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《电气安全工程》实
验指导书
接地电阻测试试验
一、试验目的
“接地电阻“这个名词是个定义并不格外明确的词,在有些标准中〔如家用电器的安全标准中〕,它是指设备内部的接地电阻,而在有些标准中〔如接地设计标准中〕,它是指整个接地装置的电阻。本次试验指设备内部的接地电阻,也就是一般产品安全标准中所说的接地电阻〔也有叫做接地阻抗的〕,它所反映的是设备的各处外露可导电局部与设备的总接地端子之间的电阻。通过本次试验,学生应到达如下要求:
了解电气设备接地措施;
生疏接地电阻测试仪的测试原理和操作步骤;
测定电机的接地电阻。二、试验装置
YD2668-4B接地电阻测试仪三、试验操作要点
关掉电源开关。
将仪器后面板上接线柱牢靠接地。
接通电源线。
接好测试线:红线接红,黑线接黑,粗线接粗头,细线接细头。
接好被测元件:测试线红线的另一端接电机〔测试元件〕插头的G相〔即地线〕,黑线的另一端接电机的外壳。〔注:红线、黑线的接法可互换,对结果无影响〕
翻开电源,设置电阻,设置时间〔一般设3s即可,也可设长些〕,再按“复位”键。
按“启动”开关,调整电流,读出相应的R值。
假设电阻测试超过设定值,设备会报警。则可重设置电阻值,再调整电流,读出相应的R值。
测试完毕,将电流调整旋钮调至0,关闭电源开关;撤除测试线,断开被测元件。四、试验数据整理
:
部位
I/mA
R/Ω
1
2
3
4
5
6
7
8
9
表— 试验数据
五、试验留意事项
试验前预备就序后,经指导教师检查后才能启动电源。
试验进展时,严禁用手触摸测试线的测试端。六、试验争论
?
电气耐压强度测试试验
一、试验目的
电气耐电压强度也可称耐压强度、介电强度、介质强度,即绝缘物质所能承受而不致遭到破坏的最高电场强度称耐电压强度。耐压测试仪是测量各种电器装置绝缘材料和绝缘构造的耐电压力量的仪器,该仪器能调整输出需要的沟通〔或直流〕试验电压和设定击穿〔保护〕电流在试验中,样品在要求的试验电压作用之下到达规定时间时,耐电压测试仪自动或被动切断试验电压;一旦消灭击穿,电流超过设定击穿〔保护〕电流,能够自动切断输出并同时报警,以确定样品能否承受规定的绝缘强度。试验它可以直观准确快速牢靠地测试各种被测对象的受电压击穿电压漏电流等电气安全性能指标,并能在IEC或国家安全标准规定的测试条件下,进展工频和直流以及电涌冲击波等不同形式的介电性能试验。在国内外,此类仪器还有耐压测试仪介质击穿装置、耐压试验器电涌绝缘测试仪、高压试验器等不同的名称。
通过试验,学生应到达如下要求:
了解各种电气元件的耐压标准;
生疏耐压测试仪的测试原理和操作步骤;
测定电气元件的耐压性能。二、试验装置
SM2673型耐压测试仪三、试验原理
仪器的测试电压通过升压变压器产生,电压的调整由调压器实现。输出电压经分压和整流后,送电压表指示。
测试电流先由电阻采样,再经二极管整流为对应的电压,一路送电流表指示,另一路经A/D转换器送微处理器与漏电流设定值比较,从而实现过流报警掌握。电路图如图1所示。
四、试验操作要点
将调压旋钮逆时针调至最小。
关掉仪器电源开关。
接通电源线。
将电源开关拨至“开”位置,开关内灯亮。
设置“电压量程”开关至所需要的电压档。
设置“AC/DC”开关至所需要的电压种类。开关置于AC位置,则采样沟通电压测试;置于DC位置,则承受直流电压测试。
设置“切断电流”量值,用户依据被测试产品的要求设置切断电流值。
如要时控,依据测试要求设定所需要的测试时间。
被测试产品的一段连接于高压输出孔,另一端连接“被测端〔COM〕”。如选择的电压为AC,则选用AC高压输出孔,如选择电压为DC,则选用DC高压输出孔。不行混乱。
按启动开关,则高压指示灯亮,且有高压输出。
顺时针调整调压旋钮,输出测试电压渐渐上升,直至调整所需要的电压值为止。
复位开关用作切断测试电压,按一下该开关,测试电压被切断,高压指示灯熄灭。
假设用时控,测试时间到达预置值,仪器的测试电压被切断。
在测试中,被测产品中的电流超过设定值,则测试电压被切断,同时产生报警声和报警指示灯亮。
测试完毕,将电压旋钮逆时针调至最小,关闭电源。
电
压
电压取样
键
盘
继
电
电压调整
升压电路
微
切断电流
处
定时时间
理
模数转换
电流取样
被
测
报警电路
器
电
流
图1 耐压测试仪电路图
五、试验数据整理
将试验数据记入下表:
I/mA
R/Ω
表— 试验数据
找出测试元件的最大耐受电压。
六、试验留意事项
被测件应放置在适当的绝缘垫上。
接通电源开关前,必需将调压旋钮以逆时针方向旋至最小。
需要转变测试电压范围或转变AC/DC开关,仪器必需在复位状态,同时将调压旋钮以逆时针方向旋至最小。
当仪器在测试状态或高压未释放尽以前绝不允许触及被测试件、测量线和各高压输出孔。
触及被测物、测试头和高压孔必需满足以下条件:
高压指示灯灭;
电压指示为零;
高压输出端与COM〔被测端〕短接放电。尤其在DC工作方式时或测试容性被测件时,更应给仪器以充分的放电时间。
七、试验争论
影响电气元件的耐压性能的主要因素是什么?
在做高压试验时,应如何留意操作安全?
电气设备剩余电压测试试验
一、试验目的
剩余电压是电气设备断电后,电源插头各极间、各极对地间和用电设备内部储能器件上,在一段时间内保持的剩余电压。剩余电压的建立是由于电气设备电源回路存在着储能元件,假设回路中储能元件容量足够大,电能释放电阻阻值也足够大,即使储能元件中储存的能量很小,存在的时间很短,但产生的剩余电压也会引起触电事故。因此必需对剩余电压进展测试。通过本次试验,学生应到达以下要求:
了解各种电气设备的剩余电压标准;
生疏剩余电压测试仪的测试原理和操作步骤;
测定电气设备在不同供电电压下、不同的工作状态下的剩余电压。二、试验装置
PZ93型剩余电压测试仪三、试验原理
供电电源装置
电压调整
N
G
L
供电电压显示
取样回路
规律掌握
剩余电压显示
图1 剩余电压测试仪原理图
四、试验操作要点
1、功能设置
接通仪器电源,翻开电源开关,供电电压显示窗口显示为000V,,测量次数显示窗口显示为00次,全部指示灯均处于熄灭状态,仪器处于初始状态。
测量次数设定
在初始状态下按一次设定键,设定灯亮,供电电压窗口显示cou,测试次数窗口显示00,然后按递减、增加键,设定范围为1~99次,设定完毕后,在按设定键进入被测设备供电时间设定。
被测设备供电时间设定
供电电压窗口显示sup,测量次数设定窗口显示00,然后按递减、增加键,设定范围为1~99s,按设定键进入测量时间设定。
测量时间设定
供电电压窗口显示tes,测量次数设定窗口显示00,然后按递减、增加键,设定范围为1~99s,按设定键进入报警电压值设定。
报警电压值设定
供电电压窗口显示alt,剩余电压窗口显示0000,然后按递减、增加键,~,设定完毕后,再按设定键完毕设定。
:
将设置好的仪器处于初始状态。
将被测物的电源插头插入仪器后板的测试端插座上。
按下仪器的测量键,仪器开头对被测物进展测试,调整电压,分别测试L-N、
L-G、N-G间的剩余电压,登记相应读数。
测试完毕,将电压旋钮逆时针调至最小,关闭电源。五、试验数据整理
将试验数据记入下表:
供电电压
U/V
UN-G/VUL-G/V
UL-G/V
表— 被测产品电源开关开时试验数据
供电电压
U/VUN-G/VUL-G/VUL-G/V
表二被测产品电源开关关时试验数据
比较不同工作状态、不同相间的剩余电压大小。六、试验留意事项
接通电源开关前,必需将调压旋钮以逆时针方向旋至最小。
在测试过程中,仪器设定的功能如需重设置,应按仪器“复位”键后再进展。
3、仪器必需牢靠接地。
4、仪器测试灯、超压灯一旦损坏,必需马上更换,以防造成误判。
5、被测电气设备功耗不得大于仪器标称功率,否则会使过载造成损坏。
6、操作时避开阳光正面直射,以免看不清仪器显示。
7、不要在高温、潮湿、多尘的环境中使用和存放。七、试验争论
被测产品的工作状态对剩余电压有影响吗?
为什么在同一供电电压下各相间的剩余电压不相等?
电气设备泄露电流测试试验
一、试验目的
泄漏电流是指在没有故障施加电压的状况下,电气中带相互绝缘的金属零件之间,或带电零件与接地零件之间,通过其四周介质或绝缘外表所形成的电流称为泄漏电流。依据美国UL标准,泄漏电流是包括电容耦合电流在内的,能从家用电器可触及局部传
导的电流。泄漏电流包括两局部,一局部是通过绝缘电阻的传导电流 I
1
;另一局部
是通过分布电容的位移电流I
2
,后者容抗为XC=1/2pfc与电源频率成反比,分布
电容电流随频率上升而增加,所以泄漏电流随电源频率上升而增加。例如:用可控硅供电,其谐波重量使泄漏电流增大。
泄漏电流实际上就是电气线路或设备在没有故障和施加电压的作用下,流经绝缘局部的电流。因此,它是衡量电器绝缘性好坏的重要标志之一,也是产品安全性能的主要指标。将泄漏电流限制在一个很小值,这对提高产品安全性能具有重要作用。
通过本次试验,学生应到达以下要求:
了解各种电气设备的泄露电流标准;
生疏泄露电流测试仪的测试原理和操作步骤;
测定电气设备在不同电压时、设备在开机和不开机两种状况下L相和N相的泄露电流,并进展比较。
二、试验装置
YD2668-3A型泄露电流测试仪
泄漏电流测试仪主要由阻抗变换、量程转换、交直流变换、放大、指示装置等组成。
三、试验操作要点
将后面板接地柱牢靠接地。
关掉仪器电源开关。
将调压器旋钮调至“0”位置。
接通电源线。
将电源开关拨至“开”位置。
将电流量程开关设置在适当的量程上。
将测试/转换开关设置于“设置”位置。
调整门限电位器,使得电流表显示被测产品允许的极限泄露电流值。如不需要分选测试,可将门限调整于最高位置。
设置测试时间,假设测试时间到达预置值,仪器的测试电压被切断。
将测试/转换开关设置于“测试”位置。