Classificació, aplicació i selecció d'instruments de prova de tensió AC/DC

Fem una ullada al mètode de classificació. El provador de tensió de resistència AC/DC es pot classificar segons diferents estàndards. La comprensió d'aquestes classificacions ajudarà a determinar inicialment el tipus d'equip.
Segons el tipus de sortida, es divideixen principalment en provadors de tensió de resistència de CA, provadors de tensió de resistència de CC i provadors de resistència d'aïllament. El provador de tensió de resistència de CA emet alta tensió de freqüència de potència, que pot provar eficaçment la descàrrega local de l'aïllament i les debilitats de les càrregues capacitives, i és el més proper a l'estat de funcionament real. És un mètode d'avaluació relativament estricte. El provador de tensió de resistència de CC emet alta tensió de CC i, durant la prova, el corrent de càrrega és petit, que és adequat per a mostres de prova de gran-capacitat, com ara cables. A més, és fàcil detectar defectes d'aïllament concentrats. El provador de resistència d'aïllament emet tensió de CC per mesurar la resistència d'aïllament i pertany a una prova no-destructiva. S'utilitza per avaluar la humitat de l'aïllament o l'envelliment general.
Segons el grau d'integració funcional, es pot dividir en sistemes de prova de seguretat dedicats i integrats. El tipus dedicat té funcions relativament senzilles, com ara només proves de tensió de resistència de CA o de CC. El sistema de prova de seguretat integrat integra diverses funcions, com ara la tensió de resistència de CA, la tensió de resistència de CC i la resistència d'aïllament, i pot executar automàticament la seqüència de prova. És l'opció principal per a les línies de producció i els laboratoris moderns.
Dispositiu de prova de tensió de resistència AC/DC
Segons el nivell d'automatització, es pot dividir en tipus d'operació manual i tipus automàtic programable. El tipus d'operació manual requereix un ajust manual de la tensió, el temps i el judici dels resultats. El tipus automàtic programable té un microprocessador intern i admet programació de paràmetres, regulació automàtica de tensió, emmagatzematge i comunicació de dades, i té una major eficiència i consistència.
Segons la forma del dispositiu, es poden classificar com a tipus d'escriptori o portàtils, així com tipus dividits. Els models d'escriptori se centren en l'alta precisió als laboratoris, mentre que els models portàtils com els megaohmímetres de mà se centren en la flexibilitat de la inspecció-in situ. Els tipus dividits solen consistir en una caixa de control i un transformador d'alta tensió-, amb una tensió de sortida alta i una gran potència, i s'utilitzen habitualment en proves de sistemes d'alimentació al lloc-.
Vegem ara alguns escenaris d'aplicació típics. Els diferents escenaris d'aplicació presenten diferències significatives en els requisits per a les funcions i els paràmetres del provador.
En l'àmbit dels sistemes d'alimentació i d'equips d'alta{0}}tensió, les proves principals inclouen proves de posada en marxa i proves preventives de transformadors de potència, cables d'alta-tensió, GIS, aïllants, etc. Aquestes proves impliquen altes tensions i requereixen una gran potència dels equips. Per tant, sovint es seleccionen provadors de tensió de resistència de CA d'ultra-tipus-divisió o sèrie-de ressonància. Per exemple, un transformador-immers en oli de 6 kV pot requerir una tensió de prova de 20 kV.
En l'àmbit de la nova energia i els vehicles elèctrics, amb l'adopció generalitzada de la plataforma d'alta-tensió de 800 V, és necessari realitzar proves de normes de seguretat en controladors de motor, OBC, paquets de bateries d'alta-tensió i estacions de càrrega ràpida{-d'alt-tensió. Això requereix que l'equip tingui una alta precisió, detecció d'arcs, funcions d'escaneig multi-canal, i és adequat per a instruments d'anàlisi de normes de seguretat integrals per a proves de nivell de 10 kV-.
En l'àmbit de la fabricació industrial i els components, els provadors s'utilitzen àmpliament per a les proves de fàbrica i la inspecció de materials entrants d'electrodomèstics, motors, transformadors, cables, PCB, relés, etc. Normalment, es selecciona un provador complet de banc de nivell de 5 kV-, centrat en l'eficiència de les proves i les interfícies automatitzades.
En l'àmbit de les institucions d'investigació i proves, cal dur a terme avaluacions extremes de rendiment en materials o dispositius nous. L'equip ha de tenir funcions com ara anàlisi de tensió de ruptura, registre i traçabilitat de dades i control programable.
Ara mirem la guia de selecció bàsica. Es recomana dur a terme una avaluació sistemàtica seguint aquests passos.
El primer pas és definir clarament l'objecte de prova i els estàndards. Aquesta és la base fonamental del procés de selecció. Primer, determineu què voleu provar, com ara un motor, cable o PCB. A continuació, cerqueu els estàndards nacionals o de la indústria obligatoris que s'hi apliquen. Les normes especificaran clarament els paràmetres bàsics com ara el tipus de prova requerida, el valor de tensió, la durada, el límit de corrent de fuga, etc.
El segon pas és avaluar els paràmetres bàsics de rendiment. Pel que fa a la tensió i la capacitat de sortida, la tensió de sortida màxima de l'instrument hauria de cobrir el valor més alt especificat per la norma, i es recomana deixar un marge superior al 20%. La capacitat de sortida determina la capacitat de càrrega, especialment per a càrregues capacitives grans, com ara cables llargs. Una capacitat insuficient pot provocar caigudes de tensió i proves no vàlides. La fórmula de càlcul és que la capacitat requerida és superior o igual a 2 vegades el valor pi multiplicat per la freqüència multiplicada pel quadrat de la tensió multiplicat per la capacitat de la mostra de prova. Pel que fa a la mesura del corrent de fuga, l'interval de mesura hauria de cobrir el llindar d'alarma especificat per la norma i hauria de tenir una resolució suficient com ara 0,1 microamperes i una precisió com més o menys un per cent de la lectura més cinc dígits. Pel que fa a la funció de control de temporització, hauria de tenir temps de pujada i caiguda de tensió programables, durada de la prova, temps d'espera, etc., per complir els requisits de diferents estàndards per al procés d'aplicació de tensió.
El tercer pas és seleccionar les funcions clau i les característiques de seguretat. Pel que fa als requisits funcionals, la detecció d'arc pot detectar la descàrrega feble que es produeix abans de la ruptura de l'aïllament, que és una funció important per identificar els perills potencials. La detecció de-circuits oberts pot comprovar la fiabilitat de la connexió abans de la prova, evitant judicis falsos a causa d'un contacte deficient. L'exploració multi-canal pot millorar significativament l'eficiència de les proves per a components de diversos-pins, com ara transformadors. Pel que fa a les interfícies d'automatització i comunicació, si s'ha d'integrar a la línia de producció, hauria de tenir interfícies com ara Handler, RS-232 i LAN. Pel que fa al rendiment de seguretat, l'equip ha d'estar equipat amb un botó d'aturada d'emergència, una llum indicadora d'inici d'alta tensió o una interfície d'enclavament, un terminal de connexió a terra fiable, protecció contra sobreintensitat, etc., que són requisits bàsics per garantir la seguretat de la vida dels operadors.