耐壓測試儀的基本原理

來源：深圳市創鑫儀器有限公司 2021年11月19日 15:44

耐壓測試儀又叫電氣絕緣強度試驗儀或叫介質強度測試儀，也有稱介質擊穿裝置、絕緣強度測試儀、高壓實驗儀、高壓擊穿裝置、耐壓試驗儀等。將一規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。電器在長期工作中，不僅要承受額定工作電壓的作用，還要承受操作過程中引起短時間的高于額定工作電壓的過電壓作用（過電壓值可能會高于額定工作電壓值的好幾倍）。在這些電壓的作用下，電氣絕緣材料的內部結構將發生變化。當過電壓強度達到某一定值時，就會使材料的絕緣擊穿，電器將不能正常運行，操作者就可能觸電，危及人身安全。

電氣安全主要測試指標包括交/直流耐壓、絕緣電阻、泄漏電流、接地電阻等。交/直流耐壓試驗用于檢驗產品在實際工作狀態下的電氣安全性能，是檢驗設備電氣安全性能的重要指標之一。目前市場上所見的耐壓測試儀采用GB4706（等同IEC1010）標準，使用較多的是臺式結構的單項測試指標測試儀器，不能滿足用戶需要多指標綜合測試的需求；而且目前市場上的耐壓測試儀多采用的是傳統的測試方法，測試不高，采用的技術和主要性能指標與進水平有一定的差距，不能*目前發展的電氣安全性能測試工作的需要。因此研究符合國際標準的采用*技術和具有更好性能指標的耐壓測試系統具有重要意義。

耐壓測試儀主要用于聚乙烯絕緣的電力電纜的耐壓測試，也可用于大型電力變壓器的絕緣耐壓測試。耐壓測試儀采用超低頻高壓測試電力電纜的耐壓是一種新的方法

耐壓測試儀基本原理

耐壓測試儀的基本原理：把一個高于正常工作的電壓加在被測設備的絕緣體上，并持續一段規定的時間，如果其間的絕緣性足夠好，加在上面的電壓就只會產生很小的漏電流。如果一個被測設備絕緣體在規定的時間內，其漏電電流保持在規定的范圍內，就可以確定這個被測設備可以在正常的運行條件下安全運行。

測試系統有三大模塊：程控電源模塊、信號采集調理模塊和計算機控制系統。

耐壓測試儀結構及組成

（1）升壓部分

調壓變壓器、升壓變壓器及升壓部分電源接通及切斷開關組成。

220V電壓通過接通，切斷開關加到調壓變壓器上調壓變壓器輸出連接升壓變壓器。用戶只需調節調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，時間電路、報警電路組成。控制部分當收到啟動信號，儀器立即在接通升壓部分電源。當收到被測回路電流超過設定值及發出聲光報警立即切斷升壓回路電源。當收到復位或者時間到信號后切斷升壓回路電源。

（3）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，及時間電路的時間值一般為倒計時。

（4）以上是傳統的耐電壓試驗儀的結構組成。隨著電子技術及單片，計算機技術飛速發展；程控耐壓測試儀這幾年也發展很快，程控耐壓儀與傳統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壓器來調節，而是通過單片計算機控制產生一個50Hz或60Hz的正弦波信號再通過功率放大電路進行放大升壓，輸出電壓值也由單片計算機進行控制，其它部分原理與傳統耐壓儀差別不大。

耐壓測試儀的選用

選用耐壓儀最重要的是2個指標，輸出電壓值及報警電流值一定要大于你所需要的電壓值和報警電流值。一般被試產品標準中規定了施加高壓值及報警判定電流值。如果施加的電壓越高，報警判定電流越大，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。電壓可以到幾萬伏。報警電流500mA-1000mA等。所以在選擇耐壓儀時一定要注意這2個指標。功率選太大就會造成浪費，選的太小耐壓試驗不能正確判斷合格與否。根據IEC414或（GB6738-86）中規定選擇耐壓儀的功率方法，我們認為是比較科學的。“首先將耐壓儀的輸出電壓調到規定值的50%，然后接上被試品，當觀測到的電壓降小于該電壓值的10%時，則認為耐壓儀的功率是足夠的。”也就是如果某一產品的耐壓試驗的電壓值為3000伏，先把耐壓儀的輸出電壓調到1500伏后接上被試品，如果此時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CX容抗，當一個交流電壓施加在這CX電容兩端就會引成一個電流。

這個電流的大小與CX電容的容量成正比與施加的電壓值成正比，當這個電流大到或超過耐壓儀輸出電流時，這臺耐壓儀就不能正確判別試驗合格與否。

耐壓測試儀基本要求

測試電壓顯示—指針或數顯

泄漏電流顯示—指針或數顯

測試時間顯示—一般為0-99S

升壓形式—自動或手動

擊穿報警電流可設定應為全量程

報警形式聲光

誤差一般在±3%以內

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