耐电压测试仪绝缘电阻测试仪基本原理选用 测试仪是如何工作的

   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

    选用耐压仪较为重要的是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

在通信行业中，人们通常把电源比喻为通信系统的“心脏”。通信电源质量的稳定与否，对整个通信网络系统的稳定和畅通至关重要，直接影响到通信的安全和通信质量，因此必须做好通信电源各个设备的维护工作，以保障通信电源持续稳定地运行。下面就通信电源各个设备的维护要求以及在日常维护工作中需要使用的测试仪表谈谈个人的几点看法：
一、 供电质量标准
　　要向通信设备不间断地供电，首先要保证供电质量符合标准。在中国电信的《电信电源维护规程》（以下简称《规程》）中，对直流电源电压、直流供电回路接头压降（直流配电屏以外的接头）、交流市电电源以及交流油机电源等的供电标准中的电压、杂音电压、频率、功率因素等各项参数都做了详细的要求。同时，规程中相关条例也对三相供电电压不平衡度、电压波形正弦畸变率等参数进行了详细的规定。
从以上的标准要求可以看出，在对日常供电质量的测试中，需要使用以下的测试仪器仪表：
　　1、万用表。万用表作为日常维护工作中必备的测试工具之一，主要用于测试电压、电流、频率等相关参数，要求其分辨率至少要达到41/2位（10,000字）。目前维护人员通常用到的是美国FLUKE公司的F80、F180系列的高精度数字万用表，这类万用表的分辨率可达到44/5位（50,000字），完全能符合《规程》对测试精度的要求。同时，这类万用表具有良好的防摔、防烧、防磁、防溅射、智能告警等特点，非常适合维护现场使用。
　　2、交/直流钳型表。交/直流钳型表也作为日常维护工作中必备的测试工具之一，主要用于测试电压、电流、频率等相关参数，要求其具有较高的测试分辨率、测试精度以及较多的测试功能。目前维护人员通常用到的是美国FLUKE公司的F337交/直流两用钳型表（真有效值），这类仪表具有钳口直径大、测试分辨率和精度高、精确的小电流、涌流测量等特点。同时此类钳表人性化的设计非常适合在空间狭小的场合使用。
　　3、杂音计。杂音计主要用于测试整流设备及直流交换器输出电压中的脉动成分，即杂音电压。目前市场上杂音计主要有模拟式和数字式之分，由于模拟式杂音计比较笨重，而且操作复杂，因此越来越被具有轻巧便携、测试简单、直观显示等特点的数字式杂音计所取代。目前维护人员使用的杂音计主要是福州福光公司的FZY-120数字杂音计。
　　4、电力质量分析仪。电力质量分析仪主要用于单相、三相功率测量、电压事件捕捉、谐波测量、三相不平衡度测量等方面。目前维护人员通常用到的是美国FLUKE公司的F43B电力质量分析仪或者是瑞士LEM公司的3PQⅡ电力质量分析仪。这类分析仪具有操作简单、功能齐全、测试精确等特点，非常适合基层的维护人员使用。
　　5、示波器。示波器主要用于测量电压波形的正弦畸变率情况。目前维护人员通常用到的是美国FLUKE公司的F123或F190系列便携式双通道万用示波表。这类示波表具有测试精度高、即触即测、操作简单、人性化设计等特点，专门适用于通信电源系统的故障诊断、故障排除以及通信设备的现场维修等工作。
二、 蓄电池的维护
　　蓄电池是在市电中断后保障通信电源系统继续正常运行的最后保证，蓄电池剩余容量的多少直接决定了蓄电池组能提供电能的时间。因此，规程中对蓄电池的充放电以及日常测试维护都做了详细的规定。
目前市场上的蓄电池容量测试产品主要分为电导测试类和内阻测试类。这两类产品的基本情况是：电导测试仪表通过在线（无需将蓄电池从系统中脱离）快速测试，显示各个单体电池的电压、电导值和蓄电池的相对百分比容量，同时电导测试仪表具有轻巧便携的特点，非常适合维护人员在日常的蓄电池维护工作使用；而内阻测试类仪器需要将蓄电池从系统中脱离出来，并通过长时间（10小时以上）的放电，才能测得蓄电池的容量，不但增加了系统保持正常运行的风险，而且浪费大量的人力和热能资源，同时仪器过于笨重（至少10公斤以上），给维护人员在日常的蓄电池维护工作造成许多的不便。
　　另外，从实际应用上看，电导测试类产品——美国Midtronics公司的CTA-4000蓄电池电导仪目前已经广泛在英国电信（700套）、法国电信、美国时代华纳电信等国外知名运营商中使用；而国内用户则包括浙江移动、福建电信、内蒙电信、内蒙移动等多个运营商的省市级公司的电源维护人员。目前正有越来越多的国内电源维护人员接受了电导测试的观念，并开始在日常的蓄电池维护工作中使用CTA-4000电导仪，不但对蓄电池维护工作有了创新性，而且大大提高了工作效率，降低了劳动量。
三、 变配电设备的维护
　　变配电设备作为交流供电系统的重要部分直接关系到直流供电的情况，因此规程中对高压配电设备、低压配电设备、交流稳压器的维护等都做了相应的规定，并对其中某些重要的项目，例如：交流供电和用电设备的相序、电缆通电部位检测、电力电缆绝缘检测等都进行了详细的规定。
可以看出，在日常的变配电设备的维护过程中，除了要用到交直流钳型表以外，还应当用到以下的仪表：
　　1、高低压试电笔。高低压试电笔主要用于检查带电母线的通电部位，目前维护人员通常用到的是美国FLUKE公司的F1　LAC（低压）/ AC（高压）型感应式试电笔。这类试电笔由于采用感应式测试，无需物理接触，因此极大的保障了维护人员的人身安全。
　　2、相序表。相序表主要用于测试交流电的相序，目前维护人员通常用到的是日本HIOKI公司3126相序表。这类相序表轻巧便携、测试简单，非常适合测试现场使用。
　　3、数字兆欧表。数字兆欧表主要用于测试电力电缆的绝缘情况，目前维护人员通常用到的是日本HIOKI公司3453数字兆欧表。这类兆欧表具有智能化、测试范围大、数字及模拟双显示的特点，是维护工作中的必备仪表之一。
四、 防雷与接地
　　由于通信电源系统的各个设备都需要采取避雷措施，因此对整个系统的接地系统要求比较高，规程中对各类通信局站的接地电阻值都做了具体的要求。
　　目前维护人员使用的较多的接地电阻测试仪表是瑞士LEM公司的GEOX系列双钳口接地电阻测试仪。这类地阻仪具有既可打辅助地桩，也可不打辅助地桩、大钳口、高精度、抗干扰、智能化等特点，完全适合维护人员对于电力机房的接地维护时使用，从根本上降低地阻测试时的工作强度，提高维护人员的工作效率。
五、 其他
　　通信电源系统维护过程中需要用到的仪表除了以上所提到的之外，还有一类比较主要的测试仪表就是——非接触式红外测温仪。红外测温仪主要用在测量通信系统的动力设备——高压、低压、整流设备的各个主要部件，例如：高压开关柜、断路器、熔断器、电缆接头等的温度，避免因为温度提高而造成设备损坏。目前维护人员通常用到的红外测温仪主要是美国raytek公司的ST和MX系列红外测温仪，这类仪表具有安全（非接触）、快速、精确、操作简单等特点，非常适合维护人员现代化维护工作的需求。
　　另外，需要顺带提及的是，在空调设备日常维护中需要用到测试仪表除了上文中提到的万用表、交直流钳型表、兆欧表、相序表、红外测温仪这些日常维护中必配的仪表之外，针对空调维护的特殊要求还需要温湿度仪、风速仪、转速仪和查漏仪等测试仪表，通常维护人员用到的这些仪表是德国testo公司的T608/T615温湿度仪、T435风速仪、T470转速仪和美国TIF公司的TIF5750A气体泄漏检测仪。这些仪表所具有共同的特点是：测试精确、操作简便，适合空调维护人员现场办公使用。
　　通信电源系统的维护工作，除了需要具备热爱通信电源专业并具有相当专业技术知识，对通信专业有一定的维护或管理经验的维护工作者外，也需要配备有先进的、智能化的测试仪器仪表，才能与维护工作者相辅相成、相得益彰，让维护工作更显成效。