抗电强度试验浅析转
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图1 油浸电工板击穿电压和加压时间关系曲线U b —击穿电压 U b60—1分钟击穿电压图2 v —t 特性曲线电气产品的电气强度试验宋世先 襄樊市产品质量监督检验所(441003) 对绝缘介质的击穿现象进行分析,探讨了电气强度值及闪络整定值的确定机理。
关键词:电气强度 闪络 确定引言电气强度(又称耐压)是指电气产品承受高电压的能力。
电气强度试验是考核电气产品绝缘性能的一项重要试验项目,目的是发现电气产品绝缘结构中存在的薄弱环节和缺陷,判断电气产品能否在规定条件下有效运行。
电气强度试验中,电气强度值及击穿闪络的整定值是该项试验的关键。
目前,国内外标准对电气强度值虽进行规定,但不同标准存在一定差异,而对击穿闪络的整定值,因其闪络点的不确定性,均未加具体规定。
国内有些标准附录规定的整定方法也不尽相同。
为了更好地了解和运用电气强度试验,本人试从绝缘介质的击穿现象进行分析,浅析电气强度值及击穿闪络整定值的确定机理,并对现行的几种方式提出个人见解。
1 电气强度值的确定机理电气强度试验中,电气产品由于产品结构形式不同,使其绝缘结构变得相当复杂,电极间不是简单的构成,其形状、大小及电极间的距离多种多样,电极间的介质材料也是由数种组合成的复合电介质构成,因而绝缘结构发生击穿往往是电击穿、热击穿、电化学击穿三种形式并存,很难截然分开。
电气强度由诸多因素决定,但由弱点击穿学说可知,电气强度的大小取决于引起击穿的最弱点的击穿场强决定。
在绝缘设计中,最弱点的击穿场强必须保证其绝缘介质在其规定的使用时间内不发生击穿。
因而,电气强度的安全程度应以绝缘长期工频击穿强度为基础。
长期工频击穿强度以电气产品的最高工作电压为依据。
因此,电气强度值主要取决于电气产品的最高工作电压及规定的使用时间。
1.1 电气强度值与工作电压及电压作用时间的关系电气强度试验中有电击穿、热击穿及电化学击穿等三种击穿形式,各自有着不同的特点。
电击穿的击穿电压与周围的温度及电压作用时间几乎无关,击穿电压高。
舰船电子设备的抗强冲击试验分析罗思思(北海职业学院,广西海市 536000)摘要: 采用传统方法分析抗强冲击试验对设备质量研究较为单一,造成分析结果不准确。
依据高强度冲击特点对舰船电子设备抗强冲击试验进行分析,可提高分析结果精准度。
根据高强度冲击特点,将设备质量分为3个等级,并在这3个等级下对轻量级、中量级和水下爆炸等冲击行为进行试验研究,根据研究结果获取舰船电子设备抗强冲击程度。
通过试验分析结果可知,依据高强度冲击特点试验分析方法结果较为准确,最高可达到89%,为舰船电子设备安装提供支持。
关键词:舰船;电子设备;抗强冲击;设备质量;水下爆炸中图分类号:U661.4 文献标识码:A文章编号: 1672 – 7649(2018)7A – 0115 – 03 doi:10.3404/j.issn.1672 – 7649.2018.07A.039Test and analysis of anti strong impact of ship electronic equipmentLUO Si-si(Beihai Vocational Cllege, Beihai 536000, China)Abstract: The traditional method is used to analyze the impact test, and the quality of the equipment is relatively single. The result is not accurate. According to the characteristics of high-intensity impact, the analysis of strong impact test of ship electronic equipment can improve the accuracy of the analysis results. According to the characteristics of high strength im-pact, the quality of the equipment is divided into three grades. Under these three grades, the impact behavior of lightweight, middleweight and underwater explosion is tested and studied. According to the research results, the degree of strong impact resistance of ship electronic equipment is obtained. The result of the test analysis shows that the result of the test analysis is more accurate according to the characteristics of high strength impact, and the maximum can reach 89%, which provides sup-port for the installation of ship electronic equipment.Key words: warship;electronic equipment;strong impact;equipment quality;underwater explosion0 引 言舰船作为主要运输工具,需面对来自海风和突发海情等因素对主机螺旋桨造成的破坏,这种可预见和不可预见灾害给我国经济带来较大损失。
家用电器产品的电气强度实验作者:陈浩来源:《科学与财富》2019年第24期摘要:在产品安全测试行业中电气强度实验是主要电气测试项目,也是衡量产品是否安全可靠使用的主要方式。
那么,之所以对家用电器产品进行电气强度实验,主要目的是为了确保家用电器能够安全使用,不然就容易威胁使用者的生命安全,还会导致使用者有严重的经济损失。
基于此,本文从概述电气强度实验、工作温度条件下的电气强度实验、耐潮湿实验结束后的电气强度以及GB4706.1-2005和GB4706.1-1998在电气强度实验上的主要区别四个方面,对家用电器产品的电气强度实验进行详细分析,可以为有需要的人提供参考意见。
关键词:家用电器;产品;电气强度;实验最近几年,家用电器制造的关键材料是很多最新的塑料材料,这些塑料材料具备强度高、质量可靠以及绝缘性能优越等多种特征。
利用电气强度实验,能够合理检测该材料的绝缘性能。
而家用电器产品直接影响人们的日常生活,如果其安全性不足,容易威胁人们的生命财产安全,所以必须要有关部门以及工作人员需要高度重视家用电器产品的电气强度实验,只有这样才可以保证家用电器的安全使用。
一、概述电气强度实验对绝缘材料增加电压,检测器在过电压情况下自身的抗击穿能力,此实验又可以称之为电气强度实验。
通过此实验可以对家用电气产品自身的绝缘性能进行检测,保证消费者在电器使用过程中的生命安全。
[1]结合有关规定,家用电器强度实验应当在潮态环境以及热态环境下进行,其实验主要方法是交流工频耐压。
二、工作温度条件下的电气强度实验工作温度条件下的电气强度实验的设定,对于家用电器在长时间使用中,除了需要承受额定电压,还必须要承受工作中短期内超过额定工作电压的过电压的重要作用。
如果电压达到某个数值,就容易导致绝缘击穿,进而使得家用电器无法稳定运行,使用者很有可能由于触电而威胁使用者的生命安全。
实验要求是器具在稳定工作状况下工作直至安全状态时,根据有关规定,将所有器具电源都断开后,器具绝缘及时经受频率是50赫兹的电压,历时一分钟。
抗电强度试验的概念与方法江苏省电子信息产品质量监督检验研究院杨东岩作为电子电器设备安全性能考核的重要手段之一,有关安全标准都会给出抗电强度试验的要求。
那么这种试验的目的和要求是什么呢?一、试验的目的评价在设备中作隔离用的绝缘耐高压冲击的性能。
1.考核电气设备中带电部件与可触及件之间的用作隔离措施的绝缘材料的性能。
我们知道电流通过人体会引起病理生理效应,通常毫安级的电流就会对人体产生危害,更大的电流甚至会造成人的死亡。
因此,在各类电子电气设备的安全设计中防触电保护是一个很重要的内容。
通常产生电击危险的原因有:z触及带电件z正常情况下带危险电压零部件和可触及的导电零部件(或带非危险电压的电路)之间的隔离用的绝缘击穿z接触电流过大z大容量电容器放电在安全设计中采用的措施之一就是通过使用双重绝缘或加强绝缘,将带危险电压的零部件与可触及件隔离。
这样防止危险带电件与可触及件之间的绝缘击穿就是个关键点,产品内所有绝缘都必须能够承受产品在正常工作条件下和单一故障条件下产品内部产生的相关电压,还必须承受来自电网电源和从通信网络传入的瞬态冲击电压,而不飞弧、击穿。
击穿的概念:当绝缘承受的电压足够高而使得绝缘电阻无法再限制电流的增大,此时在施加电压的两极间发生放电,称为击穿。
此时施加在绝缘上的电压引起的电流以失控的方式迅速增大。
击穿的途径:可能是固体绝缘材料内部;或沿两电极之间的绝缘体表面(即所谓的“爬电”);或沿两电极之间最短的空间路径(即气体介质中的“飞弧”)击穿的主要形式:电击穿----绝缘材料的电介质结构直接为电场力所破坏而致。
热击穿----由于绝缘材料的介质损耗导致电介质发热所致。
在交变正弦电压作用下绝缘材料的介质损耗为P=U2¯2π¯f¯C¯tgδ式中:U—电压(V)f—频率(Hz)C—电容(F)tgδ--损耗角正切在直流电压作用下绝缘材料的介质损耗为P=U2/R式中:U—电压(V)R—绝缘电阻(Ω)电化学击穿----由于外加电压的作用,致使电介质内部发生化学变化而引起。
GB4943.1中几种典型的抗电强度试验目的作者:吴镇邦来源:《中国科技博览》2015年第17期[摘要]本文介绍GB4943.1-2011中几种典型的抗电强度试验目的。
[关键词]GB4943.1;抗电强度;试验目的中图分类号:TN911 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0264-01前言抗电强度试验作为电子电气产品中安全考核的重要手段之一,在有关的安全标准中都有具体的要求。
抗电强度并不是单一的对整台设备进行试验,本文从GB4943.1-2011标准中对信息技术设备涉及到的几种典型试验目的出发对抗电强度进行探讨。
一、试验目的GB4943.1-2011中抗电强度试验目的包含(不仅限于):*检查设备承绝缘受瞬态过电压的能力(其中瞬态过电压可能来自电网电源或者是通信网络,也可能是设备内部产生);*确定材料是否为吸湿性材料;*验证固体绝缘(如薄层绝缘材料);虽然试验目的有所不同,但是试验结果判断条件是相同的,均要求试验期间绝缘不应出现击穿。
当由于加上试验电压而引起的电流以失控的方式迅速增大,即绝缘无法限制电流时,则认为已经发生绝缘击穿。
二、试验状态不同目的的抗电强度试验,按照标准要求对应着不同的试验状态:*具体提到按照5.2进行抗电强度时,即指抗电强度试验是在设备按4.5.2的规定进行发热试验后,在设备仍处于充分发热状态下进行;*为了确定材料吸湿性的抗电强度试验,需要通过对使用该绝缘的元器件或组件进行2.9.2规定的湿热处理后,绝缘应当在潮湿箱内或者能达到规定温度的房间内承受试验;*对于用作附加绝缘或加强绝缘的薄层绝缘材料的抗电强度试验,允许在室温下按照2.10.5.9或2.10.5.10进行;注1:与GB4943.1-2011不同的是,在GB8898-2011、GB4706.1-2005等标准中均有设备在湿热(潮热)处理后进行抗电强度(电气强度)试验的具体要求。
三、试验电压施加不同目的的抗电强度试验,按照标准要求对应着不同的试验电压施加点:*按照表5B时,抗电强度试验的试验电压主要按照不同的绝缘等级和工作电压(峰值或直流),按适用的情况施加在设备上一次电路与机身之间、一次电路与二次电路之间、一次电路与零部件之间和二次电路与机身之间等;*为了确定材料吸湿性的抗电强度试验,试验电压应当施加在绝缘材料上;*对于用作附加绝缘或加强绝缘的薄层绝缘材料的抗电强度试验,试验电压应该按照2.10.5.9或2.10.5.10要求的层数施加到绝缘薄层材料的正反面之间。
电视机安全检验中的抗电强度试验杜宇芳,张英莉(黑龙江省电子产品监督检验所,哈尔滨150001)摘 要:简要介绍了抗电强度试验在电视机的安全检验中的实际作用并介绍了判定电流、升压方式的选择。
关键词:试验电压;判定电流;抗电强度中图分类号:TN949.6 文献标识码:B 文章编号:1009—2552(2002)04—0021—01 Withstand Test in Safety Inspection of TV ReceiverDuYufang,ZhangYingli(Heilongjiang Electric Supervision and Inspection Institute,Harbin150001,China)Abstract:This article briefly introduce the action of withstand test in safety inspection of TV receiver.And the choice of cutoff current.Keywords:Test volta ge;Cutoff current;Action of withstand 电视机在运行过程中要承受各种因素引起的瞬态过压,如雷击、天体干扰输电线而产生的瞬态感应电压和与其共网的其它负载去载时引起的过压,同一电网中其它电器、功率开关器件频繁接通、断开时迭加在正弦电压上的杂波干扰,这些瞬态过压常常达到正常工作电压的几倍,甚至十几倍,还有由于各种故障,致使电视机承受较高的电压。
为了保证电视机在实际工作中能长期、安全地运行,必须进行抗电强度试验,以考验其承受瞬态过压的能力。
抗电强度试验是检验电视机防电击结构是否符合要求的一项必不可少的检验项目。
检验中要通过电应力、热应力、湿热应力和机械应力试验后来进行考核。
主要考核对象是绝缘系统中的元器件、部件、材料、空气间隙和绝缘件加空气间隙的绝缘性能的可靠性。
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电子变压器抗电强度试验浅析摘要:随着电子设备的不断普及,各种电子设备在人们日常生活中的应用越来越广泛。
电子变压器是电子设备中必不可少的重要器件,它的绝缘性能直接影响人们的生活安全。
抗电强度试验是鉴定电子变压器绝缘强度最有效和最直接的方法,是预防性试验的一项重要内容,是保证变压器安全运行的一项重要检测手段。
此外,由于抗电强度试验的试验电压比变压器实际工作电压高,因此通过试验后,变压器有较大的安全裕度。
关键词:变压器;抗电强度试验;绝缘强度;处理1 电子变压器抗电强度试验概述电子变压器的抗电强度试验是通过持续对被试变压器绕组施加超过额定电压一定倍数的试验电压,以代替大气过电压和内部过电压来考核变压器的绝缘性能。
该试验有两种试验方法:交流抗电强度试验和直流抗电强度试验。
一般情况下电子变压器只做交流抗电强度试验,这是因为交流抗电强度试验更加符合电子设备在运行中所承受的电气状况。
GB/T 8554-1998电子和通信设备用变压器和电感器测量方法及试验程序中,对电子变压器抗电强度试验时,施加的试验电压值见表1:表1 抗电强度试验电子变压器抗电强度试验项目包括有:1)变压器初级绕组对地;2)变压器次级绕组对地;3)变压器初级绕组对次级绕组;4)多输出的变压器,还有次级绕组对次级绕组;5)有屏蔽的变压器,有初级绕组对屏蔽、次级绕组对屏蔽;6)有温度保险丝的变压器,有初级绕组对保险丝、次级绕组对保险丝。
2 电子变压器进行抗电强度试验的目的我们知道电流通过人体会引起病理生理效应,通常毫安级的电流就会对人体产生危害,更大的电流甚至会造成人的死亡。
因此,电子变压器的绝缘性能非常重要。
抗电强度试验是鉴定电子变压器绝缘强度最有效的办法,也是保证变压器安全运行,避免发生绝缘事故的重要试验项目。
进行抗电强度试验可以发现变压器主绝缘受潮和集中性缺陷,如绕组主绝缘开裂,绕组松动位移、绕组或引线绝缘距离不够,绝缘上附着污物等缺陷。
3 变压器在抗电强度试验中异常现象在对电子变压器进行抗电强度试验时,一般要求以适合的速率(但不超过2kV/s)将试验电压从零增加到规定数值,同时要保持规定的时间,然后以同样的速率将试验电压降到零。
电子电气产品抗电强度试验的应用摘要:电子电气产品的生产过程以及原材料的选择变得越来越复杂,不同电子电气产品所采用的生产工艺存在较大差异性,产品的质量也有着明显区别。
因此电子电气产品的质量检测和质量控制变得十分重要,在出厂前需要制定合理的方案进行质量检测,满足电子电气产品的相关标准要求。
基于此,本篇文章对电子电气产品抗电强度试验的应用进行研究,以供参考。
关键词:电子电气产品;抗电强度试验;应用分析引言电气强度测试在电子产品的安全检查中非常常见,主要用于检查绝缘的可靠性,特别是在对不可见间隙或空隙进行筛选时。
此外,电气强度测试经常用于环境预处理和破坏性检测后设备绝缘可靠性的再检测。
电气强度试验被广泛使用,因为它在一定程度上忽略了设备结构,并且可以在一定条件下替代绝缘电阻试验。
1抗电强度试验原理根据过电压类别和设备的绝缘程度,电气强度测试通常将产品的输入端连接到电气强度测试设备,另一端连接到产品的输出端(见图1)。
这是一个简单快速的基准测试,通过对绝缘系统应用指定的电压值来确定绝缘系统是否在该电压下被破坏,很多标准都有这个测试要素。
在电气强度测试期间测试的绝缘系统在给定电压得到认可时不能超过电流限制。
认可给定电压后,电流不受控制地呈指数增长,也就是说,它突破了。
在测试过程中,应注意测试电压必须准确地应用于绝缘系统,原应提供主绝缘体的绝缘体和附加绝缘电压不得暴露在电压下,以加强绝缘。
在进行电气强度测试时,必须首先使用点电阻检查耐电压计的信号功能,因此,必须确保持续电压计不会因开放的测试线路电路和导致错误评价的其他原因而对警报做出反应。
一般来说,内战压力计的泄漏电流警报标准设置为10毫安以上,但这并不意味着警报警报一定会发生故障。
电容器(如电容器Y)通过绝缘连接时,电容器的AC和DC绝缘特性可能会导致电阻测试期间泄漏电流增加,报警响应将由过量的报警电流触发。
在这种情况下,直流电压可用于验证。
如果绝缘系统装有在高电压下可能处于导电状态的闪电管或压力感应部件(见图2)、或特定电阻器(见图3)、整个绝缘中装有电感和绕组等部件,从而干扰测试,则某些部件可以通过电路开口进行测试。
抗电强度测试方法抗电强度试验的概念与方法江苏省电子信息产品质量监督检验研究院杨东岩作为电子电器设备安全性能考核的重要手段之一,有关安全标准都会给出抗电强度试验的要求。
那么这种试验的目的和要求是什么呢?一、试验的目的评价在设备中作隔离用的绝缘耐高压冲击的性能。
1.考核电气设备中带电部件与可触及件之间的用作隔离措施的绝缘材料的性能。
我们知道电流通过人体会引起病理生理效应,通常毫安级的电流就会对人体产生危害,更大的电流甚至会造成人的死亡。
因此,在各类电子电气设备的安全设计中防触电保护是一个很重要的内容。
通常产生电击危险的原因有:z触及带电件z正常情况下带危险电压零部件和可触及的导电零部件(或带非危险电压的电路)之间的隔离用的绝缘击穿z接触电流过大z大容量电容器放电在安全设计中采用的措施之一就是通过使用双重绝缘或加强绝缘,将带危险电压的零部件与可触及件隔离。
这样防止危险带电件与可触及件之间的绝缘击穿就是个关键点,产品内所有绝缘都必须能够承受产品在正常工作条件下和单一故障条件下产品内部产生的相关电压,还必须承受来自电网电源和从通信网络传入的瞬态冲击电压,而不飞弧、击穿。
击穿的概念:当绝缘承受的电压足够高而使得绝缘电阻无法再限制电流的增大,此时在施加电压的两极间发生放电,称为击穿。
此时施加在绝缘上的电压引起的电流以失控的方式迅速增大。
击穿的途径:可能是固体绝缘材料内部;或沿两电极之间的绝缘体表面(即所谓的“爬电”);或沿两电极之间最短的空间路径(即气体介质中的“飞弧”)击穿的主要形式:电击穿----绝缘材料的电介质结构直接为电场力所破坏而致。
热击穿----由于绝缘材料的介质损耗导致电介质发热所致。
在交变正弦电压作用下绝缘材料的介质损耗为P=U2ˉ2πˉfˉCˉtgδ式中:U—电压(V)f—频率(Hz)C—电容(F)tgδ--损耗角正切在直流电压作用下绝缘材料的介质损耗为P=U2/R式中:U—电压(V)R—绝缘电阻(Ω)电化学击穿----由于外加电压的作用,致使电介质内部发生化学变化而引起。
浅谈电气强度试验的常见问题和误解发表时间:2020-09-11T11:38:28.507Z 来源:《中国电业》2020年11期作者:何毅[导读] 电气强度试验是电气安全领域一项最为基本且十分重要的试验项目,它主要检验涉电产品中对电的防护和隔离的绝缘性能何毅广西福源电力投资有限责任公司广西贵港 537100摘要:电气强度试验是电气安全领域一项最为基本且十分重要的试验项目,它主要检验涉电产品中对电的防护和隔离的绝缘性能。
在长期工作实践中发现,行业中许多从业人员对电气强度试验的相关概念、要求存在误解和疑问,同时还有一些行业标准中也存在着明显的概念性错误。
关键词:电气强度试验;问题;误解引言电气强度试验是检查电子电器产品绝缘性能优劣的一种重要手段。
在电气强度试验前,需对试验电压、试验时间和漏电流值进行设定,以判断被测试的样品是否满足相应标准规定的要求,而试验电压如何施加,试验时间如何计算,判定电流如何设定这三个问题是影响电气强度试验结果的重要因素,而不同的产品标准对这三个问题的描述或规定略有不同。
1电气强度试验的常见问题和误解1.1超过跳闸电流(GB/T17627.1标准中称为脱扣电流)不意味着击穿电气强度试验过程中通常依据执行标准,需要在试验仪上设定跳闸电流值,常见的跳闸电流值为10mA、100mA。
跳闸电流主要用于防止试验过程中产生过大的漏电流而产生破坏性危险,当漏电流值超过设定值时,试验仪就会发生跳闸现象,使试验电路自动脱开,从而使电极间不再有电压输出。
那么,问题在于:标准要求试验期间不应出现击穿现象,发生跳闸是否就是出现了击穿现象?如果不是,是否满足标准要求?解答如上疑问,首先应了解什么是击穿。
击穿是指在电场作用下绝缘物内部产生破坏性的放电,绝缘电阻下降,电流增大,并产生破坏和穿孔的现象。
当击穿发生时,由于绝缘电阻的变化,电流和电压则呈现出非线性变化的现象,而且在这种变化中,电流的增速远大于电压的增速。
国内统一刊号CN31-1424/TB 0 引言为保证电子产品使用者的人身安全,世界各国均制定了相关的标准以约束电器产品对人身造成的各种伤害,电子电器设备安全性能检测的重要性也日益突出。
抗电强度测试对考核设备的绝缘能力,以及结构在电压应力作用下耐击穿能力是必不可少的。
因此,检测人员应该熟悉了解抗电强度测试的原理和方法,以达到减少测试误差,提高测试效率的目的,同时也能保证人身的安全。
本文简单介绍了抗电强度的测试原理和方法,并在此基础上对样品通不过抗电强度测试的几种原因进行了讨论。
1 抗电强度测试1.1 测试原理电子产品中的绝缘必须经受高压试验以确定现有配电系统中受到高压脉冲作用时绝缘是否会被击穿。
任何电气设备都有一个绝缘等级,不同额定电压的绝缘等级不一样。
当超过一定电压等级后,设备的绝缘就会被击穿。
抗电强度测试(又称耐压测试)就是给被测样品施加一定的高电压,测试样品是否会因此导致击穿。
如果不击穿,则通过,击穿则不合格。
1.2 测试的分类抗电强度测试按施加的电压类型分可分为两种:一种是直流耐压试验,另一种是交流工频耐压试验。
家用电器产品一般进行交流工频耐压试验。
若按测试条件分,可分为常态试验、热态试验和潮态试验。
其中,常态试验是指在正常环境条件下,样品不工作时进行测试;热态试验是指样品做抗电强度的测量方法施 帅1 孙仲瑞2 / 1. 上海市计量测试技术研究院;2. 上海天祥质量技术服务有限公司完发热预处理之后,发热温度具体参照样品能正常工作的环境温度,然后立即进行的测试;潮态试验是指在潮湿环境条件下,通常是指样品在湿度为(93±3)%的环境下处理48 h 后,样品在不工作的状态下立即进行测试。
一般在设备出厂前做抗电强度测试,以确保设备的绝缘性能足够强。
1.3 测试的击穿抗电强度测试中的击穿现象,指绝缘材料在高压的作用下,改变绝缘特性而呈现出的导体特性。
在进行抗电强度的测试时,如果发生击穿现象,那么测试失败。
电气绝缘与抗电强度关系浅析摘要:电气绝缘项目与抗电强度项目是保证电子产品安全、可靠工作的检测手段,两者的试验目的都是为了及早发现绝缘缺陷,减少事故,确保电子产品安全、可靠地工作。
本文主要论述GB4943.1-2011《信息技术设备安全第1部分:通用要求》中电气绝缘项目与抗电强度项目的试验方法以及两者之间的关系,希望对从事安全检测者有所借鉴。
关键词:信息技术设备;电气绝缘;抗电强度;安规试验0 引言现如今,电子产品在世界中占有举足轻重的地位。
随着移动互联网的发展,使用带电源适配器手持式电子产品成为越来越多人的选择。
然而,随着使用这些手持式电子产品的同时,越来越多的事故如使用山寨电源适配器致人死亡的事件等也让很对人对这类电子产品安全存在着很大的疑虑。
所以,为了防止此类事故的发生,电子产品的绝缘要求是目前必须要重视起来的一个问题。
而且,随着现代科学技术的发展,手机快充技术使得手机电源适配器所输出的电压等级和电流等级在不断上升,有关绝缘要求的各种问题就尤为重要。
因此,绝缘要求以及相关的绝缘检测在电子产品认证中占有重要地位。
1 抗电强度测量方法1.1 测量原理抗电强度:俗称“绝缘耐压”或者“打安规”、“打高压”,属于安规实验中的一项,其物理学中的定义为:工作于强电场中的绝缘材料所能承受的最大电场强度(即超过该场强介质便击穿),而工业上常用击穿电压来表征抗电强度。
根据GB4943.1-2011《信息技术设备安全第1部分:通用要求》第5.2章的要求,设备中使用的固体绝缘应当具有足够的抗电强度。
当按4.5.1的规定进行发热试验后,在设备仍处于充分发热状态时,应立即按照5.2.2的规定对设备进行试验,以此来检验其是否合格。
如果一些元器件或组件在设备外单独进行抗电强度试验,通过进行发热试验(例如:将它们放置在烘箱中),使这些元器件或组件达到一定的温度。
但是,对用作附加绝缘或加强绝缘的薄层绝缘材料的抗电强度试验,允许在室温下按照2.10.5.2进行。
电子电器产品中抗电强度试验的分析摘要:人们在利用电子电器产品时,会有发生电击危害的可能性,可能会严重危及人们的安全,所以在设计电子电器产品的过程中,应确保对绝缘系统的有效设计,在最大程度上防范发生电击危险。
因此,本文以抗电强度试验的主要原理分析为出发点,而后探讨了不同标准抗电强度试验方法,最后阐述了电子电器产品中抗电强度试验中的注意事项。
关键词:电子电器产品;抗电强度;试验;分析前言:在对电子电器产品开展安全评估的过程中,抗电强度试验为主要内容之一。
其试验是将高压电施加给绝缘系统,对电子电器产品的绝缘效果进行检查的一项重要试验,并根据试验的结果判断是否存在电击危险。
一、抗电强度试验主要原理在开展抗电强度试验时,主要针对设备的绝缘等级等方面,在抗电强度试验相关装置中有效连接电源输入端,而另外一端就应连接输出端(如图一所示),借助耐压仪施加给绝缘系统一定的电压值,检查和了解绝缘系统是否会产生被严重击穿的状况,可将此种方式作为基本的试验方式之一[1]。
在不少标准中均包括此项试验内容,在实施抗电强度试验的过程中,施加给绝缘系统的电流不可以大于限制电流,而在进行电压值的有效施加后,若电流发生了不受控制加大的情况,则说明出现了绝缘击穿情况。
在进行测试时,必须注重在绝缘系统上精准充分的施加试验电压,不能让本来只强调承受附加绝缘电压或基本绝缘电压的绝缘体也承受加强绝缘的电压,从而导致击穿。
在开展抗电强度试验的过程中,应先测试报警功能,防范耐压仪因受到测试线路开路等因素的影响,造成报警并不响应的状况。
一旦这样就很容易出现误判的情况,但应了解的是,即便发生了报警响应,也并非代表肯定出现了击穿情况。
若绝缘跨接存在电容器,受到交流隔直流的影响,容易导致在抗电强度试验期间存在漏电流明显加大的情况,这也容易造成报警响应,在该种状况下,能够运用直流电压来开展试验。
若在绝缘系统中设置了压敏电阻等元器件,在高压作用下容易表现出导通状态,如电感器或电阻器等,会在一定程度上影响试验的元器件,对此能够开路该部分元器件再进行抗电强度试验。
抗电强度试验浅析(转)
抗电强度
很多感性和容性器件在磁场和电路中都会具有贮存能量的性质。
通常,磁场中的能量会转换成其他能量形式,有时,磁能被释放为高压脉冲进入配电系统,而且这样的释放是经常的(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作电压,而且要经受正常的系统过压。
因此,产品产品中的绝缘必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用时绝缘不会被击穿。
常用的几个定义:
——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,放电完全桥接被试绝缘,电极间的电压迅速下降到零或接近于零。
——闪络:沿绝缘介质表面发生的破坏性放电。
——火花放电:在气体或液体介质中发生的破坏性放电。
——击穿:在固体介质中发生的破坏性放电。
——纹波:纹波是对直流电压算术平均值的周期性脉动。
——纹波幅度:纹波的最大值与最小值之差的一半。
试验电压施加:对试品施加电压时应从足够低的电压值开始,以防止操作瞬变过程引起的过电压的任何影响,然后应缓慢地升高电压以便能在仪器仪表上准确读数,但也不能太慢,以免造成接近试验电压时试品上承受电压时间过长。
对于型式试验,若试验电压达75%以上,以每秒5%试验电压的速率上升,通常可以满足上述要求。
将试验电压保持到规定的时间后,切断充电电源,通过适当电阻由滤波电容器和试品放电来降低电压。
达到稳态的时间取决于试品部件的电阻和电容。
稳态达到规定的电压后,在该电压下保持1min
试验电压如果不是正弦波,在同一电压有效值的振幅值,可能比正弦波时增高,绝缘容易发生击穿。
试验电压的频率越高,电压作用的时间越长,绝缘中由介质产生的热量越多,发生击穿的可能性越大。
抗电强度试验电压波形应为两个半波相同的近似正弦波且峰值与方均根值之比应在21/2±0.07以内,如满足这些要求,则认为高压试验结果不受波形崎变的影响。
在整个试验过程中试验电压的测量值应保持在规定电压值的±1%以内。
当试验持续时间超过60s,在整个试验过程中试验电压测量值可保持在规定值的±3%以内。
50/60Hz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。
试验步骤:
——功能检查:主要检查仪器的功能是否正常,输出电压是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,漏电流到设定值是否能正确报警。
如,需用3000V交流电试验被试样品时,设定漏电流报警限为10mA,则可用一300k欧姆的标准电阻来验证,将标准电阻连接到耐压仪输出端,当输出电压刚超过3000V时耐压仪能正确报警且显示正确的电压。
功能检查完应作好功能检查记录,一般要求每天上午或下午第一次作测试时需进行功能检查。
——试品连接:把试品放在绝缘台架上,先连接耐压仪的地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:一般试验样品的一次电路与外壳之间的加强绝缘时,把耐压仪的地线端子夹连接到外壳上,把耐压仪的高电压输出端子夹连接到电源初级(一般为插头上)。
——施加电压:施加电压时,不能太快,也不能太慢。
试验电压施加时间由有关具体标准规定,并且在频率为45~65Hz范围内与频率无关,如果有关设备标准未规定试验电压的施加时间,则电压耐受时间为60s(即在规定的试验电压下保持60s)。
本标准规定耐受时间为60s。
——试验结束:试验结束时,应切断耐压仪电源,然后旋转电压调节旋钮,使输出电压降低到零,通过适当电阻由滤波电容器和试品放电
来降低电压,最后先取下高电压测试夹,后取下地线测试夹,取走试品。