ZDH-20kV型耐电弧试验仪
一 耐电弧试验仪概述
ZDH-20kV型耐电弧测试仪是根据GB/T 1411-2002《固体绝缘素材耐高压低电流电弧放电的试验》（等同IEC 61621-1997）及ASTM D495等原则的要求设想造造的，并契合IEC 149、UL 746A等试验办法。本仪器由绝缘原则造定单元全国绝缘素材原则化手艺委员会监造。
次要用于电机、电器及家电等行业的电工用塑料、树脂胶、绝缘漆、以及层压板、覆铜箔板等绝缘素材的耐电弧性能及其分级评定。
二 功用特征
1 本机为上下一体构造，下部为操做系统，上部为试验箱。
2 本产物摘用PLC掌握，进步抗骚乱性能、电压、电流丈量精度。
3 10寸触控屏操做界面，便利灵敏，可通过抉择法式（IEC或ASTM）主动停止试验，并数显各试验过程和成果。
4 计量便利。可抉择肆意时段法式停止计量，灵敏高效。
5、试验过程中有步进掌握稳压功用，不受电网电压颠簸影响。
6、掌握界面上有合闸、零位、升压、降压、法式段等监控功用；
7、电流和电压的实时曲线描述功用；
8、电压和电流的实时监控功用；
9、软件电流庇护和电压庇护功用，硬件电流庇护和电压庇护功用；
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10、在触控屏界面有电压和电流的线性校正功用，能够肆意批改，便利、灵敏、高效。
三 耐电弧试验仪次要手艺参数
1 电弧通断时间误差：1/8段法式小于±5ms，其余小于1ms
2 调压器容量：1kVA
3 额定试验电压：12.5kV
更高试验电压：15kV
4 试验电压精度：±1.0%
5 电流掌握精度：±10% 电流丈量精度：1.5%
6 电极对试样压力：（0.5±0.05）N
7 电极素材：钨棒
8 电极间隔：（6.35±0.1）mm（IEC/ASTM） 9 利用情况温度：（23±2）℃
10 利用情况湿度：（50±5）%
11 电源：220V±5% 50Hz 10A
12 试验法式如下：
法式段电弧电流
mA电弧通断时间s各法式段继续时间s试验总时间sIEC 61621ASTM D4951101/8s通 7/8s断1/4s通 7/4s断60602101/4s通 3/4s断1/4s通 3/4s断601203101/4s通 1/4s断1/4s通 1/4s断60180410持续通60240520持续通60300630持续通60360740持续通60420
四 构造与构成
本仪器分上下两层。上层为试验箱，内置试验电极系统、高压输出插孔、试验电流表等；用有机玻璃门封锁，便于看察并确保平安，上有通风孔。
仪器下层为电气箱。右后部拆有高压试验变压器、庇护电阻及高频按捺电感等，左后前部为调压器，中部和前部为主电路掌握电路及触控屏掌握界面。
五 耐电弧试验仪工做原理简介
本测试仪是在相距 (6.35±0.1)mm的两电极上，按试验办法规定的法例（见试验法式表），由间歇到持续地施加12.5kV工做电压和(10～40)mA的电弧电流，曲至试样失效。记下从试验起头到试样失效的总时间（s），即为该试样的耐电弧。其电气原理图见图1。试验电压的产生是由220V交换电压经调压器T5，再由高压试验变压器T4而产生。试验电压12.5kV由调压器T5调剂获得。试验电流的大小和通断时间，由PLC掌握接在调压器T5和高压试验变压器T4之间的四路固体开关和串联电阻而获得。
六 面板掌握功用介绍
1 斜面板上拆有下列部件，其功用如下：
（1）触控屏。用于设置试验参数，展现丈量值、描画曲线、展现形态监控和按钮操做等功用。
（2）急停按钮。在告急情状下按下此按钮将割断主回路电压，此按钮带有自锁功用，按下顺时针扭转能够解锁。
（3）高压指示灯。此灯亮时表达已启动，主回路接通，指示试验变压器已有电压。
（4）电源开关。掌握提赐与掌握部门和高压试验部门的电源。
2 后面板上拆有下列部件，其功用如下：
（1）220V电源针座（四芯航空针座）。毗连电源线，供给掌握部门和高压试验部门的电源。
（2）接地柱。使掌握柜机壳、电源地线、滤波系统与接地系统（大地）相连。
3 试验箱内面板
其安插示企图见下图。
试验形态 校准形态
（1）右侧为电流试验/校准插孔。当试验过程中不需要外接电流表指示时，可将短接片插进孔中，将电流表短路（如左图所示）；当需要校准电流时，将电流表两头别离接进左侧两孔，串联校准试验的电流值（如右图所示）。
（2）通断信号测试插孔。位于面板左侧，校准时能够用示波器信号笔插进两孔中，测试通断信号（DC0～24V）。
4 触控屏主界面
（1）试验电压。试验过程中试验电压窗口展现实时电压值，红色字体。
（2）试验电流。展现的是系统运行的试验电流值，白色字体。
（3）试验时间。指在启动后总的试验时间。
（4）通断指示。指示对应法式段的通断时间，好比试验运行到IEC原则法式段1时将展现1/8通，7/8断。
（5）法式段指示。用于展现系统运行的法式段。
（6）分段时间指示。用于指示每一段法式运行的时间。
（7）形态监控灯。
合闸：红色表达合闸，绿色表达分闸；
零位：红色表达调压器鄙人限位，绿色表达不鄙人限位；
上限：红色表达调压器到上限位，绿色表达不在上限位；
门锁：红色表达门是封闭的，绿色表达门是翻开的；
升压：红色表达步进电机正转升压，绿色表达电机不在升压形态；
降压：红色表达步进电机反转降压回零，绿色表达电机不在降压形态；
暂停：红色表达步进电机处在暂停形态，一般电机在电压到达设定值或回到零位后会暂停，绿色表达电机在运转形态；
急停：红色表达急停按钮处在按下往的形态，此时系统无法启动，绿色表达在解锁形态；
（8）形态指示灯。PWR表达触控屏的电源指示灯，亮表达电源一般；CPU表达触控屏运转的形态，CPU的闪烁频次表达触控屏运行法式的几；COM表达通信，常亮表达正在和PLC高速通信。
（9）启动按钮。在设置好试验参数后，按清零按钮后再按此按钮能够启动升压。
（10）停行按钮。按此按钮后PLC将发指令割断主回路。
（11）清零按钮。按此按钮可将试验电压值、试验电流值、试验时间肃清。
（12）曲线图。用以展现实时电压和电流的曲线图，展现的是当前时刻往前10秒的电压和电流曲线图。
（13）运行形态展现。用于展现系统是在试验过程中仍是在校准过程中。
试验前的设置：
试验电压设置
点击电压框
设置电压一般默认是12.5kV，校准的时候能够将电压设置成12.5kV及以下电压。
试验原则设置
点击“原则”下拉菜单
1 若摘用IEC原则试验，抉择“IEC原则”
2若摘用ASTM原则试验，抉择“ASTM原则”
试验体例设置
点击“体例”下拉菜单
1 停止耐电弧试验抉择“试验中……”
2 停止设备校验抉择“校准中……”
试验办法形式
点击“办法”下拉菜单
当抉择“校准中”时该菜单有效，抉择“试验中”时该菜单无效。
抉择“校准中”后，在抉择该菜单中的对应项，就能够停止该项的计量校准。
5 触控屏系统参数界面
在设置界面中点击系统参数设置按钮后进进系统参数界面。
（1）系统时间。输进可批改当前时间。
（2）礼拜。输进可批改当前表达礼拜几。
（3）电压K。用于调整批改交换试验下的试验电压值，详细批改举例如下：原则分压器展现1.25kV，触控屏展现1.00kV，展现值偏小，1.25÷1.00=1.25，现有的倍率系数（例如是1.000）×1.25=1.25，将倍率系数1.000修改为1.25即可；再好比原则分压器展现1.96kV，触控屏展现2.000kV，展现值偏大，1.96÷2.000=0.98，现有的倍率系数K（例如是1.000）×0.980=0.980，将倍率系数K1.000修改为0.980即可。
（4）电流K。设置体例同AC电压K，可同时同步批改10mA、20mA、30mA、40mA的值。
（5）10mAK。设置体例同AC电压K，可批改10mA的展现值。
（6）20mAK。设置体例同AC电压K，可批改20mA的展现值。
（7）30mAK。设置体例同AC电压K，可批改30mA的展现值。
（8）40mAK。设置体例同AC电压K，可批改40mA的展现值。
6 PLC功用介绍
图示中上排端子表达PLC的输出端Q0.0～0.7和Q1.0～1.1，此中：
Q0.0——步进电机脉冲发作输出端；
Q0.1——拉弧时输出通断信号；
Q1.0——电机正反转标的目的，高电平反转；
Q1.1——是启动和停行指令发出端。
图中下排端子表达PLC输出端I0.0～0.7，和I1.0～I1.5，此中：
I0.3——是AC电压值的输进端，为脉冲信号；
I0.4——是试验电流值的输进端，为脉冲信号；
I1.0——表达门联锁开关形态输进端；
I1.1——表达下限位形态输进端；
I1.2——表达上限位形态输进端；
I1.3——表达主接触器的合闸形态输进端；
I1.4——表达急停按钮形态输进端。
M和L+表达PLC的CPU工做电源输进端；
1M和2M表达PLC的I/O口电源接地端；
1L+和2L+表达PLC的I/O口电源正端。
重视：假设I/O口处于运行形态，响应的指示灯会亮。
七 耐电弧试验仪线路连接
7.1 地线连接
1 警告！所有测试仪器必需可靠地毗连地线以前方可通电运行。不然将危及平安。
2 用2.5平方毫米以上的多股铜线（更好是裸铜线）将掌握柜后面板上的接线柱放电棒、隔离铁蒺藜及其平安门等可靠地毗连到尝试室的地排上（与大地相连）。
7.2电源电缆连接
1 将随机带的电源电缆的航空插孔座插在掌握柜后的电源针座上，拧紧。
2 使前面板的主电源开关处于断开位置。 电源电缆的插头应插到电网的插座上。插头及插座均为10A三爪扁孔，该插座的地线应可靠地毗连到尝试室的地线上。电源的容量不小于220V，10A。应有响应的短路和过载庇护办法。
7.3 试验电极的连接
1 设置装备摆设的电极系统根据试验箱内部图将电极的两插头插进试验箱内部板最下面的两孔中。
八 利用步调
警告！所有试验的电压值均不容许超越本仪器的更高试验电压值15kV。
1 查抄地线能否安稳可靠。
2 按条目7（线路连接）将所有线路毗连好，查抄无误后，拆好试样，重视电极的角度和间隔要契合原则要求，撤往放电棒，关好玻璃平安门。
3合上掌握柜电源开关，若此时调压器不在零位，它将主动回零，系统进进主掌握界面。
4 尝试前更好开机预热10分钟摆布。
8.1 IEC原则试验
1 在操做界面下点击设置进进设置界面，设置庇护电流值为50mA。
2 在主操做界面将电压设置成12.5kV。
3 在试验“原则”菜单中抉择“IEC原则”。
4 在“体例”菜单中抉择“试验中”。
5 查抄确认无误后，按启动按钮，掌握柜内继电器合上，高压指示灯微亮。调压器主动扭转，试验电压按必然速度上升，试验电压展现框展现实时试验电压值，曲线图描画升压全过程，高压指示灯随电压的升压逐步增亮。
6 抵达设置电压12.5kV后，试验根据IEC原则的法式段1、2、3、4、5、6、7依次1/8s通 7/8s断继续60s，1/4s通 3/4s断继续60s，1/4s通 1/4s断继续60s，10mA持续导通继续60s……，曲到试样构成导电通道完全毁坏，此时应敏捷手动按下触控屏停行按钮或者急停按钮，按下停行按钮后继电器跳开割断主回路高压部门，高压指示灯灭，同时调压器敏捷回零位，停行计时，笔录此时的试验时间。
7 若试验继续停止，根据IEC既定的法式走完420s后，系统主动割断高压回到零位。
8 试验毁坏后，翻开前有机玻璃门，用放电棒停止放电操做，换取试样后，关好玻璃门，反复以上步调。
8.2 ASTM原则试验
试验办法同8.1，独一差别的是第3条中抉择“ASTM原则”，试验过程中第一段法式是1/4s通 7/4s断继续60s，其余法式段都不异。
8.3 电压电流校准办法
试验电压校正
1 在操做界面下点击设置进进设置界面，将庇护电流值设为50mA。。
2 在主界面将电压设置成12.5kV。
3 在试验“原则”菜单中抉择“IEC原则”。
4 在试验“体例”菜单中抉择“校准中”。
5在试验“办法”菜单中抉择“电压”
6 将有机玻璃门翻开，将试验电极朝外反转，电极间距加大不闪弧，用高压引线并接到试验箱右边电极，高压线的另一端接分压器高压端，分压器可靠接地。考虑到部门分压器测试不便利，两电极间连结足够的平安间隔，能够翻开设备后盖板，将分压器的高压端接试验试验变压器的一个高压端停止单边校准，然后校准另一边。
7 查抄确认无误后，关好玻璃门，按启动按钮，掌握柜内继电器合上，高压指示灯微亮。调压器主动扭转，试验电压按必然速度上升，试验电压展现框展现实时试验电压值，曲线图描画升压全过程，高压指示灯随电压的升压逐步增亮。
8 抵达设置电压12.5kV后，不变5s钟读取分压器的电压值做好笔录，手动按下触控屏停行按钮，待调压器回零位后，翻开有机玻璃门，用放电棒停止放电操做，用高压引线并接到试验箱右边电极，试验办法同上。
9 笔录两次的试验电压值相加得出的值即为现实的试验电压值，若试验值不准确，请根据以下办法校准，详细批改举例如下：原则分压器展现1.25kV，触控屏展现1.00kV，展现值偏小，1.25÷1.00=1.25，现有的倍率系数（例如是1.000）×1.25=1.25，将倍率系数1.000修改为1.25即可；再好比原则分压器展现1.96kV，触控屏展现2.000kV，展现值偏大，1.96÷2.000=0.98，现有的倍率系数K（例如是1.000）×0.980=0.980，将倍率系数K1.000修改为0.980即可（k值的批改窗口位于系统设置界面）。
试验电流校正
1 在操做界面下点击设置进进设置界面，将庇护电流值设为50mA。。
2 在主界面将电压设置成12.5kV。
3 在试验“原则”菜单中抉择“IEC原则”。
4 在试验“体例”菜单中抉择“校准中”。
5在试验“办法”菜单中抉择“10mA”
6 将有机玻璃门翻开，短接试验电极，在试验箱内部右边两孔中间串接一个电流表。
7 查抄确认无误后，关好玻璃门，按启动按钮，掌握柜内继电器合上，高压指示灯微亮。调压器主动扭转，试验电压按必然速度上升，试验电压展现框展现实时试验电压值，曲线图描画升压全过程，高压指示灯随电压的升压逐步增亮，抵达设置电压12.5kV后，不变2s钟读取电流表的示值做好笔录。
8 若试验电流值不在10mA的误差范畴内，翻开设备左侧板，调剂标有“10”的可调电阻，根据上述办法从头计量，曲到电流值在10mA误差范畴内，根据批改电压值的办法批改触控屏的展现电流值10mA。
20mA、30mA、40mA电流值的校正办法同10mA的校正办法。
通断时间校正
1 在操做界面下点击设置进进设置界面，将庇护电流值设为50mA。。
2 在主界面将电压设置成0kV。
3 在试验“原则”菜单中抉择“IEC原则”。
4 在试验“体例”菜单中抉择“校准中”。
5在试验“办法”菜单中抉择“IEC间歇法式段1”
6 将有机玻璃门翻开，根据测试形态接好线，无需启动升压。
7将示波器探头接地夹子接右侧两孔的靠右孔（或间接接PLC1M端），探头接靠左孔（或间接接PLCQ0.1端），示波器幅值调至500mV，衰减比10:1，时基500ms。
8 查抄确认无误后，关好玻璃门，不变5s钟看察示波器上能否有完全的波形，按下示波器停行按钮，抉择一个完全的周波，放大时基，用光标读取脉冲宽度值。
ASTM间歇法式1、间歇法式段2、间歇法式段3的校正同上。
九 耐电弧试验仪操做重视事项
1本仪器必需在可靠地接好地线后，方可通电运行，以确保平安。
2有机玻璃门开关不克不及以其他体例短路，以包管只要在关好玻璃门前方可接通高压。
3每次改换试验点或试样时，均应确定调压器退到零位，看察试验电压值指示确为零，再用放电棒接触电极，释放残存电荷。
4试验完毕后，调压器退到零位，割断电源开关。
5当试验停止到420秒时，无论试样有无毁坏，均应按停行按钮，使试验停行。如超越420秒而未按停行，计算机可能死机。此时只需将电源关机重开即可。
6 停止电压校准时必然要包管两电极有足够的平安间隔不闪络，不拉弧，不放电。
7 试品毁坏构成导电通道时应快速割断高压停行试验，提拔测试时间的准确性，另一方削减电极的损伤。
十 原则设置装备摆设
（1）电弧测试仪主机 1台
（2）电极系统 1套
（3）电源电缆 1根
（4）接地放电棒 1根
（5）试样架 1套
（6）电极间隔原则块（6.35mm） 1块
（7）角度原则块 1块
（8）利用阐明书 1本
（9）校验合格证书 1本
（10）出厂测试陈述 1份
（11）送货单 1份