耐电压测试仪检定及应用

耐电压测试仪安规

由于滤波不良产生的纹波导致测量显示的平均值电压与峰值电压的不一致，导致不能正确地用平均值电压表示实际的决定电压击穿的电压峰值。“纹波系数”可定义为纹波电压有效值与平均值之比；也可定义为纹波电压峰-峰值与平均值之比。因此，测量有几种方法：一是按定义测量纹波系数，即纹波峰-峰值的二分之一，实现较困难。二是用交流电压表测量直流电压可以近似测量出直流电压的纹波有效值，由于在耐电压测试仪检测中，纹波属于误差项，所以这种检测方法足够准确，是可用的，直流耐电压测试仪输出直流电压的纹波系数不应超过5%。

这两种定义在有些情况下是统一的，比如有的耐电压测试仪显示的输出电压恒为设定值，那么两种定义是统一的；如果耐电压测试仪显示的输出电压为其电压表的测量值，那么第一种定义是适用的。

耐电压测试仪输出信号的参数

在许多安规标准中通常对交流耐电压测试的信号有这样的规定——“波形基本为正弦波”，这是一个十分笼统的规定，安规仪生产商通常用失真度来衡量其产品对此要求的符合性，考虑到自耦调压器式耐压仪使用市电升压获取高压信号，其波形很难优于市电，故在JJG 795-2004《耐电压测试仪》国家计量检定规程中规定耐电压测试仪的交流输出电压的失真度不应超过5%，这是一个比较容易达到的要求，因为市电的失真度通常在3%左右，显然电网污染严重的地区不宜使用自耦调压器式耐电压测试仪。

在安规标准中通常会对耐电压测试仪的输出容量做出规定，特别是交流耐电压测试仪，做此规定的主要目的是：容性被测体在做交流耐电压测试时，测试仪应能够提供足够的电流，深层的解释是，由于容性被测体的交流阻抗小，如果耐电压测试仪没有足够的容量，则有可能因为其内阻上的压降过大，而导致所施加的高电压信号值不能达到规定的要求。

电压击穿强度或耐电压试验的最主要技术参数是试验电压，交流一般用有效值，直流用平均值表示，决定电压击穿的基本因素是绝缘材料能承受的最高电压或峰值电压、电压施加的时间，因此，电压测量结果的误差除由测量设备产生的误差外，在很大程度上还取决于测量对象即被测电压发生器品质本身不确定性引入的误差，这种误差产生的主要原因是：

在中国大陆的安规测试领域中习惯上称耐电压测试时流过绝缘介质的电流为“击穿电流”，而国际上广泛认同的名称为“漏电流”。“漏电流”的叫法更为科学一些，但“击穿电流”已被沿袭使用多年。“击穿电流”更确切的含义应为“当绝缘体被击穿时流过绝缘体的电流”，显然“击穿电流”会远大于没有击穿时的“漏电流”。读者在实际的工作和学习中，只要根据具体的语言环境来判断其含义就可以了。

击穿电流测量输出容量输出电压的范围由变压器铁心激磁电流引起的磁饱和导致的波形失真，主要表现为由于一次谐波失真或峰值失真，产生的原因一般是铁心尺寸偏小或铁心材料质量差，也可以叫做原边失真，用失真度测量仪测量交流电压的失真，交流输出耐电压测试仪输出电压的失真度不应超过5%。

击穿电流交流输出电压的失真度耐电压测试仪的输出容量通常用“VA”（伏安）来表示，由于不同的被测体所要求的耐电压测试仪的输出容量不同，再考虑到成本因素，所以安规仪生产商会有不同规格（输出容量）的耐电压测试仪，JJG 795-2004《耐电压测试仪》没有强制规定输出容量，而只是规定实际输出容量不低于标称容量90%的原因。

耐电压测试仪测量功能的参数任何一种耐电压测试仪均有其输出电压的范围，交流耐电压测试仪的输出电压范围通常在0.10kV~5.00kV之间，直流耐电压测试仪的输出电压范围通常在0.10kV~6.00kV之间。交流耐电压输出有高至10kV的，直流耐电压输出则有高至20kV的。

电压测量输出电压的误差主要指输出电压示值与实际输出电压的误差。多数耐电压测试仪均具备显示输出电压测量值的功能，但有的程控仪器测试期间显示的输出电压恒为设定值。对于显示电压测量值的耐电压测试仪，通常采用电压表的误差来衡量，这个误差主要表征耐电压测试仪电压表头的性能。

直流输出电压的纹波输出电压的误差

在JJG 795-2004《耐电压测试仪》检定规程中描述的“击穿报警电流”也并非指真正意义上的“击穿”，它也是沿袭了中国大陆对“击穿电流”的习惯定义，所以称之为漏电流报警上限更科学一些；在实际的耐电压测试中，通常会设定一个漏电流报警上限，实测超过这个限值时通常会认为被测体有绝缘缺陷，但此时不一定发生了真正的击穿。“击穿”的确切含义为“在强电场作用下，电介丧失电绝缘能力的现象”。

相对来说，因为直流耐电压测试时，当容性被测体充满电后，击穿电流会很小，所以各种安规标准对直流耐电压测试仪的输出容量很少做出规定，而且这也是安规标准推荐当被测体呈较大的容性时宜采用直流耐电压测试的原由。

另外一种解释是指耐压仪的实际输出与设定值之间的误差，这种定义在著名的安规仪器中是常见的。

多数耐电压测试仪均具备显示击穿电流值的功能，但有的程控仪器测试期间显示的击穿电流恒为设定值。对于显示击穿电流值的耐电压测试仪，通常采用电流显示的误差来衡量，这个误差主要表征耐电压测试仪击穿电流表头的性能。