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交流小電流測(cè)試

   有些超高壓耐壓測(cè)試儀儀器生產(chǎn)商宣稱(chēng)他們的耐壓測(cè)試儀可以達(dá)到納安級(jí)別的漏電流分辨率。然而，實(shí)際的交流測(cè)量使得人們很難真正進(jìn)行這樣小電流的測(cè)試。在任何電路中都有一定量的電容存在，即使是一個(gè)簡(jiǎn)單的變壓器也在其繞線和鐵芯間有電容。電容不但會(huì)因?yàn)橛幸欢ǖ碾娮瓒a(chǎn)生漏電流，在交流電壓下電容本身也是一個(gè)阻抗器件。這些電流是獨(dú)立于用戶所希望測(cè)試的電流之外的，其大小取決于電容值、頻率和施加電壓。

   大多數(shù)的超高壓耐壓測(cè)試儀耐壓測(cè)試儀往往在電壓回路端接地，有時(shí)被測(cè)試的樣品也會(huì)在低端接地，因此在這種情況下，耐壓測(cè)試儀所測(cè)量到的漏電流必然是通過(guò)被測(cè)樣品的漏電流和耐壓測(cè)試儀本身漏電流的總和。耐壓測(cè)試儀本身漏電流通常是非常小的，然而在測(cè)量納安級(jí)的漏電流時(shí)，它將是一個(gè)主要的問(wèn)題。

基本方法

    測(cè)試的連線方法，一般情況下高電壓將施加在被測(cè)絕緣體之間，例如加在電源初級(jí)回路和被測(cè)儀器的金屬外殼之間。如果其間的絕緣性足夠好，加在上面的電壓差就只會(huì)產(chǎn)生很小的漏電流。另一個(gè)情況是測(cè)試電源初級(jí)和次級(jí)回路之間的絕緣性。在這種情況下，將所有的輸出端都短接，并與耐壓測(cè)試儀的低端線路連接，然后將被測(cè)儀器電源初級(jí)端的 L 線和 N 線短接，并與耐壓測(cè)試儀的高壓輸出端連接。在測(cè)試時(shí)一定要記住，被測(cè)儀器并不接工作電源，處于不工作狀態(tài)，但必須將其電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)。實(shí)踐表明，在不打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)的情況下，耐壓測(cè)試非常容易通過(guò)測(cè)試，但儀器本身可能是不合格的。

    測(cè)試電壓的確定應(yīng)參考不同的安全標(biāo)準(zhǔn)。如果測(cè)試電壓太低，絕緣材料就會(huì)因?yàn)闆](méi)有施加足夠的電壓而導(dǎo)致不合格的絕緣通過(guò)測(cè)試;如果電壓過(guò)高，測(cè)試時(shí)會(huì)對(duì)絕緣材料造成*性的損害。但是，有一個(gè)通用的規(guī)則，就是采用經(jīng)驗(yàn)公式：試驗(yàn)電壓= 電源電壓 ×2+1000V 。例如：試驗(yàn)產(chǎn)品的電源電壓為 120V ，則試驗(yàn)電壓=120V × 2+1000V=1240V。實(shí)踐上這種方法也正是大多數(shù)安全標(biāo)準(zhǔn)化采用的方法。用 1000V作為基礎(chǔ)公式一部份的原因就在于任何產(chǎn)品的絕緣性能每天都在受到瞬態(tài)高壓的沖擊，實(shí)驗(yàn)室和研究表明，這一高壓zui高可以達(dá)到1000V 。

    通常耐壓測(cè)試時(shí)間為一分鐘。由于在生產(chǎn)線上要進(jìn)行大量的產(chǎn)品耐電測(cè)試，測(cè)試時(shí)間通常降低到只有幾秒鐘。有一個(gè)典型實(shí)用的原則，當(dāng)測(cè)試時(shí)間降到只有1~2 秒的情況下，測(cè)試電壓必須增加 10~20% ，以保證短時(shí)間測(cè)試時(shí)絕緣的可靠性。

   報(bào)警電流的設(shè)定應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的產(chǎn)品來(lái)確定。的方法是預(yù)先對(duì)一批樣品做漏電流試驗(yàn)，得到一個(gè)平均值，然后確定一個(gè)略高于此平均數(shù)的值為設(shè)定電流。由于被測(cè)試儀器不可避免存在著一定的泄漏電流，因此應(yīng)該保證所設(shè)定的報(bào)警電流足夠大，以免被泄漏電流誤觸發(fā)，同時(shí)應(yīng)足夠小以避免放過(guò)不合格的樣品。在某些情況下，還可以通過(guò)設(shè)定所謂的下限報(bào)警電流來(lái)判斷樣品是否與耐壓測(cè)試儀的輸出端有接觸。

交直流測(cè)試的選擇

    測(cè)試電壓，大部分的安全標(biāo)準(zhǔn)允許在耐壓測(cè)試中使用交流或直流電壓。若使用交流測(cè)試電壓，當(dāng)達(dá)到電壓峰值時(shí)，無(wú)論是正極性還是負(fù)極性峰值時(shí)，待測(cè)絕緣體都承受zui大壓力。因此，如果決定選擇使用直流電壓測(cè)試，就必須確保直流測(cè)試電壓是交流測(cè)試電壓的√2倍，這樣直流電壓才可以與交流電壓峰值等值。例如： 1500V交流電壓，對(duì)于直流電壓若要產(chǎn)生相同數(shù)量的電應(yīng)力必須為 1500 × 1.414 即2121V 直流電壓。

    使用直流測(cè)試電壓的其中一個(gè)好處在于在直流模式下，流過(guò)耐壓測(cè)試儀報(bào)警電流測(cè)量裝置的是真正的流過(guò)樣品的電流。采用直流測(cè)試的另一個(gè)好處在于可以逐漸的施加電壓。在電壓增加時(shí)通過(guò)監(jiān)視流過(guò)樣品的電流，操作者可以在擊穿發(fā)生前察覺(jué)到。需要注意的是當(dāng)使用直流耐壓測(cè)試儀時(shí)，由于電路中的電容充電，必須在測(cè)試完成后對(duì)樣品進(jìn)行放電。事實(shí)上，無(wú)論是測(cè)試電壓是多少、其產(chǎn)品特點(diǎn)如何，在操作產(chǎn)品前對(duì)其放電都是有好處的。

    直流耐壓測(cè)試的不足在于它只能在一個(gè)方向施加測(cè)試電壓，不能像交流測(cè)試那樣可以在兩個(gè)極性上施加電應(yīng)力，而多數(shù)電子產(chǎn)品正是在交流電源下進(jìn)行工作的。另外，由于直流測(cè)試電壓較難產(chǎn)生，因此直流測(cè)試比交流測(cè)試成本要高。

     交流耐壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)在于 ,它可以檢測(cè)所有的電壓極性，這更接近與實(shí)際的實(shí)用情況。另外，由于交流電壓不會(huì)對(duì)電容充電，因此大多數(shù)情況下，無(wú)需逐漸升壓，直接輸出相應(yīng)的電壓就可以得到穩(wěn)定的電流值。并且，交流測(cè)試完成后，無(wú)需進(jìn)行樣品放電。

      交流耐壓測(cè)試的不足在于，如果測(cè)試中的線路中有大的 Y 電容，在某些情況下，交流測(cè)試將會(huì)誤判。大部分安全標(biāo)準(zhǔn)允許使用者在測(cè)試前不連接 Y 電容，或者改為使用直流測(cè)試。直流耐壓測(cè)試在加高電壓于 Y 電容時(shí)，不會(huì)誤判，因?yàn)榇藭r(shí)電容不會(huì)允許任何電流通過(guò)。

 耐壓儀zui大允許誤差的考慮

      由于耐壓測(cè)試儀的輸出電壓不會(huì) 100%準(zhǔn)確，在確定測(cè)試電壓的同時(shí)，應(yīng)考慮儀器輸出電壓的誤差，可以采用耐壓儀本身的技術(shù)指標(biāo)或上級(jí)機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)證書(shū)。例如在交流3000V 下進(jìn)行耐壓測(cè)試，耐壓測(cè)試儀在此上的zui大允許誤差為 3% ，即 90V ，那么為了保證足夠的測(cè)試電壓，應(yīng)將輸出測(cè)試電壓調(diào)節(jié)到 3090V 才足夠。當(dāng)然，如果耐壓測(cè)試儀本身輸出偏高，則這樣做存在電壓偏高的風(fēng)險(xiǎn)，測(cè)試者應(yīng)充分考慮。