谈匝间冲击电压试验仪的校准方法

现阶段，生产电机的企业越来越多，而电机的质量保证需要电机出厂检验设备来保证，其中电机的匝间试验尤为重要，进行电机匝间试验的设备是匝间冲击电压试验仪，所以保证匝间冲击耐压测试仪的计量就关键，目前，对匝间冲击耐压测试仪的检定或校准还没有计量检定规程或行业计量检定规程，下面是匝间冲击电压试验仪的校准方法，仅供大家参考。

绕组匝间冲击耐压测试仪由峰值高压器、波形发生器、电压表、试验电极和必要的控制电路组成，用于检测电机匝间绝缘性能，如果试品存在缺陷，则波形发生变化。

1 范围

本校准规范适用于额定输出峰值电压 5kV、15kV、 40kV，满足 JB /Z 10098—2000 交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平，JB /T 9615. 1—2000 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法规定的匝间试验仪。

2 引用文献

JB /Z 10098—2000，交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平

JB /T 7080—1993，绕组匝间冲击电压试验仪

JB /T 9615. 1—2000，交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验方法

JJG 795—2004，耐电压测试仪

3 计量特性

3. 1 外观及标志

绕组匝间冲击电压试验仪的面板、机壳或铭牌上应有以下标识: 产品名称及型号、制造厂名称及型号、制造厂名称、制造日期、电源电压、出厂编号、*高输出电压。

3. 2 匝间试验仪的安全性能

(1) 绝缘电阻

① 匝间试验仪电源端子对机壳的绝缘电阻不应小于 50MΩ。

② 低端不接地的匝间试验仪高压输出端子对机壳的绝缘电阻不应小于 100MΩ。

( 2) 工频耐压试验

低端不接地的匝间试验仪的高压输出端子与外壳之间应能承受电压为 1. 5kV，波形为正弦波，频率50Hz 的试验电压 1min 而不发生击穿和飞弧现象。

3. 3 匝间试验仪输出冲击峰值电压测量

(1) 基本误差

式中: δV 为峰值电压相对误差，% ; Vx 为匝间耐压测试仪峰值电压示值，kV; Vn 为匝间耐压测试仪峰值电压实测值，kV。

( 2) 冲击峰值电压测量误差不大于 ± 5% 。

3. 4 输出冲击电压视在波前时间

冲击电压视在波前时间可分为 0. 1、0. 5、1. 2μs三档 ( 推荐使用 0. 5μs) ，允许误差 ± 30% ，视在波前时间 tf 见图 1。

3. 5 输出冲击电压波形重合性

输出冲击波波形应重合，不应出现双线现象。

4 校准条件

4. 1 环境条件

环境温度: ( － 10 ～ 35) ℃，相对湿度: ≤80%ＲH，大气压力: 70. 0 ～ 106. 0kPa; 电源电压: 220V ( 1 ± 10% ) 。

4. 2 校准设备

(1) 示波器量程: 10μV ～ 200V; 时标: 2ns ～50s; 精度 1. 5 级。

(2) 高压探头量程: 10kV，测量频率范围: 50MHz;电压分压比: 1000∶1，比值精度: ± 0. 5% 。

(3) 绝缘电阻测试仪和工频耐压测试仪

绝缘电阻测试仪: 500V，10 级。

工频耐压测试仪: ( 0 ～ 5) kV，5 级

5 校准项目和校准方法

5. 1 校准项目

(1) 外观和标识检查;

(2) 绝缘电阻测量和耐电压试验;

(3) 峰值电压精度测量;

(4) 输出冲击电压视在波前时间测定;

(5) 输出波形重合性检查。

5. 2 校准方法

(1) 外观和标识采用目测检查;

(2) 绝缘电阻测量和耐电压试验按本规范第 3. 2条进行;

( 3) 峰值电压精度测量见图 2。

① 校正用峰值电压表和数字存贮示波器，精度为 1. 5% ，输入阻抗大于 1MΩ 和不大于 50pF，并有足够响应时间以保证测量精度。

② 测量系统的分压器应为纯电阻形分压器，电阻值不小于 5kΩ，分压比应是稳定的，其误差应不超过 0. 5% 。分压器的方波响应时间不超过 50ns。

③ 高压冲击负载电阻应为纯电阻，阻值为 0. 2，0.5，1kΩ，精度为 ± 5% 。仪器额定输出峰值电压与负载电阻值见表 1。

④ 当波峰部分波形有振荡或过冲，且幅度大于5% 峰值时应将波形振荡中心线的*高峰值作为试验峰值电压。

⑤ 峰值电压测量应符合第 3. 3 条规定。

（4）输出冲击电压视在波前时间测定，测量电路见图 2。

①测量视在波前时间用示波器，精度为 5% ，并应有足够响应时间。

② 当视在波前时间有振荡时，允许小于 5% 峰值的振荡，振荡幅值超过峰值 5% 时，可将其振荡波形中心线作为视在波前波形，视在波前时间应符合第3. 4 条规定。

（5）输出波形重合性检查

① 当被检仪器 X 轴扫描速度大时，外接一电感负载，在施加冲击波电压后，使仪器沿 X 轴方向仅显示 1 ～ 3 个衰减振荡波形，Y 轴峰值接近满刻度，此时不应出现肉眼可见的双线现象。

② 具有波形减fa功能的示波器，二输出相减波形应为一水平直线。

6校准结果

( 1) 标准表或标准器的校准数据应记入校准原始记录，原始记录至少保存 1 年，经过校准的匝间耐压测试仪应出具校准证书 ( 原始记录格式略) 。

( 2) 绕组匝间冲击电压试验仪的峰值电压测量数据应化整至允许误差的 1 /10，判断合格与否一律以化整后的数据为准。

7校准周期

为确保被校测试仪器技术指标的可靠，通常情况下校准周期不超过一年。