線圈類(lèi)產(chǎn)品（如變壓器、電機(jī)等）由于繞線材料、磁性材料、骨架、加工工藝等因素的影響會(huì)產(chǎn)生線圈層間、匝間及引腳間等絕緣性能的降低。WB2679B匝間絕緣測(cè)試儀是采用高速采樣技術(shù)研制的新一代線圈類(lèi)產(chǎn)品絕緣性能的分析測(cè)試儀器。

WB2679B匝間耐壓試驗(yàn)儀 匝間儀 匝間短路測(cè)試儀

1.1簡(jiǎn)介

   線圈類(lèi)產(chǎn)品（如變壓器、電機(jī)等）由于繞線材料、磁性材料、骨架、加工工藝等因素的影響會(huì)產(chǎn)生線圈層間、匝間及引腳間等絕緣性能的降低。WB2679B匝間絕緣測(cè)試儀是采用高速采樣技術(shù)研制的新一代線圈類(lèi)產(chǎn)品絕緣性能的分析測(cè)試儀器。

WB2679B型匝間絕緣測(cè)試儀采用“沖擊波形比較法”，將具有規(guī)定峰值和波前時(shí)間的沖擊電壓交替施加于相同設(shè)計(jì)的被測(cè)件與標(biāo)準(zhǔn)件上。通過(guò)比較兩個(gè)振蕩波形的差異，從而判斷線圈繞組匝間絕緣的好壞。對(duì)電暈放電、局部短路、局部斷路、接線錯(cuò)誤、線圈平衡及相間短路等各類(lèi)故障均能直觀第判別。

WB2679B匝間耐壓試驗(yàn)儀 匝間儀 匝間短路測(cè)試儀

1.2主要技術(shù)指標(biāo)

l       脈沖峰值電壓：  0～5000V       (100V步進(jìn))

l       脈沖電容：      0.01uF

l       波前時(shí)間：      0.1uS

l       測(cè)試精度：      <5%(1kV～5kV)

l       液晶顯示：      分辨率：320 * 240；藍(lán)底白字

l       功耗：          50W

l       工作電源：      AC220V±10%, 50Hz

l       環(huán)境溫度：      0℃～40℃

l       相對(duì)濕度：      ≤85%

l       外形尺寸：     380×340×130 mm（長(zhǎng) ×寬×高）

l       重量：          8Kg

 1.3測(cè)試原理

匝間絕緣測(cè)試儀需要在不損壞被測(cè)件的條件下測(cè)試其電氣性能，首要條件是能在短暫的瞬間判別線圈的品質(zhì)。測(cè)量時(shí)將與標(biāo)準(zhǔn)線圈測(cè)量時(shí)同樣的脈沖通過(guò)電容器放電施加于被測(cè)線圈，由于線圈電感量和Q值的存在，構(gòu)成一個(gè)RLC并聯(lián)諧振回路,將產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)于該放電脈沖的電壓衰減波形，比較該衰減波形的某些特征，可以檢測(cè)線圈匝間和層間短路及圈數(shù)和磁性材料的差異, 通過(guò)施加一個(gè)高電壓脈沖，根據(jù)出現(xiàn)的電暈或?qū)娱g放電來(lái)判斷絕緣不良。如圖1-1所示：

 

圖1-2中的自激振蕩衰減波形直接和線圈的電感值L及品質(zhì)因素Q值有著密切的關(guān)系，而L值及Q值又和線圈的圈數(shù)、制造工藝、是否空心線圈并且還與鐵心材料特性又有著不可分割的牽連，施加電壓又是高壓脈沖電壓，因此，當(dāng)線圈有短路、匝間局部短路或由于絕緣損傷引起的層間或匝間放電現(xiàn)象自然很容易被發(fā)現(xiàn)。

第二章   設(shè)計(jì)比較與問(wèn)答 

1、數(shù)字匝間絕緣測(cè)試儀與模擬匝間絕緣測(cè)試儀有何區(qū)別？

解析：數(shù)字匝間絕緣測(cè)試儀比較模擬匝間絕緣測(cè)試儀有如下優(yōu)點(diǎn)：

l       由于數(shù)字匝間儀顯示采用液晶，脈沖高壓放電開(kāi)關(guān)采用電子式的SCR（可控硅），而模擬匝間儀顯示采用CRT(示波管)，脈沖高壓放電開(kāi)關(guān)采用機(jī)械式的氫閘流管，所以數(shù)字匝間儀比模擬匝間儀具有壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕及運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。

l       由于數(shù)字匝間儀具有高達(dá)20M的采樣速度，所以可測(cè)試電感量范圍很寬，zui小可測(cè)試20uH的線圈，基本適應(yīng)各種線圈產(chǎn)品的測(cè)試；而模擬匝間儀為使CRT得到穩(wěn)定可視的波形，每20mS輸出一次高壓脈沖，影響儀器的壽命，在小電感量測(cè)試時(shí)由于很短的屏幕的顯示時(shí)間，會(huì)使顯示亮度大大降低而影響觀察，一般適用于1mH以上的線圈產(chǎn)品。

2、為什么線圈要執(zhí)行匝間絕緣測(cè)試，與其它安規(guī)測(cè)試有何區(qū)別？

解析：有如下幾點(diǎn)：

l       一般生產(chǎn)過(guò)程中檢驗(yàn)合格的元件，使用于電氣電子產(chǎn)品中，即使短期功能正常，但長(zhǎng)期使用也可能因線圈的自身絕緣不佳而產(chǎn)生潛在的不穩(wěn)定因數(shù)，而影響產(chǎn)品的壽命和性能。

l       耐壓測(cè)試儀和絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試的是不同線圈間或線圈對(duì)鐵芯及機(jī)殼之間的耐壓和絕緣程度；而匝間絕緣儀測(cè)試的是線圈自身的絕緣程度。

l       匝間絕緣儀由于采用能量很低脈沖高壓，所以不損壞被測(cè)件；耐壓測(cè)試儀和絕緣電阻測(cè)試儀在測(cè)試時(shí)，高壓是一直打在被測(cè)件上的。

3、常見(jiàn)造成線圈絕緣不良的原因有哪些？

解析：有如下幾點(diǎn)：

l       漆包線、絕緣膠帶或骨架絕緣不良

l       原始設(shè)計(jì)的出線方式或加工工藝不良

l       引腳間未留安全間距或焊錫后的污染物的存在

4、匝間絕緣問(wèn)題導(dǎo)致產(chǎn)品不良的表現(xiàn)有哪些？

解析：耐久性差、壽命短、抗噪聲能力不佳及高溫下穩(wěn)定性不好。

第三章      快速入門(mén) 

3.1前面板介紹 

     1                 2              3         4

 

                                                5      6      7  8

 

序號(hào)	名稱(chēng)	功能說(shuō)明
1	高壓輸出端	H1和H2表示兩路脈沖高壓輸出，L表示兩路脈沖高壓輸出公共低端
2	液晶顯示屏	顯示測(cè)試波形、沖擊電壓和X軸擴(kuò)展系數(shù)
3	X、Y擴(kuò)展調(diào)節(jié)鍵	從X、Y軸方向放大或縮小測(cè)試波形
4	沖擊電壓調(diào)節(jié)鍵	按100V步進(jìn)調(diào)節(jié)測(cè)試沖擊電壓
5	啟動(dòng)鍵	輸出脈沖高壓開(kāi)始測(cè)試
6	停止鍵	停止輸出脈沖高壓和數(shù)據(jù)采集
7	電源開(kāi)關(guān)	接入或切斷儀器交流220V的工作電源
8	指示燈	start指示燈亮表示儀器正在測(cè)試狀態(tài) stop指示燈亮表示儀器正在停止?fàn)顟B(tài) power指示燈亮表示儀器已接入工作電源

 3.2后面板介紹 

       1

 

      2    3  4

序號(hào)	名稱(chēng)	功能說(shuō)明
1	RS232串行通訊接口	與電腦串行通訊，此型號(hào)無(wú)效
2	電源插座	用于接入AC220V工作電源
3	機(jī)殼接地端	安全（機(jī)殼）接地端
4	腳踏開(kāi)關(guān)	當(dāng)接上腳踏開(kāi)關(guān)時(shí)，面板“啟動(dòng)”無(wú)效，當(dāng)踩上腳踏開(kāi)關(guān)時(shí)，儀器啟動(dòng)測(cè)試；當(dāng)腳放開(kāi)時(shí)，儀器停止測(cè)試

 3.3出廠標(biāo)準(zhǔn)附件 

名稱(chēng)	數(shù)量	備注
WB2679B匝間絕緣測(cè)試儀	1臺(tái)
電源線	1根
測(cè)試線	1副
腳踏開(kāi)關(guān)	1只
保險(xiǎn)絲	2個(gè)	2A
產(chǎn)品合格證	1張
產(chǎn)品保修記錄卡	1張
使用說(shuō)明書(shū)	1份

第四章      操作說(shuō)明 

4.1注意事項(xiàng)

  a)儀器開(kāi)箱后，按照儀器裝箱單核對(duì)，檢查配件是否齊全

 b)在對(duì)儀器進(jìn)行操作前，首先應(yīng)詳細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)，或在技術(shù)人員的指下進(jìn)行操作，以免產(chǎn)生不必要的疑問(wèn)

  c)儀器內(nèi)有高壓，非專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員請(qǐng)忽打開(kāi)機(jī)箱

  d)儀器開(kāi)機(jī)前應(yīng)檢查其外殼是否可靠接地

  e)本儀器為高壓設(shè)備，切忽放在高溫潮濕，塵埃過(guò)多及有腐蝕性的地方

  f)若高壓輸出線磨損，則及時(shí)更新，并有足夠的耐壓

  g)測(cè)試時(shí)，波形顯示上出現(xiàn)電暈放電，打火等不正常波形時(shí)，不要長(zhǎng)時(shí)間保持高壓

  h)當(dāng)聽(tīng)到機(jī)內(nèi)有異常聲音，聞到異味或出現(xiàn)其它異常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即停止測(cè)試，切掉輸入電源，由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員排除故障后才可繼續(xù)進(jìn)行

 4.2操作步驟

 a)檢查儀器外殼是否可靠接地

   b)取出腳踏開(kāi)關(guān)并插入位于后面板的腳控插座

   c)接入電源線，打開(kāi)前面板的電源開(kāi)關(guān)

   d)按或鍵，選擇測(cè)試沖擊電壓，數(shù)據(jù)在液晶左下角顯示

   e)將三根測(cè)量線根據(jù)【測(cè)試方法】與被測(cè)件進(jìn)行連接

   f)踏下腳踏開(kāi)關(guān)（或者單擊前面板的【啟動(dòng)】鍵），此時(shí)啟動(dòng)指示燈亮

   g)按或鍵，調(diào)節(jié)顯示波形的X軸擴(kuò)展

   h)按或鍵，調(diào)節(jié)顯示波形的Y軸擴(kuò)展

   i)觀察顯示屏上的衰減振蕩波形，進(jìn)行故障分析判斷（詳見(jiàn)測(cè)試判斷與 故障判斷）

   j)松開(kāi)腳踏開(kāi)關(guān)（或者單擊前面板的【停止】鍵），卸下被測(cè)件

   k)若繼續(xù)測(cè)試，請(qǐng)按步e～ k反復(fù)進(jìn)行

   l) 結(jié)束測(cè)試

4.3測(cè)試方法

4.3.1測(cè)試準(zhǔn)備

    檢查波形重合。將儀器兩組測(cè)試線分別接至同一繞組上，若儀器工作正常，則兩衰減振蕩波形應(yīng)*重合。

4.3.2測(cè)試方法

【1】φ(相) 接法

    這種方法是判斷匝間絕緣故障zui基本，適用于測(cè)試每相兩端均有引出線的繞組。用戶(hù)在測(cè)試時(shí)，可任選一相繞組（如U相）作為參照件，另一相繞組（如V相）作為測(cè)試件，在U相和V相上同時(shí)施加規(guī)定峰值高壓沖擊脈沖，比較兩衰減波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測(cè)試一次。如圖二所示

【2】Y（線）接法

    這種方法適用于測(cè)試已構(gòu)成Y接法的繞組或大功率的線圈繞組。用戶(hù)在測(cè)試時(shí)，可任選一組兩相串聯(lián)繞組（如U-W相）作為參照件，另一組兩相串聯(lián)繞組（如V-W相）作為測(cè)試件，在U-W相和V-W相上同時(shí)施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測(cè)試一次，如圖三所示。

【3】Δ（角）接法

    這種方法適用于測(cè)試已構(gòu)成Δ接法的繞組。用戶(hù)在測(cè)試時(shí)，可任選一組兩相串聯(lián)繞組與第三繞組并聯(lián)（如U-W相）作為參照件，另一組兩相串聯(lián)繞組與第三相繞組并聯(lián)（如V-U相）作為測(cè)試件，在U-W相和V-U相上同時(shí)施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。再依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測(cè)試一次。如圖四所示

【4】單相線圈或繞組測(cè)試

    對(duì)于具有兩個(gè)相同繞組的單相線圈，可采用類(lèi)似三相繞組的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試，也可以采用同一規(guī)格的繞組進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。用戶(hù)在測(cè)試時(shí)，可選擇一個(gè)與被測(cè)件規(guī)格和參數(shù)相同，且匝間、繞組間和對(duì)地絕緣均完好的繞組作為參照件，在參照件與被測(cè)件上同時(shí)施加規(guī)定峰值的高壓沖擊脈沖，比較兩衰減振蕩波形的同異。

    當(dāng)對(duì)單組線圈進(jìn)行耐壓測(cè)試使用時(shí)，為了峰值電壓的準(zhǔn)確顯示和觀察方便，建議將兩高壓測(cè)試端（H1、H2）短接后再進(jìn)行測(cè)試。

 4.4測(cè)試判別

    測(cè)試時(shí)判別的依據(jù)主要是觀察和分析顯示屏上的波形以及峰值電壓。

4.4.1正常波形

    若兩次測(cè)試時(shí)顯示的衰減振蕩波形均基本重合無(wú)顯著差異（簡(jiǎn)稱(chēng)重合），則為正常*波形，即被測(cè)繞組匝間絕緣*，如圖1所示

 注意：對(duì)于Y和Δ接法，當(dāng)故障位于比較回路的公共部位時(shí)，所顯示的波形也會(huì)重合，因此測(cè)試時(shí)必須依次轉(zhuǎn)換，重復(fù)測(cè)試一次，具體操作請(qǐng)參閱故障判別示意表。

4.4.2故障波形

    若被測(cè)件的波形與正常的波形不符，則被測(cè)件繞組匝間絕緣有故障。顯示故障波形時(shí)常伴有放電聲，甚至可以看見(jiàn)放電火花和產(chǎn)生刺鼻氣味，顯示的波形呈現(xiàn)放電毛刺和波形跳動(dòng)，這些現(xiàn)象可協(xié)助判別故障類(lèi)型和定位。

【1】      匝間絕緣故障的波形

 被測(cè)繞組在一定的沖擊電壓下會(huì)被擊穿而形成匝間短路，此時(shí)顯示的波形會(huì)有差異，其差異程度視故障程度和故障位置而定。如圖2所示

【2】      被測(cè)件繞組斷線的波形

     若被測(cè)件繞組斷線，即開(kāi)路，顯示的波形呈現(xiàn)一條弧線，有時(shí)會(huì)在斷線處出現(xiàn)放電現(xiàn)象。如圖3所示

【3】      被測(cè)件繞組*短路的波形

     若被測(cè)件繞組*短路，則顯示的波形呈現(xiàn)一條橫線。