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YG-201A匝間儀

1.1簡介

   線圈類產(chǎn)品（如變壓器、電機(jī)等）由于繞線材料、磁性材料、骨架、加工工藝等因素的影響會產(chǎn)生線圈層間、匝間及引腳間等絕緣性能的降低。WB2679B匝間絕緣測試儀是采用高速采樣技術(shù)研制的新一代線圈類產(chǎn)品絕緣性能的分析測試儀器。

WB2679B型匝間絕緣測試儀采用“沖擊波形比較法”，將具有規(guī)定峰值和波前時間的沖擊電壓交替施加于相同設(shè)計的被測件與標(biāo)準(zhǔn)件上。通過比較兩個振蕩波形的差異，從而判斷線圈繞組匝間絕緣的好壞。對電暈放電、局部短路、局部斷路、接線錯誤、線圈平衡及相間短路等各類故障均能直觀第判別。

YG-201A匝間儀

1.2主要技術(shù)指標(biāo)

l       脈沖峰值電壓：  0～5000V       (100V步進(jìn))

l       脈沖電容：      0.01uF

l       波前時間：      0.1uS

l       測試精度：      <5%(1kV～5kV)

l       液晶顯示：      分辨率：320 * 240；藍(lán)底白字

l       功耗：          50W

l       工作電源：      AC220V±10%, 50Hz

l       環(huán)境溫度：      0℃～40℃

l       相對濕度：      ≤85%

l       外形尺寸：     380×340×130 mm（長 ×寬×高）

l       重量：          8Kg

 1.3測試原理

匝間絕緣測試儀需要在不損壞被測件的條件下測試其電氣性能，首要條件是能在短暫的瞬間判別線圈的品質(zhì)。測量時將與標(biāo)準(zhǔn)線圈測量時同樣的脈沖通過電容器放電施加于被測線圈，由于線圈電感量和Q值的存在，構(gòu)成一個RLC并聯(lián)諧振回路,將產(chǎn)生一個對應(yīng)于該放電脈沖的電壓衰減波形，比較該衰減波形的某些特征，可以檢測線圈匝間和層間短路及圈數(shù)和磁性材料的差異, 通過施加一個高電壓脈沖，根據(jù)出現(xiàn)的電暈或?qū)娱g放電來判斷絕緣不良。如圖1-1所示：

圖1-2中的自激振蕩衰減波形直接和線圈的電感值L及品質(zhì)因素Q值有著密切的關(guān)系，而L值及Q值又和線圈的圈數(shù)、制造工藝、是否空心線圈并且還與鐵心材料特性又有著不可分割的牽連，施加電壓又是高壓脈沖電壓，因此，當(dāng)線圈有短路、匝間局部短路或由于絕緣損傷引起的層間或匝間放電現(xiàn)象自然很容易被發(fā)現(xiàn)。

第二章   設(shè)計比較與問答 

1、數(shù)字匝間絕緣測試儀與模擬匝間絕緣測試儀有何區(qū)別？

解析：數(shù)字匝間絕緣測試儀比較模擬匝間絕緣測試儀有如下優(yōu)點(diǎn)：

l       由于數(shù)字匝間儀顯示采用液晶，脈沖高壓放電開關(guān)采用電子式的SCR（可控硅），而模擬匝間儀顯示采用CRT(示波管)，脈沖高壓放電開關(guān)采用機(jī)械式的氫閘流管，所以數(shù)字匝間儀比模擬匝間儀具有壽命長、體積小、重量輕及運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。

l       由于數(shù)字匝間儀具有高達(dá)20M的采樣速度，所以可測試電感量范圍很寬，小可測試20uH的線圈，基本適應(yīng)各種線圈產(chǎn)品的測試；而模擬匝間儀為使CRT得到穩(wěn)定可視的波形，每20mS輸出一次高壓脈沖，影響儀器的壽命，在小電感量測試時由于很短的屏幕的顯示時間，會使顯示亮度大大降低而影響觀察，一般適用于1mH以上的線圈產(chǎn)品。

2、為什么線圈要執(zhí)行匝間絕緣測試，與其它安規(guī)測試有何區(qū)別？

解析：有如下幾點(diǎn)：

l       一般生產(chǎn)過程中檢驗(yàn)合格的元件，使用于電氣電子產(chǎn)品中，即使短期功能正常，但長期使用也可能因線圈的自身絕緣不佳而產(chǎn)生潛在的不穩(wěn)定因數(shù)，而影響產(chǎn)品的壽命和性能。

l       耐壓測試儀和絕緣電阻測試儀測試的是不同線圈間或線圈對鐵芯及機(jī)殼之間的耐壓和絕緣程度；而匝間絕緣儀測試的是線圈自身的絕緣程度。

l       匝間絕緣儀由于采用能量很低脈沖高壓，所以不損壞被測件；耐壓測試儀和絕緣電阻測試儀在測試時，高壓是一直打在被測件上的。

3、常見造成線圈絕緣不良的原因有哪些？

解析：有如下幾點(diǎn)：

l       漆包線、絕緣膠帶或骨架絕緣不良

l       原始設(shè)計的出線方式或加工工藝不良

l       引腳間未留安全間距或焊錫后的污染物的存在

4、匝間絕緣問題導(dǎo)致產(chǎn)品不良的表現(xiàn)有哪些？

解析：耐久性差、壽命短、抗噪聲能力不佳及高溫下穩(wěn)定性不好。

第三章      快速入門 

3.1前面板介紹 

     1                 2              3         4

                                                5      6      7  8

 3.2后面板介紹 

       1

      2    3  4

 3.3出廠標(biāo)準(zhǔn)附件 

第四章      操作說明 

4.1注意事項(xiàng)

  a)儀器開箱后，按照儀器裝箱單核對，檢查配件是否齊全

 b)在對儀器進(jìn)行操作前，首先應(yīng)詳細(xì)閱讀使用說明書，或在技術(shù)人員的指下進(jìn)行操作，以免產(chǎn)生不必要的疑問

  c)儀器內(nèi)有高壓，非專業(yè)技術(shù)人員請忽打開機(jī)箱

  d)儀器開機(jī)前應(yīng)檢查其外殼是否可靠接地

  e)本儀器為高壓設(shè)備，切忽放在高溫潮濕，塵埃過多及有腐蝕性的地方

  f)若高壓輸出線磨損，則及時更新，并有足夠的耐壓

  g)測試時，波形顯示上出現(xiàn)電暈放電，打火等不正常波形時，不要長時間保持高壓

  h)當(dāng)聽到機(jī)內(nèi)有異常聲音，聞到異味或出現(xiàn)其它異?，F(xiàn)象時，應(yīng)立即停止測試，切掉輸入電源，由專業(yè)技術(shù)人員排除故障后才可繼續(xù)進(jìn)行

 4.2操作步驟

 a)檢查儀器外殼是否可靠接地

   b)取出腳踏開關(guān)并插入位于后面板的腳控插座

   c)接入電源線，打開前面板的電源開關(guān)

   d)按或鍵，選擇測試沖擊電壓，數(shù)據(jù)在液晶左下角顯示

   e)將三根測量線根據(jù)【測試方法】與被測件進(jìn)行連接

   f)踏下腳踏開關(guān)（或者單擊前面板的【啟動】鍵），此時啟動指示燈亮

   g)按或鍵，調(diào)節(jié)顯示波形的X軸擴(kuò)展

   h)按或鍵，調(diào)節(jié)顯示波形的Y軸擴(kuò)展

   i)觀察顯示屏上的衰減振蕩波形，進(jìn)行故障分析判斷（詳見測試判斷與 故障判斷）

   j)松開腳踏開關(guān)（或者單擊前面板的【停止】鍵），卸下被測件

   k)若繼續(xù)測試，請按步e～ k反復(fù)進(jìn)行

   l) 結(jié)束測試

4.3測試方法

4.3.1測試準(zhǔn)備

    檢查波形重合。將儀器兩組測試線分別接至同一繞組上，若儀器工作正常，則兩衰減振蕩波形應(yīng)*重合。

4.3.2測試方法

【1】φ(相) 接法

    這種方法是判斷匝間絕緣故障基本，適用于測試每相兩端均有引出線的繞組。用戶在測試時，可任選一相繞組（如U相）作為參照件，另一相繞組（如V相）作為測試件，在U相和V相上同時施加規(guī)定峰值高壓沖擊脈沖，比較兩衰減波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測試一次。如圖二所示

【2】Y（線）接法

    這種方法適用于測試已構(gòu)成Y接法的繞組或大功率的線圈繞組。用戶在測試時，可任選一組兩相串聯(lián)繞組（如U-W相）作為參照件，另一組兩相串聯(lián)繞組（如V-W相）作為測試件，在U-W相和V-W相上同時施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測試一次，如圖三所示。

【3】Δ（角）接法

    這種方法適用于測試已構(gòu)成Δ接法的繞組。用戶在測試時，可任選一組兩相串聯(lián)繞組與第三繞組并聯(lián)（如U-W相）作為參照件，另一組兩相串聯(lián)繞組與第三相繞組并聯(lián)（如V-U相）作為測試件，在U-W相和V-U相上同時施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測試一次。如圖四所示

【4】單相線圈或繞組測試

    對于具有兩個相同繞組的單相線圈，可采用類似三相繞組的測試方法進(jìn)行測試，也可以采用同一規(guī)格的繞組進(jìn)行對比測試。用戶在測試時，可選擇一個與被測件規(guī)格和參數(shù)相同，且匝間、繞組間和對地絕緣均完好的繞組作為參照件，在參照件與被測件上同時施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。

    當(dāng)對單組線圈進(jìn)行耐壓測試使用時，為了峰值電壓的準(zhǔn)確顯示和觀察方便，建議將兩高壓測試端（H1、H2）短接后再進(jìn)行測試。

 4.4測試判別

    測試時判別的依據(jù)主要是觀察和分析顯示屏上的波形以及峰值電壓。

4.4.1正常波形

    若兩次測試時顯示的衰減振蕩波形均基本重合無顯著差異（簡稱重合），則為正常*波形，即被測繞組匝間絕緣*，如圖1所示

 注意：對于Y和Δ接法，當(dāng)故障位于比較回路的公共部位時，所顯示的波形也會重合，因此測試時必須依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測試一次，具體操作請參閱故障判別示意表。

4.4.2故障波形

    若被測件的波形與正常的波形不符，則被測件繞組匝間絕緣有故障。顯示故障波形時常伴有放電聲，甚至可以看見放電火花和產(chǎn)生刺鼻氣味，顯示的波形呈現(xiàn)放電毛刺和波形跳動，這些現(xiàn)象可協(xié)助判別故障類型和定位。

【1】      匝間絕緣故障的波形

 被測繞組在一定的沖擊電壓下會被擊穿而形成匝間短路，此時顯示的波形會有差異，其差異程度視故障程度和故障位置而定。如圖2所示

【2】      被測件繞組斷線的波形

     若被測件繞組斷線，即開路，顯示的波形呈現(xiàn)一條弧線，有時會在斷線處出現(xiàn)放電現(xiàn)象。如圖3所示

【3】      被測件繞組*短路的波形

     若被測件繞組*短路，則顯示的波形呈現(xiàn)一條橫線。如圖4所示