HDZJ-10KV匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀使用技巧

一、使用概述

HDZJ-10KV匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀適用于電機(jī)、變壓器、電器線圈等這些由漆包線繞制的產(chǎn)品的測(cè)試。

因漆包線的絕緣涂敷層本身存在著質(zhì)量問(wèn)題，以及在繞線、嵌線、刮線、接頭端部整形、絕緣浸漆、裝配等工序工藝中不慎而引起絕緣層的損傷等，都會(huì)造成線圈層間或匝間絕緣層的絕緣強(qiáng)度的下降。從而影響了電器設(shè)備的質(zhì)量和可靠性。

為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命，保證部件的漆包線繞組層間或匝間絕緣良好是必不可少的，因而對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)就勢(shì)在必行。

根據(jù)我國(guó)GB14711-93《中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)安全通用要求》標(biāo)準(zhǔn)、GB755-87《旋轉(zhuǎn)電機(jī)基本技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)及JGBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)，必須對(duì)電機(jī)成品半成品進(jìn)行浸漆前后匝間耐壓絕緣試驗(yàn)。

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀是采用脈沖波形比較法，以高壓脈沖對(duì)電機(jī)及電器的線圈繞組進(jìn)行等效過(guò)電壓模擬試驗(yàn)。通過(guò)對(duì)儀器顯示波形的觀察、對(duì)比與分析，能迅速正確地測(cè)定繞組匝間絕緣的好壞。對(duì)匝間短路、線圈電暈放電、局部短路、接線錯(cuò)誤、線圈平衡等各類匝間絕緣故障均有良好的鑒別性能。

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀整機(jī)電子集成化較高，測(cè)試波形可在試驗(yàn)儀自帶的示波器上觀測(cè)，峰值電壓可在數(shù)字表上直讀，Y軸幅值和X軸掃描速率連續(xù)可調(diào)，整機(jī)具有精度高、故障率低等特點(diǎn),各項(xiàng)性能和技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

由于儀器能提供較高測(cè)試沖擊電壓和承受較大負(fù)載能力，因此特別適用于中小型交直流電機(jī)制造廠作匝間耐壓試驗(yàn)用。本儀器是貫徹GB755-87，GB14711-93標(biāo)準(zhǔn)的一種新型儀器，是提高我國(guó)電機(jī)絕緣測(cè)試水平和可靠性的必不可少的手段。

HDZJ-10KV的適用范圍：滿足額定工作電壓380V－6600V各種型號(hào)的微電機(jī)等中小型電機(jī),高壓電機(jī)。亦滿足摩托車、汽車行業(yè)等低壓直流電機(jī)，起動(dòng)電機(jī)，吸塵器電機(jī)及Y80—Y355電機(jī)全部適用。

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀可以檢查以下故障：

匝間絕緣擊穿

電暈放電

繞組接錯(cuò)、嵌錯(cuò)線

繞組斷線

匝數(shù)差異

相間對(duì)地、繞組相間或繞組和鐵芯間局部短路

二、工作原理

當(dāng)線圈發(fā)生直接固體短路故障時(shí)，會(huì)形成短路匝，將明顯改變線圈的電感，電容和電阻，對(duì)尚有一定絕緣程度的匝間絕緣薄弱點(diǎn)，在沒(méi)有達(dá)到會(huì)使薄弱點(diǎn)擊穿而暴露之前，其繞組電感，電阻和電容基本上無(wú)明顯變化，因而無(wú)法觀察故障。只有當(dāng)試驗(yàn)電壓超過(guò)絕緣薄弱點(diǎn)的耐壓值時(shí)，就會(huì)造成匝間絕緣擊穿，產(chǎn)生火花放電，伴有放電聲和臭氧，同時(shí)明顯改變電感L，電容C和電阻R，因而會(huì)改變沖擊試驗(yàn)電壓波在繞組中的衰減振蕩頻率和衰減速率。

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀就是以上述原理為依據(jù)，采用“脈沖波形比較法”來(lái)檢驗(yàn)繞組對(duì)稱，平衡情況的。即將具有一定波前時(shí)間和規(guī)定峰值的脈沖電壓施加于被試品和參照品上，利用脈沖電壓在兩者中引起的衰減波形的差異來(lái)區(qū)別電機(jī)繞組匝間絕緣故障，其差異程度反應(yīng)了繞組匝間絕緣故障嚴(yán)重程度。由于施加的高壓脈沖波前時(shí)間短，能量小，故被認(rèn)為是無(wú)損試驗(yàn)。

三、主要技術(shù)

峰值電壓： 500V-10KV

峰值測(cè)試誤差：≤5% (1-10kV)

波形上升時(shí)間：0.5μS或0.2μS

工作電源：220V±5% 50Hz

功耗：小于800W

外形尺寸：100cm×45cm×55cm

重量：約70Kg

四、結(jié)構(gòu)

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀是由上下二個(gè)機(jī)箱組成，上機(jī)

箱裝有控制單元，調(diào)壓變壓器。下機(jī)箱是高壓主回路。兩機(jī)箱間由14芯插座連接。

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀上面板

HDZJ-10KV匝間耐壓試驗(yàn)儀有如下組成部件：

顯示屏：用以顯示脈沖衰減振蕩波形。

直流數(shù)字電壓表：用以顯示直流電壓。

峰值數(shù)字電壓表：用以顯示沖擊峰值電壓。

高壓調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)輸出脈沖電壓值（順時(shí)針?lè)较蛟龃螅?/p>

高壓輸出控制插座：當(dāng)腳踏開(kāi)關(guān)插入后，踏下腳踏開(kāi)關(guān)，主電路接通。

高壓工作指示燈：當(dāng)電源開(kāi)關(guān)接通后，該指示燈自動(dòng)延時(shí)約五分鐘左右，指示燈亮，即可進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。

電源開(kāi)關(guān)：用以接通或斷開(kāi)電源。

聚焦旋鈕：調(diào)節(jié)此旋鈕，可調(diào)正波形清晰狀態(tài)。

亮度旋鈕：用以調(diào)節(jié)波形亮度，以顯示適中（注意：不要太亮）。

Y幅值旋鈕：調(diào)節(jié)波形垂直幅度，以顯示適中。

X擴(kuò)展旋鈕：調(diào)節(jié)波形掃描頻率，以顯示適中。

Y位移旋鈕：調(diào)節(jié)波形在垂直方向上下移動(dòng)。

X位移旋鈕：調(diào)節(jié)波形在水平方向左右移動(dòng)。

電源插座：用以聯(lián)接電源。

保險(xiǎn)管插座：2A保險(xiǎn)管，用以保護(hù)控制線路。

保險(xiǎn)管插座：5A保險(xiǎn)管，用以保護(hù)主電路。

接地端子：用以接地。（或者接零）

聯(lián)接線插座：用以聯(lián)接下機(jī)箱電路。

輸出線接線端子：（低電位L,黑色）用以構(gòu)成高壓輸出回路。

輸出線接線端子：（高電位H1,紅色）輸出高壓脈沖試驗(yàn)電壓。

輸出線接線端子：（高電位H2,紅色）輸出高壓脈沖試驗(yàn) 電壓。

聯(lián)接線插座：用以聯(lián)接上機(jī)箱電路。

五、使用方法

從包裝箱中分別取出上機(jī)箱、下機(jī)箱，將上機(jī)箱按放在下機(jī)箱上。

取出上機(jī)箱與下機(jī)箱聯(lián)接線，將聯(lián)接線一頭插在上機(jī)箱后面板上，一頭插在下機(jī)箱上。（注意聯(lián)接線插頭上下機(jī)箱位置要正確插入）。

取出電源線與下機(jī)箱后面板聯(lián)接電源。

取出腳踏開(kāi)關(guān)與上機(jī)箱高壓輸出控制插座聯(lián)接。

取出三根輸出線，與下機(jī)箱高壓接線端子聯(lián)接。再接上試品。

合上電源開(kāi)關(guān)，電源接通（內(nèi)帶指示燈亮）在示波屏上可看到一條水平亮線（掃描線）如水平線不在正中位置可調(diào)節(jié)Y位移旋鈕。

此時(shí)根據(jù)示波屏顯示的掃描線亮度，調(diào)節(jié)聚焦旋鈕、亮度旋鈕，使之亮度適中，掃描線清晰。

請(qǐng)將高壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針調(diào)到底。

開(kāi)機(jī)后自動(dòng)延時(shí)五分鐘后（內(nèi)部高壓氫閘流管需要預(yù)熱）指示燈亮，此時(shí)可進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。

踏下腳踏開(kāi)關(guān)就可以進(jìn)行沖擊耐壓試驗(yàn)。根據(jù)對(duì)產(chǎn)品要求確定試驗(yàn)電壓逐漸調(diào)節(jié)高壓調(diào)節(jié)旋鈕（順時(shí)針?lè)较颍┦箾_擊電壓升到試驗(yàn)電壓值。試驗(yàn)結(jié)果判別：如匝間絕緣良好，波形重合。如匝間絕緣故障，波形就會(huì)錯(cuò)位。（注意此時(shí)試驗(yàn)時(shí)間不要持續(xù)過(guò)久）。調(diào)整波形請(qǐng)調(diào)節(jié)Y幅值旋鈕、X擴(kuò)展旋鈕、Y位移旋鈕、X位移旋鈕

松開(kāi)腳踏開(kāi)關(guān)，使主電路斷開(kāi)，卸下被試品。如繼續(xù)試驗(yàn)請(qǐng)按上一條繼續(xù)進(jìn)行。

對(duì)各種電機(jī)的試驗(yàn)方法，請(qǐng)按照J(rèn)GBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》，及其他電機(jī)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。試驗(yàn)電壓值，請(qǐng)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選定試驗(yàn)電壓。

六、典型波形分析

以下列出幾種匝間絕緣波形圖供參考。

1、匝間絕緣無(wú)故障波形

a.

匝間無(wú)故障的電機(jī)繞組，沖擊波在參照品和被試品中的衰減振蕩波形應(yīng)該是重合的。但是由于材料、加工工藝的少許不同，會(huì)引起繞組阻抗的少量變化。因此在兩者中的衰減振蕩波形實(shí)際上只是基本重合，無(wú)顯著差異（簡(jiǎn)稱重合）如上圖所示。

b. 波形重合時(shí),亦可能有特殊故障。如，對(duì)于Y和△接法，當(dāng)故障存在于比較回路的公共部份時(shí)，沖擊波在兩者中衰減振蕩波形也將重合，但其與無(wú)故障波形不同。還有當(dāng)各相繞組全部接錯(cuò)或嵌錯(cuò)，共阻抗將是平衡和對(duì)稱的，在比較試驗(yàn)時(shí)，波形顯示也將重合，但其振蕩頻率有變化。

2、線圈一相斷線波形

一相繞組斷線，試驗(yàn)時(shí)沒(méi)有形成回路，不能顯示振蕩波形。有時(shí)在斷線處也有放電現(xiàn)象

3、匝間短路波形a.繞組匝間絕緣的缺陷，在一定的沖擊波電壓下，將被擊穿而形成匝間短路,此時(shí)比較試驗(yàn)波形顯示有差異，其差異程度隨故障程度和部位而不同。

b.絕緣擊穿時(shí)，有時(shí)會(huì)伴有放電火花和放電聲，試驗(yàn)波形將顯示放電毛刺并跳動(dòng)，可作為匝間絕緣故障判別的輔助手段。

4、一相相間短路波

一相繞組匝間完全短路，阻抗為零，此時(shí)沖擊波電壓不能在繞組中形成衰減振蕩波形。

5、相間和對(duì)地絕緣故障的波形

相間和對(duì)地絕緣故障也可用匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀去檢測(cè)，繞組相同或繞組與鐵芯間施加沖擊電壓，當(dāng)絕緣無(wú)故障時(shí)，相間和對(duì)地絕緣的阻抗甚大，沖擊波不能形成振蕩。當(dāng)絕緣有故障時(shí)，隨故障發(fā)生的部位不同，波形顯示有一定的振蕩，并伴有放電火花和放電聲，有助于故障判別和定位。

七、注意事項(xiàng)

1、由于裝置為高壓試驗(yàn)儀器，因而在儀器通電時(shí)應(yīng)確保儀器外殼良好接地。

2、儀器通電后，操作過(guò)程應(yīng)仔細(xì)小心。

3、應(yīng)保證儀器周圍環(huán)境清潔干燥，切勿將儀器放在高溫潮濕、塵埃過(guò)多及腐蝕性地方。

4、當(dāng)要檢查儀器內(nèi)部情況時(shí)，應(yīng)關(guān)斷電源，確保無(wú)電情況下，才能打開(kāi)蓋板。同時(shí)注意內(nèi)部高壓電容上殘余電壓泄放。

5、裝置內(nèi)部采用閘流管，因此搬運(yùn)、使用過(guò)程中應(yīng)避免強(qiáng)烈振動(dòng)。

6、當(dāng)高壓引出線損壞時(shí)，應(yīng)及時(shí)替換，替換引出線應(yīng)確保承受足夠的電壓。

7、在每次調(diào)換試品或轉(zhuǎn)換接線前，松開(kāi)腳踏開(kāi)關(guān)。

8、當(dāng)進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)屏幕上出現(xiàn)電暈放電、對(duì)地短路等不正常波形及現(xiàn)象時(shí)，不要長(zhǎng)期保持高壓，適當(dāng)控制腳踏開(kāi)關(guān)接通時(shí)間。

9、當(dāng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，聽(tīng)到機(jī)內(nèi)有不正常放電聲音時(shí)，應(yīng)停止試驗(yàn)，關(guān)斷電源仔細(xì)檢查故障，排除后才能繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)

附錄1：匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀換相功能說(shuō)明

為提高用戶檢測(cè)三相電機(jī)工作效率，廠在部分產(chǎn)品中新增了相位轉(zhuǎn)換功能。用戶在檢測(cè)三相電機(jī)時(shí)，只需按一下?lián)Q相按鈕，即可對(duì)三相電機(jī)繞組進(jìn)行相位轉(zhuǎn)換。

其工作步驟如下：

首先將儀器調(diào)至工作狀態(tài)，踩下腳踏開(kāi)關(guān)，出現(xiàn)測(cè)試波形后，此時(shí)腳踏開(kāi)關(guān)不要松開(kāi)，按一下儀器面板上的換相按鈕，將會(huì)又出現(xiàn)一次測(cè)試波形。若第二次出現(xiàn)的測(cè)試波形和上次測(cè)試波形重合，即可判定試品合格；若第二次出現(xiàn)的測(cè)試波形和上次測(cè)試波形不重合，即可判定試品不合格。

工作原理如下：

當(dāng)未按下?lián)Q相按鈕N，接觸器不吸合時(shí)，輸出相位不變。

當(dāng)按下?lián)Q相按鈕N，接觸器吸合，L和H2輸入和輸出相位調(diào)換，從而達(dá)到了換相目的