摘要:为了确保低压电器设备的安全运行,通常对低压电器在正常工作和故障情况下所应具备的各种性能进行验证。文章探讨了低压电器的分类及低压电器产品的绝缘质量评价,分析了绝缘电阻测量类型,提出了低压电器产品绝缘电阻测量方法,为低压电器产品绝缘技术性能检测提供了有效的方案、方法。
关键词:低压电器;绝缘技术;性能检测;绝缘电阻;泄露电流测量法
中图分类号:TM572 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2010)07-0180-02
为了确保低压电器设备的安全运行,通常对低压电器在正常工作和故障情况下所应具备的各种性能的验证。低压电器的试验项目主要有一般检查、电压降测定、温升实验、绝缘电阻和耐压试验、额定接通和分解能力试验、短路接通和分断能力试验、短时耐受电流能力试验、动作特性试验、寿命试验、抗扰度试验、特性试验等。低压电器产品绝缘技术性能指标,是衡量低压电器安全性能的重要指标,因此,加强对低压电器产品绝缘技术性能的检测,对保障低压电器安全,确保电气系统正常运转具有十分重要的现实意义。
一、低压电器产品的分类及特点
低压电器根据其在电气线路中所处的地位和作用,通常按以下三种方式进行分类:
(一)按低压电器的作用分类
一类为控制电器。这类电器主要用于电力传动系统中,主要有起动器、接触器、控制继电器、控制器、主令电器、电阻器、变阻器、电压调整器及电磁铁等。
另一类为配电电器。这类电器主要用于低压配电系统和动力设备中,主要有刀开关和转换开关、熔断器、断路器等。
(二)按低压电器的动作方式分类
一类为手控电器。这类电器是指依靠人力直接操作来进行切换等动作的电器,如刀开关、负荷开关、按钮、转换开关等。
另一类为自控电器。这类电器是指按本身参数(如电流、电压、时间、速度等)的变化或外来信号而自动进行工作的电器,如各种型式的接触器、继电器等。
(三)按低压电器有、无触点分类
一类为有触点电器。前述各种电器都是有触点的,由有触点的电器组成的控制电路又称为继电——接触控制电路。
另一类为无触点电器。用晶体管或晶闸管做成的无触点开关、无触点逻辑元件等属于无触点电器。
(四)低压电器产品的特点
由于低压电器产品在运行时存在着电、磁、光、热、机械等多种能量转换,这些转换过程的规律大多是非线性的,许多现象又是一种瞬态过程,它使低压电器的理论分析变得极为复杂。低压电器传统理论基础中的“电接触、电弧、电磁、热效应与电动力效应”等除了要依靠必要的理论推导和分析运算外,还必须依赖成熟可靠的经验数据。因此,低压电器产品开发周期较长、投入也比较大。为了适应电网容量的不断增大,低压配电与控制系统日益复杂化,对低压电器产品的性能与结构提出了更高的要求。
二、低压电器产品的绝缘质量评价
电器产品的绝缘质量通常用绝缘电阻和耐压试验进行评价。绝缘电阻指电器产品两个电极之间绝缘结构的电阻。因在两个电极上加直流电压后,绝缘体积中和沿绝缘表面有泄漏电流,即绝缘材料存在着绝缘电阻。电器的绝缘电阻与许多因素有关,电器的工作温度升高后,绝缘材料的绝缘电阻会下降;当绝缘材料受潮,表面吸附水分或被污染时,绝缘电阻也会下降;开关电器在通断能力试验后,被试电器的绝缘结构受电弧烧损,绝缘电阻也会下降。为了确保电器的使用安全,对绝缘电阻的阻值有一定的要求。一般电器的绝缘电阻应大于1.5兆欧。
绝缘电阻用来决定绝缘系统初始质量及环境条件可能造成的任何降低绝缘的预兆,绝缘电阻随温度上升和电压增加而迅速地下降,同时绝缘电阻的测量必须在规定的温度和湿度下进行,因为固定绝缘材料的绝缘电阻随温度和湿度的升高而变化。绝缘的电气强度、电阻系数是绝缘材料的基本性能。由于绝缘材料应用场合的不同,对绝缘材料的要求也不相同。