ZJ-5S匝間沖擊耐壓試驗儀  講解

ZJ-5S匝間沖擊耐壓試驗儀適用于電機、變壓器、電器線圈等這些由漆包線繞制的產品。

因漆包線的絕緣涂敷層本身存在著質量問題，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度的下降。從而影響了電器設備的質量和可靠性。

為了提高產品的質量和使用壽命，保證部件的漆包線繞組層間或匝間絕緣良好是不可少的，因而對產品進行這項試驗就勢在必行。

根據我國GB14711-93《中小型旋轉電機安全通用要求》標準、GB755-87《旋轉電機基本技術要求》標準及國標GBT22714-2008_《交流低壓電機成型繞組匝間絕緣試驗規范》等標準，必須對電機成品半成品進行浸漆前后匝間耐壓絕緣試驗。

    ZJ-5S匝間耐壓試驗儀是采用脈沖波形比較法，以高壓脈沖對電機及電器的線圈繞組進行等效過電壓模擬試驗。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匝間耐壓試驗儀整機電子集成化較高，測試波形可在試驗儀自帶的示波器上觀測，峰值電壓可在數字表上直讀，Y軸幅值和X軸掃描速率連續可調，整機具有精度高、故障率低等特點,各項性能和技術指標均達到較高水平。

本儀器是貫徹GB755－87、GB14711－93標準的一種新型儀器，是提高我國電機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、三相中小型電機、微型電機、特種電機、電動工具電機、變壓器（包括開關電源變壓器）、繼電器及含有電磁線繞組的電器的匝間、層間絕緣強度試驗。

二、測試基本原理

    當線圈發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，在沒有達到會使薄弱點擊穿而暴露之前，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。只有當試驗電壓超過絕緣薄弱點的耐壓值時，才會造成匝間絕緣擊穿，產生火花放電，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匝間耐壓試驗儀就是以上述原理為依據，采用“脈沖波形比較法"來檢驗阻抗對稱，平衡情況的。即將具有一定波前時間和規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別電機繞組匝間絕緣故障，其差異程度反映了線圈繞組匝間故障嚴重程度，由于施加的高壓脈沖波前時間短，能量小，故被認為是無損試驗。

三、主要技術參數

峰值電壓：500～5000V連續可調

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、儀器結構 

 ZJ－5S匝間耐壓試驗儀前面板圖  

  ZJ－5S匝間耐壓試驗儀后面板圖

顯示屏：用以觀測繞組脈沖衰減振蕩波形。

峰值數字電壓表：用以顯示輸出脈沖峰值電壓。

X位移旋鈕：調節波形在水平方向左右移動。

X擴展旋紐：調節波形掃描頻率，以顯示適中。

聚焦旋鈕：調節此旋鈕，可調正波形清晰狀態。

Y位移旋鈕：用以調節波形Y軸方向位移。

Y增幅旋鈕：調節波形垂直幅度，以顯示適中。

亮度旋鈕：用以調節波形亮度，以顯示適中（注意：不要太亮）。

電源開關：用以接通或斷開電源。

工作(指示燈)：當電源開關接通后，自動延時約五分鐘左右，指示燈點亮，即啟動高壓回路，可進行沖擊試驗。

高壓輸出控制插座：當高壓啟動按鈕啟動，內置指示燈增亮，腳踏開關插入后，踩下腳踏開關，高壓主電路接通。

高壓調節旋鈕：調節輸出脈沖電壓值（順時針方向增大）

高壓換相按鈕：高壓測試時，用以對三相電機繞組進行相位轉換。

軸流風機：用以機內氫閘流管散熱（開機即工作）。

電源插座：用以聯接電源。

保險管插座：2A保險管，用以保護控制線路。

保險管插壓：5A保險管，用以保護主電路。

接地端子：用以接地。

高壓輸出線L：（低電位 L）用以構成高壓輸出回路。

高壓輸出線H1：（高電位H1）輸出高壓脈沖試驗電壓。

高壓輸出線H2：（高電位H2）輸出高壓脈沖試驗電壓。

五、匝間耐壓試驗儀使用方法

將儀器接上電源，按下電源開關，在顯示屏上將會看到一條水平亮線（掃描線）。這時，調節聚焦旋鈕和亮度旋鈕，同時把高壓調節旋鈕逆時針旋到底，無需等待即可進行沖擊試驗。

把輸出沖擊電壓的三根高壓引線Ｈ１（紅）、Ｈ２（紅）、Ｌ（黑）根據試驗要求與被試品進行連接。踩下腳踏開關、逐步調節高壓旋鈕，使輸出電壓升至試驗電壓值，即可進行沖擊耐壓試驗。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，當電壓升至匝間短路擊穿時，峰值電壓將升不上去。

具體試驗方法請參照GBT22714-2008_《交流低壓電機成型繞組匝間絕緣試驗規范》指導性技術文件進行，其試驗電壓值，請按照JB/T-9615.2-2000《交流低壓電機散嵌繞組匝間絕緣試驗限值》標準選定。被試品所受的峰值電壓可在峰值數字電壓表上直讀。

小型變壓器、交流接觸器、繼電器線圈試驗方法可參照GBT22714-2008_《交流低壓電機成型繞組匝間絕緣試驗規范》中的單相電機試驗方法執行。

   GBT22714-2008標準文本附后。

對各種電機的試驗方法，請按照GBT22714-2008_《交流低壓電機成型繞組匝間絕緣試驗規范》，及其他電機試驗方法標準執行。試驗電壓值，請按照有關標準選定試驗電壓。

六、典型波形分析

以下列出幾種匝間絕緣波形圖供參考。

u 

匝間絕緣wu故障波形

a. 匝間wu故障的電機繞組，沖擊波在參照品和被試品中的衰減振蕩波形應該是重合的。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，在比較試驗時，波形顯示也將重合，但其振蕩頻率有變化。

u 

線圈一相斷線波形

一相繞組斷線，試驗時沒有形成回路，不能顯示振蕩波形。有時在斷線處也有放電現象。

u 

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。

u 

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儀去檢測，繞組相同或繞組與鐵芯間施加沖擊電壓，當絕緣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。當絕緣有故障時，隨故障發生的部位不同，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

由于本裝置為高壓試驗儀器，因而在儀器通電時應確保儀器外殼良好接地。

儀器通電后，操作過程應仔細小心。

應保證儀器周圍環境清潔干燥，切勿將儀器放在高溫潮濕、塵埃過多及腐蝕性地方。

當要檢查儀器內部情況時，應關斷電源，確保無電情況下，才能打開蓋板。同時注意內部高壓電容上殘余電壓泄放。

裝置內部采用氫閘流管(玻璃結構)，因此搬運、使用過程中應避免強烈振動。

當高壓引出線損壞時，應及時替換，替換引出線應確保承受足夠的電壓。

在每次調換試品或轉換接線前，松開腳踏開關。

當進行高壓試驗時屏幕上出現電暈放電、對地短路等不正常波形及現象時，不要長期保持高壓，適當控制腳踏開關接通時間。

  當進行試驗時，聽到機內有不正常放電聲音時，應停止試驗，關斷電源仔細檢查故障，排除后才能繼續進行試驗。