對GB14048.1－2006中耐壓表容量的理解與檢測

劉念波

(德州市計量檢定測試所，山東德州253000)

1 國標中有關耐壓表輸出容量的表述

1)根據GB14048.1-2006《低壓開關設備和控制設備第1 部分:總則》8.3.3.4.1 條款下3)中b)關于試驗電壓值的規定:試驗所用的高壓變壓器在輸出電壓調整到相應的試驗電壓后，將輸出端子短路時，其輸出電流至少為200 mA。當輸出電流小于100 mA時，過流繼電器應不脫扣。

2)根據GB7251.1-2005《低壓成套開關設備和控制設備》8.3.2.2 中a)關于試驗電壓值的規定:交流電源應該有足夠的容量以便在出現各種漏電流時仍能維持試驗電壓。

3)根據GB4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1 部分:通用要求》13.3 中關于高壓電源的特性的規定:用于此試驗的高壓電源在其輸出電壓調到相應試驗電壓U之后，應能在輸出端子之間提供一個短路電流Ⅰs，電路的過載釋放器對低于跳閘電流Ⅰr的任何電流均不動作。用來測試試驗電壓有效值的電壓表，按照IEC51-2 應至少是2.5 級。對各種高壓電源的Ⅰs和Ⅰr值，在表1 中給出［1］。

表1 高電壓電源的特性

2 正確選擇耐壓測試儀表

一般選擇耐壓測試儀時，可能發生對安全標準認識及理解上的錯誤。如一般安全標準要求跳閘電流為100 mA，且短路電流需達到200 mA，若直接解釋成需要200 mA 的耐壓測試儀，則是嚴重的錯誤。工頻耐壓試驗規定了試驗變壓器的容量，要求即使絕緣擊穿時變壓器也要輸出足夠的能量，保證擊穿電流流過時電壓不會顯著降低。也就是說擊穿電流在100 mA 范圍內，無論發生何種情況，耐壓儀的輸出電壓應該保持不變。目前，新型的耐壓測試儀采用16 位的微處理器及正弦脈寬調制技術實現了無觸點全自動調節電壓輸出［2］，能夠保證耐壓儀的輸出電壓穩定不變。

我們知道，當輸出耐壓5 kV 時，若輸出電流為100 mA，則此耐壓測試儀就有500 VA(5 kV×100 mA)的輸出容量。如果依此認為，當電流輸出為200 mA 時就需要增加一倍的的輸出容量到1000 VA，就會在添置設備時增加采購成本，如果預算有限，原先可以購買2 臺儀器，因為理解上的錯誤變成僅能購買1臺。因此，用戶在選擇耐壓測試儀時，是否選擇大容量且寬量程的儀器，完全取決于其產品的特性及標準的要求，若一昧選擇寬量程的儀器設備，將是非常大的浪費，基本原則就是夠用就好，這樣才是最經濟的。

3 500 VA 短路電流大于200 mA 測試方法

以艾諾儀器為例，給出輸出容量為500 VA 時短路電流的測試方法。短路電流測試連線圖如圖1所示。圖中，兩臺儀器分別為艾諾交流耐壓測試儀(試驗型號為AN9602H)和示波器。

3.1 測試方法

測試步驟如下:

1)AN9602H 參數設定為:電壓，1000 V;擊穿電流，100 mA;時間，1 s。

圖1 短路電流測試連線圖

2)將AN9602H 高壓輸出連接15 kΩ(1 kΩ/5 W×15)的一端，回路輸出連接另一端10 Ω/2 W 電阻，整個高壓輸出與回路所構成的總電阻為15.01 kΩ。

3)將示波器的測試線接在10 Ω/2 W 的電阻二端(監看電壓Level)。

4)按下AN9602H 的“啟動”鍵。

實際測得的結果為AN9602H 顯示面板顯示約67 mA，對應示波器上10 Ω/2 W 電阻二端電壓降為0.67 V。由此，可確定AN9602H 顯示的輸出電流值與示波器上測量到的電壓之間的關系:當示波器上的電壓為1 V 時，對應的電流為100 mA。

3.2 仿真輸出瞬間短路

由于AN9602H 的最大跳閘電流為100 mA，在很短的時間內機器會保護切斷輸出，所以必須仿真瞬間短路的方式，并擷取輸出的短路波形做成記錄。測試步驟如下:

1)AN9602H 參數設定:電壓，4000 V;擊穿電流，100 mA;時間，1 s。

2)將AN9602H 高壓輸出暫時不連接電阻，回路輸出連接另一端10 Ω/2 W 電阻。

3)將示波器的測試線接在10 Ω/2 W 電阻的二端(監看電壓Level)。

4)按下AN9602H 的“啟動”鍵。

5)將高壓輸出端去碰觸15 kΩ 的電阻，仿真輸出瞬間短路并擷取示波器的波形。

3.3 測試結論

實際測得的結果是:AN9602H 顯示面板顯示ACW 4000 V，并報警，而示波器所量測到10 Ω/2 W 電阻二端電壓降約為3 V，所以可以得知對應的電流為300 mA;若將輸出直接短路，短路電流會更大，故可以得知實際的短路電流大于200 mA。

［1］國家質量監督檢驗檢疫總局，國家標準化管理委員會.GB4706.1-2005 家用和類似用途電器的安全第1 部分:通用要求［S］.北京:中國標準出版社，2005.

［2］蔡夏水，王清瑜，陳欣.DRC-01 電機繞組綜合參數自動測試系統［J］.電動工具，2003(2):1-6.