【摘要】為了能夠更好地衡量低壓電器的使用時間與使用質量,利用溫升試驗對于低壓電器性能的檢測有著非常重要的意義。因此,本文主要對低壓電器溫升試驗流程進行研究,掌握溫升試驗過程中的注意要點與問題,從而更好地提升溫升試驗的效率與效果,為低壓電器性能檢測效率與質量的提升奠定基礎,同時也能夠為試驗人員的溫升試驗工作提供一定的借鑒與參考。
【關鍵詞】低壓電器;溫升試驗;流程
【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.04.041
Process and Key Points for Temperature Rise Test of Low-voltage Electrical Appliances
YANG Hang
(Zunyi Product Quality Inspection and Testing Institute, Zunyi 563000, China)
Abstract: In order to better measure the service life and quality of low-voltage electrical appliances, the use of temperature rise tests is of great significance for the performance detection of low-voltage electrical appliances. Therefore,this article mainly studies the temperature rise test process of low-voltage electrical appliances, grasps the key points and issues to be paid attention to during the temperature rise test process, in order to better improve the efficiency and effectiveness of temperature rise tests, lays the foundation for improving the efficiency and quality of low-voltage electrical performance testing,and also provides certain reference and reference for the temperature rise test work of testers.
Key words: low voltage electrical appliances; temperature rise test; flow
低壓電器是電力系統的重要設備之一,其在設備中的占比相對較高。當低壓設備運轉時,載流導體自身會有熱能產生,并散發(fā)到介質當中,使得低壓電器的溫度升高。在低壓電器通額定電流時,每個部件的溫度會逐漸上升,上升到一定溫度會逐漸穩(wěn)定,利用溫升試驗能夠測得最終的溫度,和環(huán)境溫度進行對比,然后再對溫升是否滿足標準和要求進行判斷。在低壓電器檢測時,溫升試驗是必檢項目,其能夠對低壓電器質量是否達標進行判斷。明確溫升試驗的流程,并對溫升試驗的注意事項和要點進行全盤掌握,這對電器質量的檢測與判斷具有非常重要的意義與價值。
溫升試驗是一種型式試驗,也是低壓電器常規(guī)檢測的項目之一。溫升實驗的目的在于對低壓電器產品、各個部件的溫度變化情況進行測試,以此來判斷電器產品及其各個部件的質量是否達標。隨著時代的進步、科技的發(fā)展,為了能夠更好地保障電器應用的安全性,利用溫升試驗來檢測電源線接頭、接線端子、轉換插、拖線板、插座、連接器以及開關等設備的安全性是非常有效的[1]。
溫升試驗的試驗方法主要有電阻法與熱電偶法兩種,執(zhí)行的標準主要有GB/T 7251.1—2013《低壓成套開關設備和控制設備第1部分:總則》、GB/T 14048.1—2000《低壓開關設備和控制設備第1部分:總則》、GB 4706系列標準等。低壓電器實施溫升試驗的目的主要是對電器產品質量是否達標進行鑒定,提升低壓電器應用的可靠性與安全性。
低壓電器在使用過程中需要通電,不同低壓電器通電的時間長短不同,一些電器需要短時間通電,而一部分低壓電器需要長時間通電。在檢測低壓電器產品時,為了能夠鑒定和判斷電器質量是否達標,利用溫升試驗來鑒定是非常有效的方法與途徑。在應用溫升試驗來檢測低壓電器產品時,了解與掌握溫升試驗流程是非常必要的。
以下對低壓電器溫升試驗流程(見圖1)展開具體的探討和研究。

2.1樣品領取與試驗參數制定
在低壓電器溫升試驗之前,先領取樣品,再制定相應的試驗參數。為保障試驗鏈條的完整性,要求所有試驗信息必須做到準確、完整。如設備、時間、電源、編號、氣壓、濕度以及溫度等,這些信息必須完整、齊全,并要求試驗相關參數的準確性必須滿足標準與要求。
2.2領用設備、校驗試驗條件
在溫升試驗之前,要先對試驗設備、試驗環(huán)境等因素或者條件進行全面檢查,設備使用記錄沒有異常,設備檢查沒有異常,設備的精度、量程都能夠全面滿足試驗的實際標準與要求,同時也要對計量標識的有效期進行檢查,查看其是否在有效期內,也要查看設備的檢定證書、使用狀態(tài)等。而在檢查環(huán)境時,要對試驗環(huán)境的溫濕度、風速、氣壓、背景電磁場的強度、熱輻射、環(huán)境光照強度以及背景噪聲強度等等予以關注和校驗[2]。
2.3試驗產品安裝及試驗連接
在開展溫升試驗的過程中,要對連接導線的端子平整度、外涂覆層、導線規(guī)格、連接點的涂覆層是否達到標準和要求進行重點核對,同時也要對熱電偶的絕緣層剝開長度、焊點、型號、測量設備匹配度等進行校驗與核對。在連接試驗時,要對標準件使用規(guī)范進行關注,注意彈簧墊片的狀態(tài),試驗樣品在安裝完成以后,其出現不能有非正常受力存在。
2.4監(jiān)控試驗全過程、判定結果
在開展溫升試驗過程中,要重點關注試驗中發(fā)生的異常情況,并詳細記錄異常情況的處理程序。在試驗時,通電后可進行溫升布點,并說明布點的依據,隨時監(jiān)控電器可能出現最高溫的部位,然后判定試驗結果,最后試驗終止。在試驗終止以后,要及時將試驗樣品的電源切斷[3]。
在掌握低壓電器溫升試驗流程的基礎上,要對溫升試驗的注意要點進行掌握,這樣才能夠提升溫升試驗的效率,提升低壓電器檢測的效果與質量。下面對低壓電器溫升試驗注意要點開展有效分析與討論。
3.1樣品領取與參數設置的注意事項
在樣品領取時,要將樣品的信息,如領取日期、樣品名稱、樣品狀態(tài)、數量、接收人以及樣品在試驗前的“在檢”狀態(tài)進行明確、完整的記錄。在參數設置時,要詳細制定參數,如分散系數、回路電流等。當分散系數回路電流后,其總電流比額定電流大時,必須選擇一路或者多路降低試驗電流,使其與進線的額定電流能夠相符。
3.2設備領取與環(huán)境條件查看的注意事項
在準備試驗之前,要先領取導線、設備等試驗用品,領取的導線必須要有經過進貨驗收的標識。檢查設備、導線等試驗用品的使用記錄、檢定證書等,確定其是否在有效期內。同時檢查設備的上一次使用記錄,查看其是否存在異常,校驗設備的精度、量程、范圍是否與試驗要求相符。特別要注意的是電源性設備,在使用之前要先驗證其功能,詳細填寫使用的起止時間。而常用的試驗設備主要有恒流源、高電位溫升測試儀、熱電偶、電子式溫濕度計等。驗證上述試驗設備的功能性時,要驗證恒流源的開機界面是否存在異常,回路是否正常;驗證高電位溫升測試儀時,也要驗證其開機界面是否正常,并將其對接熱電偶表頭,查看其通道顯示是否正常;在驗證電子式溫濕度計時,驗證其在大體上與環(huán)境溫度是否相符。所有設備在驗證無異常以后才能夠使用,如存在異常應及時進行上報和記錄異常情況[4]。
在查看環(huán)境溫度條件時,通過對區(qū)域溫濕度表的查看,要求環(huán)境溫度保持在10~40℃之間,濕度保持在40%以上。同時運用風速儀測量空間內的風速,要求風速要保持在1 m/s,如果試驗空間內的風速在規(guī)定標準以上,那么在溫升試驗時,要運用一定的物體遮擋試驗品的四周,降低空氣流動對試驗品的影響,規(guī)避試驗誤差等問題。
3.3安裝試驗品及連接試驗的注意事項
在安裝試驗樣品時,要按照規(guī)定的安裝要求進行安裝,如嵌入、掛墻或者落地安裝等。如果是嵌入和掛墻安裝,那么需要空心磚來進行輔助安裝,如果是落地式安裝,那么運用木墩進行支撐即可。同時導線截面的選擇也要按照相關標準和要求,連接導線也要按照回路電流來選擇,詳細記錄導線的長度、規(guī)格。在連接試驗時,用普通的螺絲刀進行接線,然后用扭力扳手擰緊,再用螺絲刀擰緊。試驗連接線路與恒流源連接的順序要和試驗樣品內開關的順序保持一致,防止導線出現交叉問題。
3.4監(jiān)控試驗全過程的注意事項
閉合樣機內所有的元件,按照正常使用流程來放置覆板和門。然后運用密封膠泥來密封試驗品的進出線口,再進行防護等級試驗,試驗合格以后才能夠進行通電試驗。同時在試驗時要填寫操作設備的使用記錄,如名稱、型號和起始時間等。利用恒流源來對每一回路電流進行設定,設定的電流要比額定電流增大一點,增大比例控制在5%以內,通常增大比例保持在3%。在調整好電流以后,詳細記錄每個回路電流的大小及試驗的開始時間。與此同時,在試驗品的四周擺放2個或者2個以上的溫度計,并將溫度計均勻地布置在試驗品的四周。溫度計布設完以后也要注意試驗品周圍的熱輻射與空氣流動對熱電偶和溫度計的影響,并予以防止或者規(guī)避。特別說明的是,在擺放溫度計時,要按照試驗品的安裝方式來進行擺放,如果試驗品是靠墻安裝的,那么溫度計就應該擺放在試驗品的兩側,避免將溫度計擺在試驗品與恒流源之間,防止熱輻射對溫度計的測量產生影響。在溫度計的選擇上,一般可以使用水銀溫度計和數顯溫度計。在整個試驗過程中,要關閉房間的門窗和室內的空調,最大化地減少熱輻射和空氣流動對試驗的影響。溫度巡檢儀要記錄溫度,防止溫度計出現誤差。在監(jiān)控溫度時,一般每三分鐘記錄一次,在密切關注溫度變化情況時,對于不合理的點進行重點關注,排查原因,防止因螺絲未擰緊而導致溫度出現不合理的問題。當溫度變化保持在1 k/h以內時,表示溫度達到穩(wěn)定狀態(tài)[5]。
3.5判定試驗結果的注意事項
在判定試驗結果時,當溫度變化保持在1 k/h以內時,表示溫升處于穩(wěn)定狀態(tài)。當溫升數值和標準數值不符,且差值在1 K以內時,要開展不確定度分析。當溫升數值<標準數值,且<1 K時,可以判定試驗結果合格,如果有任意一點的數值超過1 K,那么可以判定試驗結果不合格。所有實測數據都要進行記錄,最后完成結果判定之后停止試驗。
3.6試驗停止的注意事項
當試驗完成以后,恒流源界面的所有按鈕都要停止,當操作界面有“允許試驗”的字樣出現后才可以停電。然后將高電位溫升測試儀斷電、溫度計等歸位,所有電源開關都要斷開。然后詳細填寫設備使用記錄情況,并將設備使用狀態(tài)、試驗完成時間記錄下來。最后將試驗連接線拆除、打掃試驗現場衛(wèi)生,歸還所領的設備,在樣品的標示欄處標記“檢畢”字樣,然后辦理退樣品手續(xù),并填寫完整的流程卡。
綜上所述,在人們的生產、生活中,低壓電器的應用頻率、占比相對較高,一些電器出現溫度過高等問題,影響電器使用壽命、使用效果。因此,溫升試驗是電器質量校驗的必檢項目之一,利用溫升試驗來對低壓電器的質量進行鑒定,能夠對電器中各個部件的質量、性能等進行有效檢測,促進低壓電器質量得到有效提升。在溫升試驗過程中,明確溫升試驗的流程,并對其注意事項或者要點進行全面分析與把握,提升溫升試驗效率與效果,增強低壓電器檢測的實用性與可靠性。
【參考文獻】
[1]楊興,李濤,康志林.低壓成套開關設備和控制設備溫升試驗研究[J].電氣傳動自動化,2022,44(4):62-65,57.
[2]李婷婷,于玲,朱磊.燈具產品熱試驗檢測方法探討[J].輕工標準與質量,2022(3):92-94.
[3]屈建宇,徐宏宇.萬能式斷路器溫升特性仿真與實驗研究[J].電器與能效管理技術,2021(4):40-45.
[4]林杰,溫歡.溫升試驗室大電流試驗系統的設計和研究[J].電氣傳動自動化,2020,42(1):6-11.
[5]夏瑞麗.家用燃氣灶具溫升測試方法規(guī)范化的探討[J].上海煤氣,2021(5):25-29.
【作者簡介】
楊行,男,1987年出生,工程師,研究方向為低壓電器檢測。
(編輯:李鈺雙)