直流耐压测试方法应用分析

发布日期：2020-06-12　点击：1153次

在日常对机器设备的维护检修工作中，耐压预防性试验是一项非常重要的测试手段。无论是真空器件的检查，还是对于安全工器具的绝缘性能测试，都需要定期进行耐压实验，以确保器件和工具的正常使用。通过直流耐压试验，能够提前发现器件内部的安全隐患，并通过检修加以排除，严重的必须予以更换，避免在运行中机器设备发生故障而造成的各种停播事故，甚至人身事故等，为日常工作提供重要的安全保障。

一、耐压试验的分类特点以及泄漏电流的测量原理

SFZGF 直流高压发生器-四方国瑞电力

绝缘预防性实验分为直流耐压和交流耐压两种。在我台，通常使用直流高压发生器对真空器件，安全用具进行耐压性实验。直流耐压实验较之交流耐压，有如下几个特点：1.设备轻便。2.直流耐压试验时绝缘无介质极化损失，不致使内部发热，从而避免了因热击穿而损坏被测器件。交流耐压试验的测试高电压，在试验过程中会给器件内部的绝缘层累积损伤。对于这种固体绝缘，如果在交流耐压试验中产生绝缘击穿，就会完全失去了绝缘性能。所以直流耐压试验又称为非破坏性试验。3.可制作伏安特性曲线，根据伏安特性曲线的变化来判断内部缺陷，并由此来预测击穿电压。4.易测量泄漏电流，易于发现局部缺陷。高压试验的持续时间会影响到绝缘层击穿的电压值，其击穿电压随着加压试验时间的增加而呈下降趋势。在相关标准中，耐压试验的时间为一分钟，有两个方面的原因：1.是为了方便观察被测试设备的情况，使被测对象的绝缘缺陷能及时暴露（固体绝缘发生累积热击穿需要一定的时间）；2.避免因时间过长而引起不应有的破坏性的绝缘击穿。

可以用i=f（t）关系曲线来判断绝缘缺陷。泄漏电流与加压时间的关系曲线，如图1 所示，在直流电压的作用下，当被测设备受潮或是有缺陷时，电流随时间下降的比较慢，最终达到稳态值也比较大，即绝缘电阻较小。泄漏电流与耐压值的关系如图2 所示，在绝缘良好时，泄漏电流和电压之间关系近似于正比，如图2 中的OA 段；接近被测器件的耐压值时，离子活动加剧，漏电流比电压增加快得多，如图2 中的AB 段；当电压超过被测器件耐压后，泄漏电流急剧增长，以致绝缘被破坏，发生击穿。所以在耐压性测试过程中，在开始加压时，匀速增加电压，当接近被测件的耐压值时，应缓慢提升电压，并随时监测泄漏电流的变化情况。

绝缘良好时，泄漏电流和电压的关系几乎成直线，且上升较小；绝缘受潮时，泄漏电流上升较大；当绝缘有缺陷时，泄漏电流将猛增。通过泄漏电流和电压的关系变化，就可以对绝缘状态进行分析判断。因此，每次的测量结果和温度，湿度，加压速度都有关系。

二、直流高压发生器的使用简介以及实际连线图

我机房使用的直流高压发生器是一体化机箱结构，使用时倍压器和控制箱分离，既方便又安全。进行耐压性试验时实际连线图如图3 所示，操作时严格按照操作卡片进行操作，尤其必须注意以下几点：

1.仪器接地线必须可靠接地，我们通常将接地线连接到机房内安全可靠接地的铜皮上。

2.每次测试开始时，保证“电压调节”度盘保持在0 刻度，加电压时平缓调节电压到额定电压值；测试完毕，应立即按“复位”键断开输出电压，关闭电源开关，并对被测物放电。

3.过压保护设置适当数值，以确保不会因加过高电压损坏被测器件。一般设置为1.15- 1.2 倍测试电压值。

4.测试相关人员必须站在绝缘胶垫上，带绝缘手套，测试中，现场保持一定距离不让无关人员靠近，以保证安全。

三、对真空器件的维护和耐压性测试方法介绍

真空电容器在平时应干燥密封保存，贮藏温度为- 40℃到50℃，相对湿度不大于80% ，避免酸碱腐蚀，搬运时避免碰撞。为了保证真空电容器的正常使用，必须要定期进行耐压性试验。

试验方法：先将直流高压发生器和被测器件，按图3 所示进行连线。一人操作控制台，一人负责测试结束放电，一人记录数据，严格按照操作卡片进行。升压试验时，将电压在1分钟内均匀地由零升至额定射频峰值电压相对应的直流电压值，升至额定值后，读取直流漏电流。在升压过程中如果发现跳火，规定跳火不应低于试验电压的70%，低于70%则判定该器件不合格。

众所周知，定期对电气设备和安全用具进行高压预防性试验，是保证人身安全和设备安全运行的重要保障措施。本文所述是本人在进行直流耐压试验的实践过程中所采用一些方法的总结和归纳，经过日常的实践检验，这些方法还是行之有效的，通过对真空器件以及安全用具进行周期性地耐压试验，不仅能及时检测出内部的绝缘缺陷，保证了设备器件的稳定可靠，同时，测试结果长期整理以来的数据，也为我们提供对器件的内部特性提供更直观的了解。