Prinzip und Aufbau des Spannungsfestigkeitsprüfers

Funktionsprinzip des Stehspannungsprüfers:

Die Spannungsfestigkeitsprüfung ist ein entscheidender Prozess zur Beurteilung der Spannungsfestigkeit verschiedener elektrischer Geräte, Isoliermaterialien und Strukturen. Während der Prüfung wird Hochspannung auf das Isoliermaterial angewendet, ohne dessen Leistung zu beeinträchtigen. Das Grundprinzip einer Spannungsprüfer standhalten Dabei wird für eine bestimmte Dauer eine Spannung angelegt, die höher ist als die normale Betriebsspannung, an das Isoliermaterial des zu prüfenden Geräts. Wenn die Isolierung intakt ist, erzeugt die angelegte Spannung nur einen minimalen Leckstrom. Mit diesem Test soll überprüft werden, ob die Isolierleistung des geprüften Geräts den Sicherheitsstandards entspricht.

Das Funktionsprinzip eines Spannungsfestigkeitsprüfers wird im Folgenden beschrieben:

• Hochspannungsanwendung: An das Isoliermaterial des getesteten Geräts wird eine Hochspannung angelegt, die die normale Betriebsspannung übersteigt.
• Dauer: Die angelegte Spannung wird für eine festgelegte Dauer aufrechterhalten, normalerweise entsprechend Industrienormen oder Testvoraussetzungen.
• Leckstromerkennung: Während der Spannungsanwendung überwacht der Spannungsfestigkeitsprüfer den Leckstrom, der durch das Isoliermaterial des getesteten Geräts fließt. Bleibt der Leckstrom im angegebenen Bereich, deutet dies auf eine gute Isolierleistung hin.
• Spannungsreduzierung: Nach Abschluss des Tests wird die angelegte Spannung schrittweise auf Null reduziert.

Gemäß den Bestimmungen der IEC 61010 muss die Prüfspannung innerhalb der angegebenen Zeit schrittweise auf den erforderlichen Prüfspannungswert (z. B. 5 kV) ansteigen und mindestens 5 Sekunden lang auf dem getesteten Isoliermaterial gehalten werden. Nach dem Test muss die Spannung innerhalb der angegebenen Zeit schrittweise auf Null abfallen. Prüfnormen verwenden normalerweise eine Prüfspannung, die doppelt so hoch ist wie die Betriebsspannung des zu testenden Geräts plus zusätzliche 1000 V. Abhängig von der getesteten Ausrüstung können höhere Prüfspannungen erforderlich sein.

Aufbau und Komponenten des Spannungsfestigkeitsprüfers

Der Spannungsfestigkeitsprüfer besteht aus mehreren wesentlichen Komponenten, die seinen Betrieb ermöglichen. Diese Komponenten werden in den Spannungsverstärkungsabschnitt, den Steuerabschnitt und die Anzeigeschaltung unterteilt. Hier ist eine Aufschlüsselung der Struktur und Komponenten eines Spannungsfestigkeitsprüfers:

Abschnitt zur Spannungsverstärkung:
• Spannungsregler: Wird zum Einstellen der Spannung verwendet.
• Spannungsverstärker-Transformator: Erhöht die Eingangsspannung auf die erforderliche Prüfspannung.
• Ein-/Ausschalter für den Spannungsverstärkungsabschnitt: Steuert die Verbindung und Trennung der Stromversorgung zum Spannungsverstärkungsabschnitt.

Kontrollbereich:
• Stromabtastschaltung: Überwacht den Strom in der getesteten Schaltung.
• Zeitschaltkreis: Steuert die Dauer des Tests.
• Alarmkreis: Aktiviert Ton- und Lichtalarme, wenn der Strom den eingestellten Wert überschreitet, und unterbricht die Stromzufuhr zum Spannungsverstärkungskreis.

Anzeigeschaltung:
• Anzeigebildschirm: Zeigt die Ausgangsspannung des Spannungsverstärker-Transformators.
• Zeigt den aktuellen Wert und die Countdown-Zeit an.

Prüfdauer des Stehspannungsprüfers:

Gemäß Produktnormen und -spezifikationen beträgt die Dauer der Spannungsfestigkeitsprüfung normalerweise 60 Sekunden. In Produktionslinien können längere Prüfungen jedoch häufig nicht den praktischen Anforderungen entsprechen, da Geschwindigkeit und Effizienz an erster Stelle stehen. Daher erlauben einige Organisationen die Anpassung von Prüfzeit und -spannung, um Genauigkeit und Effizienz zu erreichen. Einige neue Sicherheitsnormen geben auch die Einstellung der Prüfdauer an. Beispielsweise ist in Anhang A von IEC 60335-1 und Normen wie IEC 60950-1 die Prüfzeit für Routineprüfungen auf 1 Sekunde festgelegt. Daher ist die Möglichkeit, die Prüfdauer einzustellen, eine der wesentlichen Funktionen eines Spannungsprüfer standhalten.

Tags:WB2671B