绝缘电阻表又称摇表,它主要用于高压或低压线路及电气设备的绝缘电阻测定。它具有携带方便,测量时不需其它辅助设备,可直接从表盘读取读数等特点。
常见故障及修理
一、端钮“E”、“L”开路时,摇动手摇发电机指针指不到“∝”。
首先拆下提手,旋下紧固螺丝,用电烙铁焊下发电机弹簧引线,把测量机构与发电机分开。
1检查测量机构:测量机构主要有交叉式线圈(以ZC25型表为例)、导流丝、电压、电流回路电阻等组成。
①首先观察导流丝是否变形,因导流丝变形,使得残余力矩增大,特别是在“∝”附近,由于磁场较弱,定位力矩小,容易产生误差。如是,应重新调整或更换导流丝。更换的导流丝应符合下列要求:导流丝无折伤,导流丝上、中、下三根应平行,不能上翘或下垂。用手拨动指针从“0”到“∝”,导流丝不能与转轴或其它物相碰。
②用测电压线圈是否断路或短路。如是,重绕或更换。
③检查电压回路电阻是否增大。如是,重新调整电压回路电阻。
2?检查发电机:①测量发电机输出电压:手摇发电机,用静电电压表或高压数字电压表测其输出电压,看是否与其标定的额定电压相一致,允许有±10%的误差。如发电机输出电压过低,检查发电机绕组是否断路或短路。如是,更换或重绕。
②检查整流是否击穿短路。如是,更换。
③检查发电机并联电容是否损坏。如是,更换。
④检查调速器的螺丝弹簧是否过松。如是,重新调整弹簧,使弹簧拉紧。
二、在“E”、“L”短路时,指针指不到“0”。
①若指针指不到“0”,可用镊子扳动指针来调整。
②检查电流回路电阻是否增大。如是,重新调整电阻。
③检查电流线圈是否短路或断路。如是,重绕或更换。
④检查导流丝是否与其它物相碰或变形很大。如是,重新更换。
三、指针转动不畅或转动时有卡滞现象
①检查轴尖是否磨损。如是,更换轴尖。
②宝石轴承与轴尖配合太紧,造成间隙过小。如是,应重新调整轴承与轴尖之间的间隙。
③仪表可动线圈变形与内部铁芯相碰。如是,重新修整线框。
④导流丝变形,导致指针在转动时与某些固定部分相碰。如是,重新调整导流丝。
⑤可动线圈与磁性铁芯上的铁屑相碰。如是,将带有磁性的细钢丝插入间隙中,利用钢丝被磁化的原理吸出铁屑。
四、在“∝”和“0”点位置正常,但有部分刻度点误差较大。
①机械平衡不好。如是,重新调整平衡。方法是:将仪表不通电静止在某一位置,然后向前后、左右倾斜30°来调平衡锤。
②重焊导流丝,并伸长或缩短导流丝,利用其残余力矩来改变仪表的刻度特性。
③如以上方法调整不起作用,可以重划刻度线来解决。
一、耐电压测试仪
耐电压测试仪又叫电气绝缘强度试验仪或叫介质强度测试仪。将一规定交流或直流高压施加在电器带电部分和非带电部分(一般为外壳)之间以检查电器的绝缘材料所能承受耐压能力的试验。电器在长期工作中,不仅要承受额定工作电压的作用,还要承受操作过程中引起短时间的高于额定工作电压的过电压作用(过电压值可能会高于额定工作电压值的好几倍)。在这些电压的作用下,电气绝缘材料的内部结构将发生变化。当过电压强度达到某一定值时,就会使材料的绝缘击穿,电器将不能正常运行,操作者就可能触电,危及人身安全。
1、耐电压测试仪结构及组成
(1)升压部分
调压变压器、升压变压器及升压部分电源接通及切断开关组成。
220V电压通过接通,切断开关加到调压变压器上调压变压器输出连接升压变压器。用户只需调节调压器就可以控制升压变压器的输出电压。
(2)控制部分
电流取样,时间电路、报警电路组成。控制部分当收到启动信号,仪器立即在接通升压部分电源。当收到被测回路电流超过设定值及发出声光报警立即切断升压回路电源。当收到复位或者时间到信号后切断升压回路电源。
(3)显示电路
显示器显示升压变压器输出电压值。显示由电流取样部分的电流值,及时间电路的时间值一般为倒计时。
(4)以上是传统的耐电压试验仪的结构组成。随着电子技术及单片,计算机技术飞速发展;程控耐电压测试仪这几年也发展很快,程控耐压仪与传统的耐压仪不同之处主要是升压部分。程控耐压仪高压升压不是通过市电由调压器来调节,而是通过单片计算机控制产生一个50Hz或60Hz的正弦波信号再通过功率放大电路进行放大升压,输出电压值也由单片计算机进行控制,其它部分原理与传统耐压仪差别不大。
2、耐电压测试仪的选用
选用耐压仪重要的是2个指标,最大输出电压值及最大报警电流值一定要大于你所需要的电压值和报警电流值。一般被试产品标准中规定了施加高压值及报警判定电流值。如果施加的电压越高,报警判定电流越大,那么需要耐压仪升压变压器功率就越大,一般耐压仪升压变压器功率有0.2kVA、0.5kVA、1kVA、2kVA、3kVA等。最高电压可以到几万伏。最大报警电流500mA-1000mA等。所以在选择耐压仪时一定要注意这2个指标。功率选太大就会造成浪费,选的太小耐压试验不能正确判断合格与否。根据IEC414或(GB6738-86)中规定选择耐压仪的功率方法,我们认为是比较科学的。“首先将耐压仪的输出电压调到规定值的50%,然后接上被试品,当观测到的电压降小于该电压值的10%时,则认为耐压仪的功率是足够的。”也就是如果某一产品的耐压试验的电压值为3000伏,先把耐压仪的输出电压调到1500伏后接上被试品,如果此时耐压仪输出电压下降的值不大于150伏,那么耐压仪的功率是足够的。被试品的带电部分与外壳之间存在分布电容。电容存在一个CX容抗,当一个交流电压施加在这CX电容两端就会引成一个电流。
这个电流的大小与CX电容的容量成正比与施加的电压值成正比,当这个电流大到或超过耐压仪最大输出电流时,这台耐压仪就不能正确判别试验合格与否。
二、绝缘电阻测试仪
电器产品的绝缘性能是评价其绝缘好坏的重要标志之一,它通过绝缘电阻反映出来。
我们测定产品的绝缘电阻,是指带电部分与外露非带电金属部分(外壳)之间的绝缘电阻,按不同的产品,施加一直流高压,如100V、250V、500V、1000V等,规定一个最低的绝缘电阻值。有的标准规定每kV电压,绝缘电阻不小于1MΩ等。目前在家用电器产品标准中,通常只规定热态绝缘电阻,而不规定常态条件下的绝缘电阻值,常态条件下的绝缘电阻值由企业标准中自行制定。如果常态绝缘电阻值低,说明绝缘结构中可能存在某种隐患或受损。如电机绕组对外壳的绝缘电阻低,可能是在嵌线时绕组的均线槽绝缘受到损伤所致。在使用电器时,由于突然上电或切断电源或其它缘故,电路产生过电压,在绝缘受损处产生击穿,造成对人身的安全或威胁。
1、绝缘电阻表的结构及组成
绝缘电阻表又称兆欧表、摇表、梅格表。绝缘电阻表主要由三部分组成。第一是直流高压发生器,用以产生一直流高压。第二是测量回路。第三是显示。
(1)直流高压发生器
测量绝缘电阻必须在测量端施加一高压,此高压值在绝缘电阻表国标中规定为50V、100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V…
直流高压的产生一般有三种方法。第一种手摇发电机式。目前我国生产的兆欧表约80%是采用这种方法(摇表名称来源)。第二种是通过市电变压器升压,整流得到直流高压。一般市电式兆欧表采用的方法。第三种是利用晶体管振荡式或专用脉宽调制电路来产生直流高压,一般电池式和市电式的绝缘电阻表采用的方法。
(2)测量回路
在前面讲的摇表(兆欧表)中测量回路和显示部分的合二为一的。它是有一个流比计表头来完成的,这个表头中有两个夹角为60°(左右)的线圈组成,其中一个线圈是并在电压两端的,另一线圈是串在测量回路中的。表头指针的偏转角度决定于两个线圈中的电流比,不同的偏转角度代表不同的阻值,测量阻值越小串在测量回路中的线圈电流就越大,那么指针偏转的角度越大。另一个方法是用线性电流表作为测量和显示。前面用到的流比计表头中由于线圈中的磁场是非均匀的,当指针在无穷
大处,电流线圈正好在磁通密度较强的地方,所以尽管被测电阻很大,流过电流线圈电流很少,此时线圈的偏转角度会较大。当被测电阻较小或为0时,流过电流线圈的电流较大,线圈已偏转到磁通密度较小的地方,由此引起的偏转角度也不会很大。这样就达到了非线性的矫正。一般兆欧表表头的阻值显示需要跨几个数量级。但当用线性电流表头直接串入测量回路中就不行了,在高阻值时的刻度全部挤在一起,无法分辨,为了也要达到非线性矫正就必须在测量回路中加入非线性元件。从而达到在小电阻值时产生分流作用。在高电阻时不产生分流,从而使阻值显示达到几个数量级。随着电子技术及计算机技术的发展,数显表逐步取代指针式仪表。
绝缘电阻数字化测量技术也得到了发展,其中压比计电路就是其中一个较好测量电路,压比计电路是由电压桥路和测量桥路组成。这两个桥路输出的信号分别通过A/D转换再通过单片机处理直接转换成数字值显示。
2、绝缘电阻表的选用
选用绝缘电阻表主要是测量电压值,另一个是需要测量的范围,是否能满足需要。如测量很频繁可以选带有报警设定功能。
兆欧表又叫绝缘电阻测试仪,是一种简便、常用的测量高电阻的直读式仪表,可用来测量电路、电机绕组、电缆、电气设备等的绝缘电阻。兆欧表上有3个分别标有接地(N或E)、电压(U或L)、保护环(G)的接线柱,使用时不仅要接线正确,端钮拧紧,还要注意以下事项:
一、测量前先将兆欧表进行一次开路和短路试验,检查兆欧表是否正常。具体操作为:将两连接线开路,摇动手柄指针应指在无穷大处,再把两连接线短接一下,指针应指在零处。
二、被测设备必须与其他电源断开,测量完毕一定要将被测设备充分放电(约需2~3分钟),以保护设备及人身安全。
三、兆欧表与被测设备之间应使用单股线分开单独连接,并保持线路表面清洁干燥,避免因线与线之间绝缘不良引起误差。
四、摇测时,将兆欧表置于水平位置,摇把转动时其端钮间不许短路。摇测电容器、电缆时,必须在摇把转动的情况下才能将接线拆开,否则反充电将会损坏兆欧表。
五、摇动手柄时,应由慢渐快,均匀加速到120r/min,并注意防止触电。摇动过程中,当出现指针已指零时,就不能再继续摇动,以防表内线圈发热损坏。
六、为了防止被测设备表面泄漏电阻,使用兆欧表时,应将被测设备的中间层(如电缆壳芯之间的内层绝缘物)接于保护环。
七、应视被测设备电压等级的不同选用合适的绝缘电阻测试仪。一般额定电压在500伏以下的设备,选用500伏或1000伏的兆欧表;额定电压在500伏及以上的设备,选用1000~2500伏的兆欧表。量程范围的选用一般应注意不要使其测量范围过多的超过所测设备的绝缘电阻值,以免使读数产生较大的误差。
八、禁止在雷电天气或在邻近有带高压导体的设备处使用兆欧表测量。