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ZJ-5S匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀 講解
ZJ-5S匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀適用于電機(jī)、變壓器、電器線圈等這些由漆包線繞制的產(chǎn)品。
因漆包線的絕緣涂敷層本身存在著質(zhì)量問題，以及在繞線、嵌線、刮線、接頭端部整形、絕緣浸漆、裝配等工序工藝中不慎而引起絕緣層的損傷等，都會造成線圈層間或匝間絕緣層的絕緣強(qiáng)度的下降。從而影響了電器設(shè)備的質(zhì)量和可靠性。
為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命，保證部件的漆包線繞組層間或匝間絕緣良好是不可少的，因而對產(chǎn)品進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)就勢在必行。
根據(jù)我國GB14711-93《中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)安全通用要求》標(biāo)準(zhǔn)、GB755-87《旋轉(zhuǎn)電機(jī)基本技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)及國標(biāo)GBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)，必須對電機(jī)成品半成品進(jìn)行浸漆前后匝間耐壓絕緣試驗(yàn)。
ZJ-5S匝間耐壓試驗(yàn)儀是采用脈沖波形比較法，以高壓脈沖對電機(jī)及電器的線圈繞組進(jìn)行等效過電壓模擬試驗(yàn)。通過對儀器顯示波形的觀察、對比與分析，能迅速正確地測定繞組匝間絕緣的好壞。對匝間短路、線圈電暈放電、局部短路、接線錯誤、線圈平衡等各類匝間絕緣故障均有良好的鑒別性能。
ZJ-5S匝間耐壓試驗(yàn)儀整機(jī)電子集成化較高，測試波形可在試驗(yàn)儀自帶的示波器上觀測，峰值電壓可在數(shù)字表上直讀，Y軸幅值和X軸掃描速率連續(xù)可調(diào)，整機(jī)具有精度高、故障率低等特點(diǎn),各項(xiàng)性能和技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到較高水平。
本儀器是貫徹GB755－87、GB14711－93標(biāo)準(zhǔn)的一種新型儀器，是提高我國電機(jī)絕緣測試水平和可靠性的不可少的手段。
ZJ-5S匝間耐壓試驗(yàn)儀可以檢查以下故障：
匝間絕緣擊穿
電暈放電
繞組接錯、嵌錯線
繞組斷線
匝數(shù)差異
相間對地、繞組相間或繞組和鐵芯間局部短路
可用于單相電機(jī)、三相中小型電機(jī)、微型電機(jī)、特種電機(jī)、電動工具電機(jī)、變壓器（包括開關(guān)電源變壓器）、繼電器及含有電磁線繞組的電器的匝間、層間絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)。
二、測試基本原理
當(dāng)線圈發(fā)生直接固體短路故障時，會形成短路匝，將明顯改變線圈的電感、電容和電阻，對尚有一定絕緣程度的匝間絕緣薄弱點(diǎn)，在沒有達(dá)到會使薄弱點(diǎn)擊穿而暴露之前，其繞組電感、電阻和電容基本上無明顯變化，因而無法觀察故障。只有當(dāng)試驗(yàn)電壓超過絕緣薄弱點(diǎn)的耐壓值時，才會造成匝間絕緣擊穿，產(chǎn)生火花放電，并伴有放電聲和臭氧，同時明顯改變電感L、電容C和電阻R，因而會改變沖擊試驗(yàn)電壓波在繞組中的衰減振蕩頻率和衰減速率。
ZJ-5S匝間耐壓試驗(yàn)儀就是以上述原理為依據(jù)，采用“脈沖波形比較法"來檢驗(yàn)阻抗對稱，平衡情況的。即將具有一定波前時間和規(guī)定峰值的脈沖電壓交替施加于被試品和參照品后，利用脈沖電壓在兩者中引起的衰減波形的差異來區(qū)別電機(jī)繞組匝間絕緣故障，其差異程度反映了線圈繞組匝間故障嚴(yán)重程度，由于施加的高壓脈沖波前時間短，能量小，故被認(rèn)為是無損試驗(yàn)。
三、主要技術(shù)參數(shù)
峰值電壓：500～5000V連續(xù)可調(diào)
峰值測試誤差≤ 5%（1kV-5kV）
波形上升時間：0.5μS或0.2μS
工作電源：220V±10% 50HZ
功耗：≤ 100 W
外形尺寸：48×26×39CM
重量：24Kg
四、儀器結(jié)構(gòu)
ZJ－5S匝間耐壓試驗(yàn)儀前面板圖
![WH2856F_5`28}D_][VEHDX3.png](https://img59.chem17.com/9/20230819/638280244550443370847.png "WH2856F_5`28}D_][VEHDX3.png")
ZJ－5S匝間耐壓試驗(yàn)儀后面板圖
顯示屏：用以觀測繞組脈沖衰減振蕩波形。
峰值數(shù)字電壓表：用以顯示輸出脈沖峰值電壓。
X位移旋鈕：調(diào)節(jié)波形在水平方向左右移動。
X擴(kuò)展旋紐：調(diào)節(jié)波形掃描頻率，以顯示適中。
聚焦旋鈕：調(diào)節(jié)此旋鈕，可調(diào)正波形清晰狀態(tài)。
Y位移旋鈕：用以調(diào)節(jié)波形Y軸方向位移。
Y增幅旋鈕：調(diào)節(jié)波形垂直幅度，以顯示適中。
亮度旋鈕：用以調(diào)節(jié)波形亮度，以顯示適中（注意：不要太亮）。
電源開關(guān)：用以接通或斷開電源。
工作(指示燈)：當(dāng)電源開關(guān)接通后，自動延時約五分鐘左右，指示燈點(diǎn)亮，即啟動高壓回路，可進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。
高壓輸出控制插座：當(dāng)高壓啟動按鈕啟動，內(nèi)置指示燈增亮，腳踏開關(guān)插入后，踩下腳踏開關(guān)，高壓主電路接通。
高壓調(diào)節(jié)旋鈕：調(diào)節(jié)輸出脈沖電壓值（順時針方向增大）
高壓換相按鈕：高壓測試時，用以對三相電機(jī)繞組進(jìn)行相位轉(zhuǎn)換。
軸流風(fēng)機(jī)：用以機(jī)內(nèi)氫閘流管散熱（開機(jī)即工作）。
電源插座：用以聯(lián)接電源。
保險管插座：2A保險管，用以保護(hù)控制線路。
保險管插壓：5A保險管，用以保護(hù)主電路。
接地端子：用以接地。
高壓輸出線L：（低電位 L）用以構(gòu)成高壓輸出回路。
高壓輸出線H1：（高電位H1）輸出高壓脈沖試驗(yàn)電壓。
高壓輸出線H2：（高電位H2）輸出高壓脈沖試驗(yàn)電壓。
五、匝間耐壓試驗(yàn)儀使用方法
將儀器接上電源，按下電源開關(guān)，在顯示屏上將會看到一條水平亮線（掃描線）。這時，調(diào)節(jié)聚焦旋鈕和亮度旋鈕，同時把高壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時針旋到底，無需等待即可進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。
把輸出沖擊電壓的三根高壓引線Ｈ１（紅）、Ｈ２（紅）、Ｌ（黑）根據(jù)試驗(yàn)要求與被試品進(jìn)行連接。踩下腳踏開關(guān)、逐步調(diào)節(jié)高壓旋鈕，使輸出電壓升至試驗(yàn)電壓值，即可進(jìn)行沖擊耐壓試驗(yàn)。此時若被測線圈匝間絕緣良好，則波形重合。若匝間絕緣不良，波形會錯位，當(dāng)電壓升至匝間短路擊穿時，峰值電壓將升不上去。
具體試驗(yàn)方法請參照GBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》指導(dǎo)性技術(shù)文件進(jìn)行，其試驗(yàn)電壓值，請按照JB/T-9615.2-2000《交流低壓電機(jī)散嵌繞組匝間絕緣試驗(yàn)限值》標(biāo)準(zhǔn)選定。被試品所受的峰值電壓可在峰值數(shù)字電壓表上直讀。
小型變壓器、交流接觸器、繼電器線圈試驗(yàn)方法可參照GBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》中的單相電機(jī)試驗(yàn)方法執(zhí)行。
GBT22714-2008標(biāo)準(zhǔn)文本附后。
對各種電機(jī)的試驗(yàn)方法，請按照GBT22714-2008_《交流低壓電機(jī)成型繞組匝間絕緣試驗(yàn)規(guī)范》，及其他電機(jī)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。試驗(yàn)電壓值，請按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選定試驗(yàn)電壓。
六、典型波形分析
以下列出幾種匝間絕緣波形圖供參考。
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匝間絕緣wu故障波形
a. 匝間wu故障的電機(jī)繞組，沖擊波在參照品和被試品中的衰減振蕩波形應(yīng)該是重合的。但是由于材料、加工工藝的少許不同，會引起繞組阻抗的少量變化。因此在兩者中的衰減振蕩波形實(shí)際上只是基本重合，無顯著差異（簡稱重合）如上圖所示。
b. 波形重合時,亦可能有特殊故障。如，對于Y和△接法，當(dāng)故障存在于比較回路的公共部份時，沖擊波在兩者中衰減振蕩波形也將重合，但其與WU故障波形不同。還有當(dāng)各相繞組全部接錯或嵌錯，共阻抗將是平衡和對稱的，在比較試驗(yàn)時，波形顯示也將重合，但其振蕩頻率有變化。
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線圈一相斷線波形
一相繞組斷線，試驗(yàn)時沒有形成回路，不能顯示振蕩波形。有時在斷線處也有放電現(xiàn)象。
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匝間短路波形
a.繞組匝間絕緣的缺陷，在一定的沖擊波電壓下，將被擊穿而形成匝間短路,此時比較試驗(yàn)波形顯示有差異，其差異程度隨故障程度和部位而不同。
b.絕緣擊穿時，有時會伴有放電火花和放電聲，試驗(yàn)波形將顯示放電毛刺并跳動，可作為匝間絕緣故障判別的輔助手段。
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一相相間短路波形
一相繞組匝間WUAN全短路，阻抗為零，此時沖擊波電壓不能在繞組中形成衰減振蕩波形。
u 相間和對地絕緣故障的波形
相間和對地絕緣故障也可用匝間沖擊耐壓試驗(yàn)儀去檢測，繞組相同或繞組與鐵芯間施加沖擊電壓，當(dāng)絕緣WU故障時，相間和對地絕緣的阻抗甚大，沖擊波不能形成振蕩。當(dāng)絕緣有故障時，隨故障發(fā)生的部位不同，波形顯示有一定的振蕩，并伴有放電火花和放電聲，有助于故障判別和定位。
七、使用注意事項(xiàng)
由于本裝置為高壓試驗(yàn)儀器，因而在儀器通電時應(yīng)確保儀器外殼良好接地。
儀器通電后，操作過程應(yīng)仔細(xì)小心。
應(yīng)保證儀器周圍環(huán)境清潔干燥，切勿將儀器放在高溫潮濕、塵埃過多及腐蝕性地方。
當(dāng)要檢查儀器內(nèi)部情況時，應(yīng)關(guān)斷電源，確保無電情況下，才能打開蓋板。同時注意內(nèi)部高壓電容上殘余電壓泄放。
裝置內(nèi)部采用氫閘流管(玻璃結(jié)構(gòu))，因此搬運(yùn)、使用過程中應(yīng)避免強(qiáng)烈振動。
當(dāng)高壓引出線損壞時，應(yīng)及時替換，替換引出線應(yīng)確保承受足夠的電壓。
在每次調(diào)換試品或轉(zhuǎn)換接線前，松開腳踏開關(guān)。
當(dāng)進(jìn)行高壓試驗(yàn)時屏幕上出現(xiàn)電暈放電、對地短路等不正常波形及現(xiàn)象時，不要長期保持高壓，適當(dāng)控制腳踏開關(guān)接通時間。
當(dāng)進(jìn)行試驗(yàn)時，聽到機(jī)內(nèi)有不正常放電聲音時，應(yīng)停止試驗(yàn)，關(guān)斷電源仔細(xì)檢查故障，排除后才能繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。
