旋转
应的等级后短路输出端时,输出电流至少为200mA。当输出电电压调节旋钮,使输出电压降低到零,通过适当电阻对试品放
流小于100mA时,过流保护装置不应断开。笔者认为此要求
电来降低电压,最后先取下高电压测试夹,后取下地线测试
应为檢测者至少有一台满足要求的设备,因为耐乐测试仪的夹,取走试品。
容量满足要求后,才能判定不合格。相反,如果合格产品未必
需要很高容量的耐压测试仪,因为企业实际的内控指标远高7寸洞试的注意事项
于国际标准,举个例子,轡如企业规定漏电流超过1mA即判
(抗电强度试验关鍵參数是试验电压的频率、波形、持续
定为不合格,则没必要用更高容量的耐压测试仪。由于耐压测时间和升压速度,仪器泄漏电流的设定值也影响试验结果的
试仪在中国属强制检定设备,因此,要使用的耐压测试仪需要判定。
到相关部门按期检定,并且要有一定经验和资历的人对其进
(2)试品的厚度和均匀性及是否存在机械应力、温度、湿度
行操作。
应力不同可能会影响试验结果的判定。
3)但将试验电压保持规定时间后,然后迅速降低,但不能
6E测试的实施
突然切断,以免可能出现瞬变过程而导致故障或造成不正确
(1)功能检查。主要检查仪器的功能是否正常,输出电压是
的试验结果。
否能准确实在地加到了试品上。首先确定需施加的电压值和
(4)试品的预先处理,特别是千燥和浸渍过程可能会影响
设置的漏电流报警限,然后用一标准电阻验证仪器输出电压试验结果的判定。
是否与显示电压一致,仪器测试夹具及连线是否完好,漏电流
(5)试品受污染的程度不同,可能会影响试验结果的判定。
到设定值是否能正确报警。如,需用3000v交流电试验被试样
(6为了避免损坏与本试验无关