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电压击穿试验机精度及稳定性探讨
点击次数:1911 发布时间:2011-03-05

电压击穿试验机精度及稳定性探讨

    电压击穿试验机是用于绝缘材料击穿电压及电气强度测试的仪器.目前国内厂家生产的电压击穿试验机工作原理是由电机带动自耦调压器输出给高压变压器,通过采集系统把采集的电压和电流信号传给计算机,通过计算机处理这些数据。控制系统是开环控制。这种测试原理就决定了电压击穿试验机输出的高电压是受电网电压的波动而变化的。并且这种变化是放大的,如对于zui高电压为100kV的电压击穿试验机,电网电压的波动会使高压输出波动放大100kV/200V=500倍,也就是说在zui高电压为100kV的电压击穿试验机输出zui高电压时电网1V的电压变化试验仪器有500V的电压变化。这是理论极限值,实际波动比例没有这么大,但电网的波动可远大于1V。试问那些电压击穿试验机厂家拿什么保证2%的精度。(可以通过讨论)在做耐压试验时问题会更显突出,例如:若一种材料做耐压试验,试验电压70kV时间为10分钟。若电网电压有5%的波动,加在试样的电压波动为220X5%X70/200=3.85kV。因是开环控制当升到耐压值开始在该电压下保持一定时间时,仪器不能控制输出电压的波动。这么高的电压波动对试验结果的影响是可想而知了,况且电网的波动何止5%。所以用电压击穿试验机做耐压试验,当试验时间较长时试验的结果会产生较大地影响。因试样上施加的电压波动大,得到的耐压值会失去意义。

    在实际中,对于应用电压击穿试验机测试材料的击穿电压时上述的这些不确定因素绝大部分是可以忽略的。因为被测材料的离散性也超这个范围,电网电压波动也会在测试过程中滤出部分,所以应用电压击穿试验机还是能得到较可信的击穿电压和介电强度结果。

    为了克服上述存在的问题,长春彼特福公司开发了的电子调压电压击穿试验机,它可以满足GB1408.1-2006对升压速度的规定,如5V/s升压速度。同时采用电子调压器也可消除电网波动造成影响。可使测试仪器精度达到2%,甚至1%。实现原理为市电整流滤波调压逆变再送给高压变压器。采用该方式实现的击穿试验机也存在缺欠,逆变时工频电压中含有高次谐波,高次谐波对材料电气强度产生影响还有待商榷。

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