沖擊電壓試驗(yàn)儀原理簡(jiǎn)介

一、概述 沖擊電壓試驗(yàn)儀是根據(jù)TB/T 2653、GB/T22387、GB/T17627、GB/T16927、GB14048、GB7251、GB/T16935、IEC61730、GB4706、GB3048等標(biāo)準(zhǔn)要求，用于充電樁、新能源汽車、太陽(yáng)能、低壓成套、低壓電器、高低壓開關(guān)、電度表、電機(jī)、電線電纜、漏電保護(hù)器等產(chǎn)品安全性能檢測(cè)的沖擊電壓試驗(yàn)儀器，是低壓成套企業(yè)的“3C"認(rèn)證檢驗(yàn)設(shè)備。設(shè)備采用高速單片機(jī)設(shè)計(jì)，液晶顯示，觸摸按鍵設(shè)計(jì)，具有操作方便、性能穩(wěn)定可靠、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。

二、 原理簡(jiǎn)介

2.1結(jié)構(gòu)組成  

原理結(jié)構(gòu)框圖如下：

                                                                                                          圖1   原理框圖

2.2原理描述   儀器以高速單片機(jī)為核心，通過液晶顯示及觸摸按鍵構(gòu)成人機(jī)交互系統(tǒng)，通過中文操作菜單設(shè)置相關(guān)參數(shù)，單片機(jī)根據(jù)參數(shù)設(shè)置控制高壓發(fā)生器輸出電壓，根據(jù)設(shè)置的時(shí)間間隔控制點(diǎn)火裝置，經(jīng)過阻容網(wǎng)絡(luò)輸出高壓脈沖，根據(jù)沖擊漏電流檢測(cè)是否擊穿。

沖擊電壓試驗(yàn)儀技術(shù)參數(shù)及特性

沖擊電壓試驗(yàn)儀是根據(jù)TB/T 2653、GB/T22387、GB/T17627、GB/T16927、GB14048、GB7251、GB/T16935、IEC61730、GB4706、GB3048等標(biāo)準(zhǔn)要求，用于充電樁、新能源汽車、太陽(yáng)能、低壓成套、低壓電器、高低壓開關(guān)、電度表、電機(jī)、電線電纜、漏電保護(hù)器等產(chǎn)品安全性能檢測(cè)的沖擊電壓試驗(yàn)儀器，是低壓成套企業(yè)的“3C"認(rèn)證檢驗(yàn)設(shè)備。設(shè)備采用高速單片機(jī)設(shè)計(jì)，液晶顯示，觸摸按鍵設(shè)計(jì)，具有操作方便、性能穩(wěn)定可靠、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。

一、技術(shù)參數(shù)及特性

3.1 輸出電壓

輸出直流：0－±24KV；沖擊峰值：±2－±20KV；

精度：±3％FS（4-20KV）（可修正）；

3.2 沖擊電壓波

波前時(shí)間 1.2μs±30％；        波后半值時(shí)間 50μs±20％；

3.3 輸出方式

 沖擊次數(shù) 0－9999次及連續(xù)輸出設(shè)定(0為無(wú)限次輸出)；

間隔時(shí)間 1－99S； 默認(rèn)為5S

3.4 電源條件

額定電壓 AC220V±10%,50Hz；    額定功耗 150VA。

3.6 環(huán)境條件

   環(huán)境溫度 0－40℃；             環(huán)境濕度不大于80％。

3.7 外形尺寸

450mm*380mm*240mm；

沖擊電壓試驗(yàn)儀使用方法

電源線與電網(wǎng)連接，如果不能確認(rèn)供電系統(tǒng)地線的有效性，請(qǐng)使用接地線與儀器后面板的接地端子相連。先不要接儀器前端的測(cè)試線，將電壓調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)到最左端，打開電源開關(guān)。

5.1  設(shè)置菜單

按下設(shè)置鍵，進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置狀態(tài)。系統(tǒng)共有工作模式、沖擊次數(shù)、間隔時(shí)間、極性4個(gè)參數(shù)。設(shè)置參數(shù)的切換由設(shè)置鍵操作，設(shè)置參數(shù)通過上、下鍵修改，按下4次設(shè)置鍵，系統(tǒng)保存參數(shù)設(shè)置并退出系統(tǒng)設(shè)置狀態(tài)。

? 工作模式：共有沖擊、直流2種模式。沖擊模式輸出沖擊電壓，直流模式輸出高壓直流。沖擊和直流電壓值由前端的旋鈕調(diào)節(jié)，左端為最小，右端為最大。

? 沖擊次數(shù)：沖擊電壓輸出次數(shù)由此設(shè)置，可設(shè)置范圍為0-9999。0為無(wú)限次沖擊。設(shè)置時(shí)可通過啟動(dòng)鍵將位數(shù)切換為千位、百位、十位、個(gè)位，通過上、下鍵修改數(shù)字。

? 間隔時(shí)間：沖擊模式下的間隔時(shí)間設(shè)置，可設(shè)置范圍為1-99秒，默認(rèn)參數(shù)為5S。  輸出全部量程間隔時(shí)間需5秒及以上，儀器設(shè)計(jì)有恒壓系統(tǒng)，5秒及以上輸出不受間隔時(shí)間影響。

? 極性：沖擊電壓輸出極性，有正、負(fù)、正負(fù)交替三個(gè)選擇項(xiàng)。極性設(shè)置對(duì)沖擊電壓、直流輸出均有效。正負(fù)交替對(duì)直流無(wú)效。正負(fù)交替模式時(shí)，沖擊次數(shù)不要設(shè)置為0。極性設(shè)置為正負(fù)交替，儀器實(shí)際上進(jìn)行的是兩組測(cè)試，一組為正，一組為負(fù)，各組測(cè)試次數(shù)按沖擊次數(shù)設(shè)置。

5.2 直流高壓輸出：

? 將高壓測(cè)試線的一端接入試驗(yàn)儀直流輸出接口，另一端接預(yù)測(cè)試件的測(cè)試位置。將測(cè)試地線的一端接入試驗(yàn)儀前端地線接口，另一端接預(yù)測(cè)試件的接地端。將工作模式設(shè)置為直流。按下啟動(dòng)鍵，進(jìn)入直流輸出狀態(tài)。緩慢調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)旋鈕到預(yù)使用的電壓值。

? 直流輸出為輔助功能，僅用于需要小功率的直流高壓電源輸出，主要用于儀器檢修。如果調(diào)節(jié)時(shí)高壓無(wú)法升上去，則負(fù)載電阻過小。直流高壓輸出接于主高壓發(fā)生器儲(chǔ)能電容極，不要在過小電阻狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間工作。使用完成后，需先將電壓調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)到最左側(cè)位置，并等待電壓緩慢下降，等電壓下降到10KV以下后，按下儀器設(shè)置鍵，停止直流高壓輸出并返回主菜單。

5.3 沖擊電壓測(cè)試：

? 先不接測(cè)試線，將工作模式設(shè)置為沖擊，沖擊次數(shù)設(shè)置為0。按下啟動(dòng)鍵，進(jìn)入沖擊電壓測(cè)試狀態(tài)。

? 調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)旋鈕，觀察系統(tǒng)顯示的沖擊電壓值，調(diào)節(jié)沖擊電壓輸出至預(yù)測(cè)試電壓值。調(diào)節(jié)時(shí)儀器輸出直流是隨調(diào)節(jié)鈕立時(shí)改變的，一般將直流電壓調(diào)節(jié)到預(yù)測(cè)試沖擊電壓峰值的1.1倍，待沖擊輸出時(shí)看沖擊輸出峰值是否和預(yù)需要的峰值相一致。一般將沖擊輸出峰值調(diào)節(jié)到略高出預(yù)測(cè)試值。按下設(shè)置鍵不松手，儀器輸出當(dāng)前脈沖后返回；或者直接按下停止鍵。

? 將高壓測(cè)試線一端接入儀器前端沖擊輸出接口。另一端接入預(yù)測(cè)試件測(cè)試位置。將測(cè)試地線一端接入儀器前端接地接口，另一端接入預(yù)測(cè)試件低端。儀器前端的GND接口為回路地，后面連接漏電流采樣器。

? 按下啟動(dòng)鍵，進(jìn)入沖擊測(cè)試狀態(tài)，如果測(cè)試件沖擊電壓測(cè)試不合格，甚至測(cè)試件發(fā)生打火現(xiàn)象，則儀器會(huì)檢測(cè)到因擊穿導(dǎo)致的沖擊電流。如果測(cè)試件測(cè)試擊穿，儀器退出當(dāng)前測(cè)試，并顯示測(cè)試擊穿。如未檢測(cè)到擊穿電流，儀器按照設(shè)置的沖擊次數(shù)測(cè)試完成后，顯示測(cè)試完成。并對(duì)電容殘余電勢(shì)進(jìn)行放電。

? 按下設(shè)置鍵，儀器返回初始狀態(tài)；或者直接按下啟動(dòng)鍵，按當(dāng)前設(shè)置繼續(xù)進(jìn)行下組試驗(yàn)。

? 測(cè)試完成后調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)旋鈕到最左端位置。

? 取下測(cè)試件上的高壓測(cè)試線及測(cè)試地線，取下時(shí)盡量不要接觸帶電部位，并將高壓測(cè)試線和地線相夾。測(cè)試完成。

沖擊電壓試驗(yàn)儀儀器顯示修正

儀器的峰值顯示是基于內(nèi)部采樣器（純電阻衰減器）的，儀器在出廠時(shí)使用高壓探頭對(duì)內(nèi)部采集器進(jìn)行了校準(zhǔn)，并在說明書提供經(jīng)校準(zhǔn)后的內(nèi)部采集器比率。儀器出廠時(shí)采用泰克TBS1104、泰克P6015A高壓探頭（1000：1，100MΩ）和FLUKE289對(duì)衰減器進(jìn)行校準(zhǔn)，因?yàn)闆_擊波形在不同高壓探頭下反應(yīng)波形有所差異，如果需以其它外部采樣器或者探頭為準(zhǔn)時(shí)，可對(duì)儀器顯示峰值進(jìn)行修正，使儀器顯示值和校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)值保持一致。

儀器修正用于內(nèi)部采集器的誤差修正及各檔峰值電壓修正。有峰值系數(shù)修正和峰值分系修正。峰值系數(shù)修正分為峰值正系修正和峰值負(fù)系修正，分別用于正極性沖擊峰值顯示修正和負(fù)極性沖擊峰值顯示修正。峰值系數(shù)修正對(duì)所有輸出范圍的顯示有效，峰值分系修正分為峰值正分修正和峰值負(fù)分修正，各17個(gè)檔位共34個(gè)檔位，分別用于修正+4－+20KV和-4－-20KV的分段修正。峰值系數(shù)和峰值分系均為乘數(shù)，顯示值比標(biāo)準(zhǔn)值小的時(shí)候需進(jìn)行加修正，顯示值比標(biāo)準(zhǔn)值大的時(shí)候需進(jìn)行減修正。

按下設(shè)置按鍵，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置間隔時(shí)間為10S。選按下上鍵不松手，再按下設(shè)置鍵進(jìn)入峰值系數(shù)加修正；選按下上鍵不松手，再按下設(shè)置鍵進(jìn)入峰值系數(shù)減修正。一直按下設(shè)置鍵，則系數(shù)持續(xù)加減，或者按下一次系數(shù)加減一。極性為正的時(shí)候，進(jìn)行峰值正系修正，極性為負(fù)的時(shí)候，進(jìn)行峰值負(fù)系修正。峰值系數(shù)修正應(yīng)以10KV的峰值顯示值為基礎(chǔ)進(jìn)行修正。

峰值分系需要修正時(shí)，先設(shè)置間隔時(shí)間為14-31，對(duì)應(yīng)正負(fù)極性的4-20KV檔。極性為正的時(shí)候，進(jìn)行峰值正分修正，極性為負(fù)的時(shí)候，進(jìn)行峰值負(fù)分修正。需要進(jìn)行加修正時(shí)，先按下上鍵，再按下設(shè)置鍵。需要進(jìn)行減修正時(shí)，先按下下鍵，再按下設(shè)置鍵。

理論上，如果有一個(gè)確定的標(biāo)準(zhǔn)，通過顯示修正，可將儀器誤差除浮動(dòng)誤差外的誤差降低到0。儀器設(shè)計(jì)有恒壓系統(tǒng)，沖擊輸出不受間隔時(shí)間影響，浮動(dòng)誤差很小。