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测试系统中高电势测试的作用以及特点

测试系统中高电势测试的作用以及特点

  • 分类:技术支持
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2021-04-15 10:06
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在PCBA电路板的制程后期,对于一些用到AC 220V、110V 的整机产品,会在产品组装完成后会用交直流耐压绝缘测试仪进行一次交直流耐压绝缘测试以确保产品的品质。

关于HiPot测试(High potential tester--高电势测试):

一)耐电压测试的基本原理:

将被测产品在高压机输出的试验高电压下产生的漏电流与设置的判断,以电流相比较可分两种情况:

1.若检查出的漏电流小于预设值,则判断产品PASS(通过测试)。

2.若检查出的漏电流大于于判定电流,试验电压瞬时切断并由发出声光报警,测试程序显示Error(测试失败),从而测定被测件的耐压强度。

二)耐电压测试

电介质强度测试, 也称为hipot 测试。这大概是最多人知道的和经常执行的生产线安全测试。实际上,表明它的重要性是每个标准的一部分。 hipot 测试是确定电子绝缘材料足以抵抗瞬间高电压的一个非破坏性的测试。 这是适用于所有设备为保证绝缘材料是足够的的一个高压测试。 进行hipot 测试的其它原因是, 它可以查出可能的瑕疵譬如在制造过程期间造成的漏电距离和电气间隙不够。

进行型式测试的时候, hipot 测试是在某些测试(譬如失效, 潮态及振动测试)之后进行来确定是否因为这些测试造成绝缘的退化。但是,日常生产进行的hipot 测试, 是制造过程中的测试来确定是否所生产的产品的结构是与型式测试所用产品的结构相同。 一些由生产流程造成的缺陷可以通过在线hipot 测试检查出来,例如变压器绕组电气间隙和爬电距离减小,这样的故障可能起因于绕线部门的一名新操作员。其它例子包括但又不限于检查绝缘材料的针孔瑕疵或发现一个过大的焊点。

大多数安全标准使用2xU + 1000 V 的惯例作为基本的绝缘材料测试的依据, 这里的U 是操作电压(rms值)。 这个惯例仅仅作为一个指导, 对于个别标准特别是IEC 60950 提供了一个具体的表格来定义根据测量到的实际工作电压来确定确切的测试电压。至于使用1000 V 作为基本惯例的原因是产品的绝缘材料在日常使用中可能承受瞬间过电压。实验和研究表示, 这些过电压通常高达1000 V。

三)测试方法

高压通常是应用的在横跨被测试绝缘材料的二个部件之间, 譬如测试设备(EUT)的一次侧电路(Primary Circuit)和金属外壳。如果绝缘材料在两个部件之间是足够的, 那么加在两个由绝缘体分离的导体之间的大电压只能产生非常小的电流流过绝缘体。虽然这个小电流是可接受的, 但是空气绝缘或固体绝缘不应该发生击穿。 因此, 需要注意这个电流是因为局部放电或击穿的结果, 而不是由于电容联结引起的。

另外一个例子是对介于电源的一次(Primary)和二次(Secondary)电路之间的绝缘材料进行测试。 这时所有输出短接在一起。 耐压测试仪的接地探针与短接在一起的输出相连, 同时高压探针与L 和N连接(L和N短接)。在hipot 测试期间EUT 不工作。 必须注意, 在进行型式测试期间, 理想的情况是先加低于规定的电压的1/2, 然后逐渐上升,并且在10 秒中达到规定电压,并且维护1 分钟。 然而,大多数测试仪器, 直接输出规定电压或使用一个电子控制线路来实现电压的爬升。

测试持续时间:

如果测试是代表认证过程的一部分, 那么测试持续时间必须是所使用的安全标准相符合。 例如,多数标准, 包括IEC 60950 , 测试持续时间是1 分钟。 但是, 当在生产线对产品进行测试, 通常对每个产品进行1 分钟hipot 测试是不实际的, 制造商通常会缩短测试时间, 譬如几秒钟, 但是使用更高的电压。 一个典型的经验法则是110-120% (2xU + 1000 V), 1-2 秒。 测试持续时间和程序应该得到相关测试机构的同意。 值得注意的是, 虽然被减少的时间和增加的电压是近似,数据表明, 每种绝缘材料有它自己的具体电压时间特征。

四)接地测试

接地回路阻抗相对小于人体阻抗模型。若有漏电,人体的分流会小到不至于让心室忏动。

测试原理:接地电阻测试是安全性能测试很重要的一项测试。测试仪为测试产品提供一个恒定的大电流,该电流不随负载的变化而变化。i给定,测量u,根据欧姆定律计算电阻R。

测试方法:在测试产品的接地点或输入插口的接地触点,对产品的外壳或金属部份,施以一个恒流来测试两点间的阻抗大小,该电流应等于测试产品额定电流1。5倍或25A(二者取较大者)。在测试产品的接地点或输入插口的接地触点与产品的外壳或金属部份之间测量电压降。由电流和该电压降计算出电阻,该电阻值不应超过0。1Ω。以此测试,可检测出接地点螺丝未锁紧、接地线径太小、 接地线断路等安全问题。

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