LK2674C系列超高壓耐壓測試儀
基本原理
耐壓測試是指對各種電器裝置、絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)的耐受電壓能力進行的測試。在不破壞絕緣材料性能的情況下,對絕緣材料或絕緣結(jié)構(gòu)施加高電壓的過程稱為耐壓試驗。一般來講,耐壓測試主要目的是檢查絕緣耐受工作電壓或過電壓的能力,進而檢驗產(chǎn)品設(shè)備的絕緣性能是否符合安全標準。
耐壓測試的基本原理:把一個高于正常工作的電壓加在被測設(shè)備的絕緣體上,并持續(xù)一段規(guī)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(chǎn)生很小的漏電流。如果一個被測設(shè)備絕緣體在規(guī)定的時間內(nèi),其漏電電流保持在規(guī)定的范圍內(nèi),就可以確定這個被測設(shè)備可以在正常的運行條件下安全運行。進行耐壓測試時,技術(shù)規(guī)格不同被測試品,測量標準也就不同。對一般被測設(shè)備,耐壓測試是測量火線與機殼之間的漏電流值,基本規(guī)定是:以兩倍于被測物的工作電壓再加1000V作為測試的標準電壓。部分產(chǎn)品的測試電壓可能高于這一規(guī)定值。按照IEC61010的規(guī)定,測試電壓必須在5s內(nèi)逐漸地上升到所要求的試驗電壓值(例如5kV等),保證試驗電壓值穩(wěn)定加在被測絕緣體上不少于5s,此時所測回路的漏電流值與標準規(guī)定的泄漏電流閾值相比較,就可以判斷被測產(chǎn)品的絕緣性能是否符合標準。測試結(jié)束后,試驗電壓必須在規(guī)定的時間內(nèi)逐漸地降至零。
LK2674C系列超高壓耐壓測試儀
模塊設(shè)計
由于在實際的耐壓測試中,對不同產(chǎn)品可能要求施加不同的測試電壓,這就要求耐壓測試系統(tǒng)輸出測試電壓是可調(diào)的。PWM(Pulse Width Modulation)是控制逆變電源以實現(xiàn)可調(diào)電壓的輸出的主要方法之一。PWM控制的理論基礎(chǔ)建立在采樣控制理論的一個重要結(jié)論上,即:沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時,其效果基本相同。SPWM波形就是把正弦波用等幅不等寬的脈沖代替,脈沖中點與正弦等分中點重合,且與相對應(yīng)的正弦面積相等,各脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化。SPWM波的產(chǎn)生有很多方法,可以由集成芯片或通用電路組合產(chǎn)生,也可以由單片機產(chǎn)生。本系統(tǒng)采用單片機ATMEGA16L產(chǎn)生SPWM波,利用單片機ATMEGA16L的內(nèi)部的累加器和比較器通調(diào)節(jié)占空比在PC4口輸出SPWM波。
模塊設(shè)計
耐壓測試需要監(jiān)測的參數(shù)是:變壓器輸出高電壓的值和測試回路的漏電流值(如圖2)。測試系統(tǒng)中所使用的升壓變壓器二次繞組有0~5000V和0~5V兩路電壓輸出,當變壓器二次繞組高壓輸出從0V到5000V變化時,變壓器二次繞組低壓輸出從0V到5V之間變化,兩路輸出之間具有良好的線性關(guān)系。測試開始在設(shè)定的升壓時間間隔內(nèi),變壓器二次繞組低壓側(cè)輸出的電壓經(jīng)隔離變壓器和信號調(diào)理電路后進入單片機ADCm842,單片機ADCm842中的12位ADC以每秒42萬次轉(zhuǎn)換速度進行高速A/D轉(zhuǎn)換,A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量傳送給計算機并與計算機設(shè)定值相比較,直到輸出電壓符合設(shè)定電壓值,我們就認為實際輸出測試電壓滿足了我們設(shè)定值的要求。
操作規(guī)程
運行測試
1、將0.7MΩ標準電阻的一端連接耐壓儀的地線.
2、接通電源,將儀器、報警漏電流設(shè)定在5mA.
3、開啟儀器,用測試棒擊標準電阻另一端,調(diào)整電壓在3410V至3590V內(nèi)儀器發(fā)出報警,則判定該儀器處于正常工作狀態(tài),若不在3410V至3590V范圍內(nèi)儀器報警的,則儀器工作不正常.
4、當在運行檢查時發(fā)現(xiàn)設(shè)備功能失效,運行檢查結(jié)果不能滿足規(guī)定要求時,操作人員需將上一次運行檢查合格以來檢測過的產(chǎn)品重新進行檢測,并將儀器送去維修。