摘要:為了確保低壓電器設(shè)備的安全運行,通常對低壓電器在正常工作和故障情況下所應具備的各種性能進行驗證。文章探討了低壓電器的分類及低壓電器產(chǎn)品的絕緣質(zhì)量評價,分析了絕緣電阻測量類型,提出了低壓電器產(chǎn)品絕緣電阻測量方法,為低壓電器產(chǎn)品絕緣技術(shù)性能檢測提供了有效的方案、方法。
關(guān)鍵詞:低壓電器;絕緣技術(shù);性能檢測;絕緣電阻;泄露電流測量法
中圖分類號:TM572 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2010)07-0180-02
為了確保低壓電器設(shè)備的安全運行,通常對低壓電器在正常工作和故障情況下所應具備的各種性能的驗證。低壓電器的試驗項目主要有一般檢查、電壓降測定、溫升實驗、絕緣電阻和耐壓試驗、額定接通和分解能力試驗、短路接通和分斷能力試驗、短時耐受電流能力試驗、動作特性試驗、壽命試驗、抗擾度試驗、特性試驗等。低壓電器產(chǎn)品絕緣技術(shù)性能指標,是衡量低壓電器安全性能的重要指標,因此,加強對低壓電器產(chǎn)品絕緣技術(shù)性能的檢測,對保障低壓電器安全,確保電氣系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)具有十分重要的現(xiàn)實意義。
一、低壓電器產(chǎn)品的分類及特點
低壓電器根據(jù)其在電氣線路中所處的地位和作用,通常按以下三種方式進行分類:
(一)按低壓電器的作用分類
一類為控制電器。這類電器主要用于電力傳動系統(tǒng)中,主要有起動器、接觸器、控制繼電器、控制器、主令電器、電阻器、變阻器、電壓調(diào)整器及電磁鐵等。
另一類為配電電器。這類電器主要用于低壓配電系統(tǒng)和動力設(shè)備中,主要有刀開關(guān)和轉(zhuǎn)換開關(guān)、熔斷器、斷路器等。
(二)按低壓電器的動作方式分類
一類為手控電器。這類電器是指依靠人力直接操作來進行切換等動作的電器,如刀開關(guān)、負荷開關(guān)、按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。
另一類為自控電器。這類電器是指按本身參數(shù)(如電流、電壓、時間、速度等)的變化或外來信號而自動進行工作的電器,如各種型式的接觸器、繼電器等。
(三)按低壓電器有、無觸點分類
一類為有觸點電器。前述各種電器都是有觸點的,由有觸點的電器組成的控制電路又稱為繼電——接觸控制電路。
另一類為無觸點電器。用晶體管或晶閘管做成的無觸點開關(guān)、無觸點邏輯元件等屬于無觸點電器。
(四)低壓電器產(chǎn)品的特點
由于低壓電器產(chǎn)品在運行時存在著電、磁、光、熱、機械等多種能量轉(zhuǎn)換,這些轉(zhuǎn)換過程的規(guī)律大多是非線性的,許多現(xiàn)象又是一種瞬態(tài)過程,它使低壓電器的理論分析變得極為復雜。低壓電器傳統(tǒng)理論基礎(chǔ)中的“電接觸、電弧、電磁、熱效應與電動力效應”等除了要依靠必要的理論推導和分析運算外,還必須依賴成熟可靠的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。因此,低壓電器產(chǎn)品開發(fā)周期較長、投入也比較大。為了適應電網(wǎng)容量的不斷增大,低壓配電與控制系統(tǒng)日益復雜化,對低壓電器產(chǎn)品的性能與結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。
二、低壓電器產(chǎn)品的絕緣質(zhì)量評價
電器產(chǎn)品的絕緣質(zhì)量通常用絕緣電阻和耐壓試驗進行評價。絕緣電阻指電器產(chǎn)品兩個電極之間絕緣結(jié)構(gòu)的電阻。因在兩個電極上加直流電壓后,絕緣體積中和沿絕緣表面有泄漏電流,即絕緣材料存在著絕緣電阻。電器的絕緣電阻與許多因素有關(guān),電器的工作溫度升高后,絕緣材料的絕緣電阻會下降;當絕緣材料受潮,表面吸附水分或被污染時,絕緣電阻也會下降;開關(guān)電器在通斷能力試驗后,被試電器的絕緣結(jié)構(gòu)受電弧燒損,絕緣電阻也會下降。為了確保電器的使用安全,對絕緣電阻的阻值有一定的要求。一般電器的絕緣電阻應大于1.5兆歐。
絕緣電阻用來決定絕緣系統(tǒng)初始質(zhì)量及環(huán)境條件可能造成的任何降低絕緣的預兆,絕緣電阻隨溫度上升和電壓增加而迅速地下降,同時絕緣電阻的測量必須在規(guī)定的溫度和濕度下進行,因為固定絕緣材料的絕緣電阻隨溫度和濕度的升高而變化。絕緣的電氣強度、電阻系數(shù)是絕緣材料的基本性能。由于絕緣材料應用場合的不同,對絕緣材料的要求也不相同。