邱建中
遵義市產品質量檢驗檢測院,貴州遵義 563002
萬用表測量低壓電器絕緣質量探討
邱建中
遵義市產品質量檢驗檢測院,貴州遵義 563002
低壓電器設備運行,需要進行安全評價,常用的檢測方法指標有很多,本文著重就低壓電器絕緣質量從低壓電器檢測的概念、絕緣質量評價和絕緣檢測方法展開,就萬用表測量低壓電器絕緣質量進行探討。
低壓電器;絕緣質量;檢測;萬用表
質量是企業的生命線,對于生產量大、應用面廣,與人們的生產、生活息息相關的低壓電器產品尤其如此。把好低壓電器產品質量關,除了企業自身要通過先進的技術與管理手段來提高產品質量外,權威檢測機構作為產品通往市場的那道“大門”也承擔著重要的責任。故加強對低壓電器產品絕緣技術性能的檢測,對保障安全的現實意義十分重要。
低壓電器檢測是指對低壓電器在正常工作和故障情況下所應具備的各種性能的驗證。
低壓電器的試驗項目主要有一般檢查、動作范圍試驗、溫升試驗或功率損耗試驗、絕緣介電性能試驗、接通與分斷能力試驗、短時耐受電流能力試驗、與短路保護電器的協調配合試驗、機械壽命試驗、電壽命試驗、絕緣件的著火危險試驗、絕緣材料的相比漏電起痕指數(CTI)的測定試驗、電壓降測定、絕緣電阻和耐壓試驗、抗擾度試驗等。低壓電器試驗的設備和試驗方法與高壓電器試驗有很多相似之處。世界一些國家的低壓電器試驗大多附設在高壓電器試驗站內,高、低壓電器試驗可共用試驗電源。我國多數為獨立的低壓電器試驗站,利用電網通過變壓器作為試驗電源。
電器產品的絕緣質量通常用絕緣電阻和耐壓試驗進行評價。
絕緣電阻指電器產品兩個電極之間絕緣結構的電阻。因在兩個電極上加直流電壓后,絕緣體積中和沿絕緣表面有泄漏電流,即絕緣材料存在著絕緣電阻。電器的絕緣電阻與許多因素有關,電器的工作溫度升高后,絕緣材料的絕緣電阻會下降;當絕緣材料受潮,表面吸附水分或被污染時,絕緣電阻也會下降;開關電器在通斷能力試驗后,被試電器的絕緣結構受電弧燒損,絕緣電阻也會下降。為了確保電器的使用安全,對絕緣電阻的阻值有一定的要求。一般電器的絕緣電阻應大于1.5MΩ。
電器的絕緣部分不但要長期承受額定電壓的作用,還可能在短時間內承受比額定電壓高幾倍的過電壓。過電壓是由大氣中的雷電或線路中開關的操作引起的。過電壓超過一定數值時,絕緣材料發生表面放電現象(稱為表面閃絡),或發生絕緣擊穿而成為導電通路。低壓電器的耐壓試驗分為工頻耐壓試驗和沖擊耐壓試驗。
隨著技術的發展,低壓電器絕緣測量方法也在不斷改進。一方面,就檢測技術本身而言,傳統的低壓電器檢測技術也拓展到諸多新的領域,例如自動檢測與在線檢測技術的飛速發展,以及各類傳感器以及計算機軟件的大量應用,對檢測人員的知識領域與技術水平也提出了更高的要求。另一方面,從低壓電器產品的自身發展而言,隨著開發手段的不斷創新,產品開發周期大為縮短,產品標準的更新與換版速率較以往要快很多。而用戶要求不斷提升,對低壓電器產品的可靠性要求越來越高,隨著智能電器的發展,產品的功能也愈加豐富。這些發展都對檢測機構提出了很高的適應性要求。
萬用表又叫多用表、三用表、復用表,萬用表分為指針式萬用表和數字萬用表引,是一種多功能、多量程的測量儀表,一般萬用表可測量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓、電阻和音頻電平等,有的還可以測交流電流、電容量、電感量及半導體的一些參數(如β)。
用萬用表測量電阻時,應按下列方法操作:
1)機械調零。在使用之前,應該先調節指針定位螺絲使電流示數為零,避免不必要的誤差。
2)選擇合適的倍率擋。萬用表歐姆擋的刻度線是不均勻的,所以倍率擋的選擇應使指針停留在刻度線較稀的部分為宜,且指針越接近刻度尺的中間,讀數越準確。一般情況下,應使指針指在刻度尺的1/3~2/3間。
3)歐姆調零。測量電阻之前,應將2個表筆短接,同時調節“歐姆(電氣)調零旋鈕”,使指針剛好指在歐姆刻度線右邊的零位。如果指針不能調到零位,說明電池電壓不足或儀表內部有問題。并且每換一次倍率擋,都要再次進行歐姆調零,以保證測量準確。
4)讀數:表頭的讀數乘以倍率,就是所測電阻的電阻值。
現在,數字式測量儀表已成為主流,已經取代模擬式儀表。與模擬式儀表相比,數字式儀表靈敏度高,精確度高,顯示清晰,過載能力強,便于攜帶,使用更簡單。這里就不再一一展開。
低壓電器絕緣電阻的測量要求,一方面,測量應在下列部位進行,對額定工作電壓不同的電路,應分別進行測量。1)主觸頭在斷開位置時,同極的進線端及出線端之間。2)主觸頭在閉合位置時,不同極的帶電部件之間、觸頭與線圈之間以及主電路與同它不直接連接的控制和輔助電路(包括線圈)之間。 3)主電路、控制電路、輔助電路等帶電部件與金屬支架之間。另一方面, 測量絕緣電阻所用兆歐表的電壓等級及所測量的絕緣電阻值,應符合現行國家標準《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》的有關規定。
絕緣材料在外加電壓作用下呈現導電的性能,因此,施加在絕緣試樣的直流電壓和通過的它的總電導電流之比稱為絕緣電阻,絕緣電阻取決于體積電阻和表面電阻。絕緣電阻測試是測試和檢驗電氣設備的絕緣性能的比較常規的手段,所適用的設備包括馬達、開關裝置、控制裝置和其他電氣裝置中繞組、電纜以及所有的絕緣材料。
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TM938.1+2
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1674-6708(2010)26-0088-01