耐压测试分析仪 model 19055/19055-凯发k8官网下载

耐压测试分析仪 model 19055/19055-c
耐压测试分析仪 model 19055/19055-c
主要特色
  • 500va 输出
  • floating 输出设计,符合en50191要求
  • corona 电晕放电侦测(19055-c)
  • flashover 电气闪络侦测
  • bdv崩溃电压分析
  • 专利 hfcc高频接触侦测
  • 专利 osc开短路侦测
  • gfi人体保护电路
  • 标准rs232&handler介面
  • 可选购gpib介面
  • 不良时面板锁定功能
  • 可程式电压输出及测试限制值
  • 支援 a190301 高压扫描治具


功能

  • 耐压测试 
    - 交流 5kv/100ma 
    - 直流 6kv/25ma
  • 绝缘电阻测试 
    - 5kvmax 
    - 1mω~50gω


量测技术

耐压测试绝缘崩溃(breakdown) /电气闪络(flashover) /电晕放电侦测技术(corona)

何谓耐压不良? 大部份的电气安规标准叙述为"during the test, no flashover or breakdown shall occur",意指在耐压测试中,不得有电气闪络或绝缘崩溃发生。但现今绝缘失效(failure)及放电(discharge)已成为各类绝缘材料或耐压零组件最重视的议题。由于放电与绝缘能力之间具有极高的相关性,所以放电侦测不仅是安全议题,更是控制产品品质的主要关键。若依材料放电的性质来分类,放电可分为三种 : 电晕放电(corona discharge)、火花放电(glow discharge)、电弧放电(arc discharge) 。

电晕放电(corona discharge): 当二电极间承受较高电压时,电场强度相对较大,当此作用大于气体之电离位能(ionization potential) ,于材料表面气体发生暂态离子化的现象,此时会有可见光出现以及温升现象。长期的电晕放电与温升可能会造成材料的质变(qualitative change),进而导致绝缘劣化 (insulation deterioration) ,使得绝缘耐受程度下降,最终发生绝缘失效。图1为电晕放电示意图。由于电晕放电会产生高频的暂态放电,是可以用高频电量量测的方式侦测。

火花放电(glow discharge) 及电弧放电(arc discharge): 绝缘材料内部或表面因高电压产生电气放电,待测物失去原有之绝缘特性,形成暂态或非连续性放电,严重者会导致碳化产生导电通路或产品伤害。如右图2可知,瞬间暂态的放电并无法以漏电流量判定检出不良,须以测试电压或漏电流之变化率判定检出不良。因此电气闪络(flashover/arc)侦测为高压测试不可或缺的检测项目之一。

针对不同放电的环境,chroma 19055提供对应的放电特性侦测技术,包含电晕放电(corona)侦测(19055-c only),电气闪络(arc/flashover) 侦测以及漏电流判定(绝缘破坏breakdown),这些功能可成为研发或品保单位在耐压测试与分析时的最佳利器。

崩溃电压分析(breakdown voltage analysis, bdv)

被动元件的高压耐受程度 (withstanding voltage)决定于材料及制程。为提升元件的绝缘品质及能力,需要分析放电的程度,其包含电晕放电 (corona discharge)、电气闪络 (flashover/arc)及绝缘破坏 (breakdown)的耐受程度。 chroma 19055耐压分析仪新增崩溃电压分析(breakdown voltage analysis, bdv)功能。经由设定爬升的启始电压、结束电压、次数及时间,进行放电程度分析。

崩溃电压分析 (breakdown voltage analysis, bdv)功能提供三阶段判断方式,可设定电晕放电检测 (corona limit)、电气闪络检测(flashover/arc)、绝缘崩溃检测 (breakdown, high limit)。当测试中有不良出现时, chroma 19055会依放电不同阶段的限制值,显示出耐压强度(withstanding voltage),其分别代表电晕放电启始电压(corona discharge start voltage, csv)、电气闪络启始电压(flashover start voltage, fsv) 以及绝缘崩溃电压(breakdown voltage, bdv)。藉由这些测试结果,研究人员可以对产品进行分析与研究,针对元件绝缘较弱的部份进行改善。

防止产品测试时接触失败高频接触检查 (hfcc) &开短路侦测(osc)专利号 254135

高频接触检查功能 (high frequency contact check, hfcc) 是 chroma新研发的接触检查技术。 hfcc设计在ac/dc耐压测试项目之中,当耐压测试进行时,一并检查是否有接触不良的问题。 hfcc之测试频率提高至约 500khz,可大幅提升接触检查的准确度,并有效提升产线生产效率。

在耐压测试过程中若发生开路现象,会导致不良品误判为良品 ;若发生短路现象,可提早得知并筛选,减少对治具设备的伤害,节省测试成本。

一般耐压测试产品皆呈电容性(cx),在正常状态下可能在数十pf至数μ f之间,一旦发生连接断路则会在断路界面形成微小电容量(图4.2之cc),一般低于10pf,而呈现整体电容量远低于正常产品现象。而当待测物短路或接近短路时时则会呈现电容量远高于正常现象。因此可利用电容量变化之上下限值判断,减少产线接触不良的问题发生。

人员安全保护设计输出电路功能 (floating output) 与接地失效中断 (ground fault interrupt, gfi)

安规测试的目的是为了保护产品使用者的安全。而当作业员在操作仪器时,也需要仪器的保护设计。 chroma 19055拥有二种作业员保护安全设计供选择,分别为浮接输出 (floating output) 及接地失效中断 (gfi) 设计。

为了让测试人员能安全无虑的使用安规测试设备,chroma 以全新技术研发floating 输出电路,并符合en50191 设备安全标准。在floating 输出的状态下,对地具有高阻抗,无论测试人员碰触到任何耐压测试端子,接地的漏电流 ih皆不会大于3.5ma,测试人员不会受到电气伤害。如图5所示。

gfi 功能为另一项人体保謢电路。如图6可知,可由电流表a1及a2 分别得到i1 及i2 ; 当操作人员触电时,电流表分别测得不同数值,其差异为i1 - i2 = ih , 当ih过高时,即判定为gfi 不良,并会立即切断输出讯号,保障使用者的安全。

产品应用

chroma 19055-c耐压分析仪具备电晕放电侦测功能 (cdd),进行电晕放电侦测,降低客诉发生率。并可使用崩溃电压分析功能(bdv)寻找产品的电晕放电启始电压(csv)、电气闪络启始电压(fsv)及绝缘崩溃电压(bdv),对于产品研发阶段的绝缘能力验证,以及产品制程的可靠度,提供参考的数据。

常态电压下电晕放电检测

变压器: 当电子产品在常态电压使用时,若内部初级电路绝缘不良,导致初级端的绕组长期处于电晕放电状态,在经过一段时间后,必然会影响绝缘能力。电源变压器就是一个例子,目前部份电源变压器之设计,多会保留一组辅助线圈予其他电路使用,如图7.2所示,在长期的vpk=750v下,当制作工艺不良, 如绝缘胶带加工不良,套管不良等,导致持续性电晕性放电发生,初级绕阻间的绝缘能力将会有所影响,进而漆包碳化而烧毁。
马达: 旋转电机类产品如工业用马达或电动车用马达等,由于使用时间较长且使用环境温湿度变化大,需求高耐用性与可靠度。温度与湿度也是影响绝缘的要素,若在线圈与线圈间,及线圈对铁心发生电晕放电,将导致长期的温升与材料质变化,导致绝缘劣化。在耐压测试中加入电晕放电测试功能,提高对绝缘品质的要求,可找出绝缘能力较不佳的产品,有效降低因长期使用而发生的不良机率。

电容器 / 光耦合器 / 绝缘材料之高压耐受性测试
高压耐受性测试常使用在高压电容器,安规电容器、光耦合器以及绝缘材料之验证。当绝缘介质间因制程导致裂痕或含有气泡时,一旦进行耐压测试,将形成不同的电场状态,进而发生电晕放电现象。长期将导致介质状态变化,而绝缘不良,发生品质议题。
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19055-c耐压分析仪 ac/dc/ir (含corona功能)
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