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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划绝缘材料耐压电流低要求高耐压测试的基本原理：把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上，并持续一段规定的时间，如果其间的绝缘性足够好，加在上面的电压就只会产生很小的漏电流。如果一个被测设备绝缘体在规定的时间内，其漏电电流保持在规定的范围内，就可以确定这个被测设备可以在正常的运行条件下安全运行。测试系统有三大模块：程控电源模块、信号采集调理模块和计算机控制系统。程控电源模块由输出位0V140V的程控电源和高压变压器构成，在单片机ADCm842控制下程控电源输出电压经变压器升压可以得
2、到设定的输出电压值。电器产品的耐压测试(XX-03-1909:27:51)在CSA，UL和IEC标准中，几乎各种电器安全标准都会要求对产品进行耐压测试。这就可以看出耐压测试是电器安全标准的一个重要组成部分。耐压测试也就是俗称的高压测试，通过对设备施加一个高于其额定值的电压并维持一定时间来判定设备的绝缘材料和空间距离是否符合要求的测试。本文介绍的美国和加拿大标准的耐压测试特点，详细地叙述了耐压测试步骤及其指标和方法，以帮助中国企业制造出真正符合北美市场标准的电器设备。为什么要进行耐压测试？正常情况下，电力系统中的电压波形是正弦波。电力系统在运行中由于雷击、操作、故障或电气设备的参数配合不当等原因
3、，引起系统中某些部分的电压突然升高，大大超过其额定电压，这就是过电压。过电压按其发生的原因可分为两大类，一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压，称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大，而且持续时间很短，破坏性极大。但由于城镇及一般工业企业内的310kV与以下的架空线路，因受厂房或高大建筑物的屏蔽保护，所以遭受直接雷击的概率很小，比较安全。而且这里讨论的是民用电器，不在上述范围内，就不进一步讨论。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的，例如切合空载线路，切断空载变压器，系统内发生单相弧光接地等，称为内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依
4、据。也就是说，产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。测试点和测试电压值测试点和测试电压值依据具体产品的相关标准来确定。美国和加拿大除了其本身的北美体系的标准以外还有以IEC为基础的新标准。这里就用“Motor-OperatedAppliances(HouseholdandCommercial)”CAN/和“PortableElectricalMotor-OperatedandHeatingAppliances:GeneralRequirements”NO.的标准来介绍美国和加拿大标准的耐压测试的特
5、点。*CAN/要求：产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下：a额定电压为31250V的设备，测试电压为1000V。b额定电压为251600V的设备，测试电压为1000V+两倍额定电压。c额定电压为31250V，无接地而且可被人体触及的设备，测试电压为2500V。d对于30伏或以下的低电压电路，测试电压为500V。*双重绝缘的产品*C222No.直流耐压测试和交流工频耐压测试的区别耐压测试有两种：一种是交流工频耐压测试,另一种是直流耐压测试。由于绝缘材料的特性决定了交流和直流电压的击穿机理不同。大多数绝缘材料和系统都包含了一系列不同的介质。当对
6、之施加交流试验电压时，电压将按材料的介电常数和尺寸等参数的比例来分配电压。而直流电压只按材料的电阻的比例来分配电压。而且实际上，绝缘结构发生击穿，往往是电击穿，热击穿，放电等多种形式同时存在，很难截然分开。而交流电压比直流电压增加了热击穿的可能性。所以，我们认为交流耐压测试比直流耐压测试更加严格。实际操作中，在进行耐压测试时，如果要使用直流做耐压测试时，试验电压要求比交流工频的试验电压高。一般直流耐压测试的试验电压是通过把交流试验电压的有效值乘以一个常数K。通过对比测试，我们有如下的结果：电线电缆产品，常数K选用3；航空工业，常数K选用至；CSA对民用产品一般使用。形式试验和工厂测试形式测试是
7、用来判断产品的绝缘结构设计是否符合实际使用。通常是在温升测试，潮态测试，异常测试和其它的一些测试后立即进行。一般是对产品施加试验电压一分钟。工厂测试是检测生产过程的生产缺陷，不是检测绝缘结构的设计是否合理。通常是产品完成后准备包装前进行的。产品绝缘结构的缺陷通常会有如下的情况：锋利的部件损伤了电线绝缘层，连接线地间或初级次级间的电子元器件给短路了，电线的焊接点焊的不好或脱落了，爬电距离减少了，变压器内的绝缘损坏了等等。为了适应大批量生产，工厂测试还可以将试验电压值提高20，试验时间由1分钟缩短到1秒钟。耐压测试和击穿测试标准中会指定测试时的具体电压数值。经过耐压测试只能说明产品的绝缘结构能承受
8、该试验电压，而不能说明产品的绝缘结构究竟能承受多高的电压。如果在进行绝缘材料的应用研究和电器设备的设计，需要测定绝缘强度时，就需要进行击穿测试。击穿测试就是测试电介质被击穿时的电压。当电场强度超过某一极限时，通过介质的电流与施加于介质的电压关系就不符合欧姆定律，而是突然增加。如图1所示。这时绝缘材料被破坏而失去了绝缘性能。对于一台电气产品，如果其绝缘发生了击穿，它就失去了运行使用功能。这结果与耐压测试完全不同。耐压测试是要通过测试来保证产品没有缺陷，能安全正常的工作。所以，耐压测试的测试电压是经过实践证明是安全、可靠、有效的，应该严格按其执行。我们到工厂进行工厂审查时，有些工厂为了显示其产品的
9、质量好把耐压测试的电压特别提高，有的甚至提高到所要求的两倍。这样做是有百害无一益的。因为第一、这样做有可能降低了产品的合格率。第二、虽然通过了测试，有可能损害了一部分绝缘结构，使产品的安全性降低。第三、有可能损坏一些元器件，使产品的质量降低，寿命减短。经常有人提“多大的漏电流就认为是耐压击穿了？”的问题。其实这个漏电流很难精确确定。因为当高压施加到产品时，会在绝缘间产生一个稳定的微小漏电流。由于每种产品复杂程度和绝缘结构都不同，这个漏电流会随之变化。当绝缘给击穿时，这个漏电流将迅速增加。如图1所示。所以一般情况下，只要将此耐压测试仪器的过电流继电器动作电流设定为比产品正常施加高压时而产生的漏电
10、流稍高就行了。请注意，这里的漏电流与泄漏电流测试中的泄漏电流在本质上是一样的，都是绝缘系统在电压的作用下产生的极微小的电流。它们的不同之处在于耐压测试中的漏电流是在高压的情况下产生的，而泄漏电流测试中的泄漏电流是在额定电压下产生的。图1可免除工厂耐压测试的情况当出现下列情况时，工厂的耐压测试可以考虑免除：*产品的电源输入是其它产品次级输出的低压或超低电压，例如电源或变压器等。*当成品要使用另外的电源作为部件，而这个电源是CSA认证的、具有完整的外壳和输入输出连接器。由于此电源是CSA认证的，它已经经过耐压测试了，所以可以考虑免除整个产品的耐压测试。但必须注意安装电源前必须检查它是否有损坏。*当
11、信号变压器用在同一电压的线路中，而且不作为安全器件时，可考虑免除初级到铁芯间的耐压测试。测试设备要求对600V以下的产品，美国和加拿大标准中通常会要求耐压测试仪器的变压器容量最少为500VA，输出电流可以达到95mA，带电部分到地之间的电容值不超过mF。仪器最少一年计量校正一次。形式测试之前必须进行仪器检查，工厂测试必须定期检查仪器,这样做可以避免因仪器不正常而误判或损坏产品。交流耐压测试仪器一般包括高压测试变压器，调压器，电压测量系统以及控制和保护装置等。图2是手动升压试验装置线路图，供参考。测试方法下面介绍典型的耐压测试方法：1.检查确认耐压测试仪的主电源开关是处于“关”的位置2.除非仪器
12、的特殊设计以外，所有的不带电金属部分必须可靠接地3.把受测设备的所有电源输入端的电线或端子连接起来4.合上受测设备的所有电源开关，继电器等5.把耐压测试仪的测试电压调为零6.把耐压测试仪的高电压输出线连接到受测设备的电源输入端7.把耐压测试仪的回路接地线连接到受测设备的可触及不带电金属部分8.把耐压测试仪的主电源开关闭合，缓慢升高仪器的次级电压到要求值。一般升压速度不超过500V/sec的速度9.在指定的时间内维持这个测试电压10.把测试电压缓慢降下来11.把耐压测试仪的主电源开关断开。先断开耐压测试仪的高电压输出线，再断开耐压测试仪的回路接地线电气设备绝缘材料的等级分类绝缘材料,绝缘材料介绍
13、什么是绝缘材料电工常用的绝缘材料按其化学性质不同，可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。常用的无机绝缘材料有：云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黄等，主要用作电机、电器的绕组绝缘、开关的底板和绝缘子等。有机绝缘材料有：虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等，大多用以制造绝缘漆，绕组导线的被覆绝缘物等。混合绝缘材料为由以上两种材料经过加工制成的各种成型绝缘材料，用作电器的底座、外壳等。绝缘材料的应用绝缘材料的作用是在电气设备中把电势不同的带电部分隔离开来。因此绝缘材料首先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度，并能避免发生漏电、击穿等事故。其次耐热性能要好，避免因长期过热而老化变质；此外，还
14、应有良好的导热性、耐潮防雷性和较高的机械强度以及工艺加工方便等特点。根据上述要求，常用绝缘材料的性能指标有绝缘强度、抗张强度、比重、膨胀系数等。绝缘耐压强度：绝缘体两端所加的电压越高，材料内电荷受到的电场力就越大，越容易发生电离碰撞，造成绝缘体击穿。使绝缘体击穿的最低电压叫做这个绝缘体的击穿电压。使1毫米厚的绝缘材料击穿时，需要加上的电压千伏数叫做绝缘材料的绝缘耐压强度，简称绝缘强度。由于绝缘材料都有一定的绝缘强度，各种电气设备，各种安全用具，各种电工材料，制造厂都规定一定的允许使用电压，称为额定电压。使用时承受的电压不得超过它的额定电压值，以免发生事故。抗张强度：绝缘材料单位截面积能承受的拉
15、力，例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉力。绝缘材料的绝缘性能与温度有密切的关系。温度越高，绝缘材料的绝缘性能越差。为保证绝缘强度，每种绝缘材料都有一个适当的最高允许工作温度，在此温度以下，可以长期安全地使用，超过这个温度就会迅速老化。按照耐热程度，把绝缘材料分为Y、A、E、B、F、H、C等级别。例如A级绝缘材料的最高允许工作温度为105，一般使用的配电变压器、电动机中的绝缘材料大多属于A级。绝缘材料的耐热性评定和分级1主题内容与适用范围本标准规定了电工产品绝缘的耐热性分级，确定了耐热性的评定及分级的原则和任务。本标准适用于电工产品及其绝缘的耐热性分级，亦适用于某特定场合下应用的绝缘材料、简单组合和绝缘结构的耐热性定级。2引用标准GB确定电气绝缘材料耐热性的导则第一部分：制订热老化试验方法和评价试验结果的总规程3总论耐热等级电工产品绝缘的使用期受到多种因素(如温度、电和机械的应力、振动、有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等)的影响，而温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素。因此已有一种实用的、被世界公认的耐热性分级方法，也就是将电气绝缘的耐热性划分为若干耐热等级，各耐热等级及所对应的
