| 一、安裝測(cè)試
驗(yàn)證測(cè)試
電工和工程師為了確保設(shè)備正常和導(dǎo)線的完整性而進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試。驗(yàn)證測(cè)試是一種簡(jiǎn)單、快速的測(cè)試,用來(lái)查看絕緣材料的瞬間狀態(tài),它并不提供診斷數(shù)據(jù),所使用的測(cè)試電壓要比進(jìn)行預(yù)測(cè)維護(hù)測(cè)試所使用的電壓高許多。由于驗(yàn)證測(cè)試主要測(cè)試電纜系統(tǒng),檢查維護(hù)故障、不合格的設(shè)備、嚴(yán)重的老化或污染等情況,所以有時(shí)也被稱為GO/NO GO測(cè)試。如果在測(cè)試過(guò)程中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障,則認(rèn)為設(shè)備是合格的。
選擇測(cè)試電壓
經(jīng)常要對(duì)各種各樣的設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試�？梢栽诖蠹s1分鐘內(nèi)使用單一的電壓,通常為500V和5000V;也可以對(duì)絕緣材料施加高于正常工作電壓的電壓,來(lái)檢測(cè)絕緣材料中細(xì)小的缺陷,這是很常見(jiàn)的。對(duì)于新的設(shè)備,測(cè)試電壓應(yīng)該大約為制造商的工廠測(cè)試電壓（高于額定電壓,可以從電纜制造商處獲得該數(shù)據(jù)）的60%到80%。如果您不知道工廠測(cè)試電壓,則使用兩倍的電纜額定電壓再外加1000V。額定電壓是導(dǎo)線可以接受的長(zhǎng)時(shí)間的最大電壓量,通常被印刷在電纜上。對(duì)于單相、兩相或三相系統(tǒng)來(lái)說(shuō),電纜的額定電壓是指相-相額定電壓。
由于受其承受高壓的能力的限制,前邊所提到的測(cè)試方法只適用于測(cè)試小型和新的設(shè)備。對(duì)于更大的或舊的設(shè)備,或者電線,則使用DC測(cè)試電壓（表3）。
表1所列的是測(cè)試旋轉(zhuǎn)式設(shè)備時(shí)通常采用的驗(yàn)證DC測(cè)試電壓（不是制造商的測(cè)試電壓）。
驗(yàn)證測(cè)試步驟
設(shè)備驗(yàn)證測(cè)試應(yīng)遵循下列步驟：
● 使用萬(wàn)用表或兆歐表上的電壓測(cè)試功能,確保被測(cè)電路未連接任何電源。
● 選擇合適的電壓量程。
● 將黑色探頭線的末段插入表上的公共端,將測(cè)試探針接地（地線）或另一導(dǎo)體。某些時(shí)候,將所有非被測(cè)部分的導(dǎo)線全部接地是非常有用的。利用鱷魚(yú)夾可以使測(cè)量更簡(jiǎn)單,結(jié)果更精確。
● 將紅色探頭線的末端插入表上的volt/ohm端,將測(cè)試探針連接至被測(cè)導(dǎo)線。
● 按下測(cè)試鍵,施加所希望的電壓,讀出表上所顯示的阻抗值。讀數(shù)達(dá)到穩(wěn)定可能需要幾秒鐘。阻抗值越高越好。
● 相對(duì)于地和管線內(nèi)所有其他導(dǎo)線,測(cè)試每一導(dǎo)線。將測(cè)量值的數(shù)據(jù)記錄放在一個(gè)安全的地方。
● 如果某些導(dǎo)線不能通過(guò)測(cè)試,確定故障,或?qū)?dǎo)線抽出。潮濕的空氣、水分或灰塵都能夠?qū)е伦杩菇档汀? 二、預(yù)測(cè)維護(hù)測(cè)試
維護(hù)測(cè)試能夠提供關(guān)于導(dǎo)線、發(fā)電機(jī)、變壓器和馬達(dá)現(xiàn)在和將來(lái)狀態(tài)的重要信息。有效的維護(hù)測(cè)試的關(guān)鍵是良好的數(shù)據(jù)收集。通過(guò)檢查所收集的數(shù)據(jù),可以幫助我們安排診斷和維修工作,這可以降低由于意外造成的停工時(shí)間。表2列出了最常用的DC測(cè)試電壓和維護(hù)測(cè)試。
抽查讀數(shù)/短時(shí)阻抗測(cè)試
在短時(shí)測(cè)試中,兆歐表被直接跨接在被測(cè)設(shè)備上,施加大約60秒的測(cè)試電壓。為了在大約1分鐘的時(shí)間內(nèi)使絕緣值讀數(shù)達(dá)到穩(wěn)定,應(yīng)該只對(duì)低容性的設(shè)備進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)試�；镜倪B接步驟和驗(yàn)證測(cè)試時(shí)相同,所施加的電壓按DC測(cè)試電壓公式進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)測(cè)試好的設(shè)備時(shí),您會(huì)注意到,隨電容容量和吸收電流的降低,絕緣阻抗值會(huì)穩(wěn)定上升。由于溫度和濕度會(huì)影響測(cè)試結(jié)果,應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)溫度（大約20℃/68oF）下、露點(diǎn)之上的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試。
當(dāng)設(shè)備的額定值等于或小于1000V時(shí),絕緣讀數(shù)應(yīng)該為1MΩ或更高。當(dāng)設(shè)備額定值高于1000V時(shí),理想的阻抗應(yīng)該為每1000V上升1MΩ。所測(cè)量的絕緣阻抗值通常會(huì)略低于以前記錄的值,其下降的趨勢(shì)規(guī)律如圖3所示。絕緣值下降的斜率是絕緣材料老化程度的正常信號(hào)。陡峭的下降斜率是絕緣失效或可能出現(xiàn)故障的先兆。
DCt——在通常的AC操作中與最大絕緣電壓相關(guān)的DC測(cè)試電壓
Ep-p——相-相電壓額定值
Ep-n——相-地電壓額定值 三、步進(jìn)電壓測(cè)試
步進(jìn)電壓測(cè)試包括在不同的電壓設(shè)置下的阻抗測(cè)試。在這種測(cè)試中,對(duì)每種電壓施加相同的時(shí)間周期（通常為60秒）,然后畫(huà)出絕緣阻抗曲線。通過(guò)施加步進(jìn)增長(zhǎng)的電壓,絕緣阻抗問(wèn)題會(huì)暴露于提高的電壓下,能夠顯現(xiàn)出一些絕緣上的缺陷信息,如針孔、有形損壞,或者脆度等。良好的絕緣應(yīng)該能夠承受電壓的增長(zhǎng),在不同的測(cè)試電壓下,其阻抗應(yīng)該保持基本相同。另一方面,尤其是在高壓時(shí),材料惡化、破裂或被污染的絕緣材料也能承受增長(zhǎng)的電流,只是導(dǎo)致絕緣阻抗的降低。這種測(cè)試并不受絕緣材料、設(shè)備電容和溫度的影響。由于該項(xiàng)測(cè)試需要更長(zhǎng)的時(shí)間,所以,只有在絕緣抽查測(cè)試結(jié)果不確定時(shí)才進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)試。抽查測(cè)試處理的是絕對(duì)阻抗（單一讀數(shù)）隨時(shí)間的改變,而步進(jìn)電壓測(cè)試是查找阻抗隨不同的測(cè)試電壓變化的趨勢(shì)。 四、介質(zhì)吸收/時(shí)間阻抗測(cè)試
時(shí)間阻抗測(cè)試不依賴于設(shè)備的大小和溫度,它比較受污染的絕緣材料的吸收特性和良好的絕緣材料的吸收特性。時(shí)間阻抗測(cè)試電壓的時(shí)間要超過(guò)10分鐘的周期,第1分鐘內(nèi),每10秒記錄數(shù)據(jù),然后每分鐘進(jìn)行記錄。描繪的圖表的斜率的意義能夠確定絕緣的狀態(tài)。阻抗圖表的持續(xù)增長(zhǎng)表明絕緣良好;平坦或下降的曲線表明絕緣材料被損壞或受到了污染。
確定絕緣質(zhì)量的另一個(gè)方法是利用極化指標(biāo)（PI）測(cè)試。潮濕環(huán)境和油膩環(huán)境在PI曲線上表現(xiàn)為平坦現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致漏泄電流,并最終導(dǎo)致線圈短路,對(duì)于這種情況,PI指標(biāo)測(cè)試是非常有價(jià)值的。極化指標(biāo)是兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)阻抗讀數(shù)的比值：一個(gè)為1分鐘之后的讀數(shù),另一個(gè)是10分鐘之后的讀數(shù)。對(duì)于良好的絕緣,在開(kāi)始時(shí)阻抗值較低,然后隨容性漏泄電流和吸收電流的變小而增大。10分鐘后的讀數(shù)值被1分鐘后的讀數(shù)值除,即可得到結(jié)果。低的極化指標(biāo)表明絕緣存在問(wèn)題。當(dāng)測(cè)試時(shí)間緊迫時(shí),極化指標(biāo)測(cè)試的捷徑是進(jìn)行介質(zhì)吸收率（60/30）秒測(cè)試。 五、發(fā)電機(jī)、變壓器、馬達(dá)和導(dǎo)線的測(cè)試連接
為了測(cè)試發(fā)電機(jī)、變壓器、馬達(dá)和配線設(shè)備的絕緣阻抗,我們可以利用前面提到的任意維護(hù)測(cè)試。是否選擇spot-reading、步進(jìn)電壓或時(shí)間阻抗測(cè)試取決于測(cè)試的原因和所獲得的數(shù)據(jù)的有效性。當(dāng)測(cè)試發(fā)電機(jī)、馬達(dá)或變壓器時(shí),可以順序測(cè)試或單獨(dú)測(cè)試每一線圈/相,而將其他線圈接地。按照這種方法,同時(shí)也測(cè)量了相之間的絕緣阻抗。
測(cè)試旋轉(zhuǎn)式設(shè)備時(shí)的溫度修正
對(duì)于在不同的溫度下測(cè)試電樞和激勵(lì)繞組,IEEE推薦了以下的絕緣阻抗公式。
Rm = Kt×（kV + 1）
Rm-修正至40℃（104oF）下的最大絕緣阻抗,單位為MΩ。
Kt-在一定的線圈溫度下,絕緣阻抗的溫度系數(shù),可從圖7中查到。
kV-額定的設(shè)備端-端電壓,單位為千伏。
對(duì)于三相系統(tǒng),測(cè)試時(shí)其他兩相接地,所記錄的每一相的阻抗值應(yīng)該被2除。所得到的結(jié)果可以和推薦的最小絕緣電阻進(jìn)行比較。
測(cè)試發(fā)電機(jī)和馬達(dá)
當(dāng)測(cè)試定子馬口鐵的阻抗時(shí),要確保定子繞組和定子相是斷開(kāi)的。測(cè)量繞組之間以及繞組和地之間的絕緣電阻。還有,當(dāng)測(cè)量DC發(fā)電機(jī)或馬達(dá)時(shí),應(yīng)該將電刷提高,這樣,就能將馬口鐵和電樞分開(kāi)來(lái)測(cè)量。表6列出了推薦的在不同的馬達(dá)額定電壓下的最小阻抗讀數(shù)
測(cè)試變壓器
當(dāng)測(cè)試單相變壓器時(shí),要測(cè)試?yán)@組-繞組、繞組-地,或者每次測(cè)試?yán)@組和其他所有接地部分的絕緣電阻。對(duì)于三相變壓器,用EP-P（三角型變壓器）或Ep-n（Y型變壓器）代替E,用被測(cè)繞組的kVA3Φ額定值代替kVA。
利用表7的公式來(lái)確定最小的絕緣電阻。
R—1分鐘DC500V下最小絕緣,單位為兆歐。
C—在20℃（68oF）溫度下的一個(gè)常量。
E—繞組的電壓額定值
KVA—被測(cè)線圈的額定功率。對(duì)于三相單元kVA3Φ=√3×kVA1Φ。
測(cè)試配線或電纜設(shè)備
當(dāng)測(cè)試配線或電纜時(shí),應(yīng)將其從操作板或機(jī)器上斷開(kāi),保持隔離。應(yīng)該在電線或電纜之間或其和地之間進(jìn)行測(cè)量。IPCEA（Insulated Power Cable Engineers Association）提供下列公式,推薦了最小的絕緣電阻值。
R=K×Log10（D/d）
R—每1000英尺（305m）電纜的阻抗,單位為MΩ�；�500V的DC測(cè)試電壓,在15.6℃（60°F）的溫度下通電1分鐘。
K—絕緣材料常數(shù)（例如,絕緣浸漬紙—2640,漆包布鉛皮—2460,熱塑聚乙烯材料—50000,合成聚乙烯—30000）
D—單根電線或電纜絕緣導(dǎo)體的外徑。
D=d+2c+2b單根導(dǎo)線的直徑
d—導(dǎo)線的直徑
c—導(dǎo)體絕緣層的厚度
b—護(hù)套絕緣層的厚度
例如,一千米6號(hào) A.W.G耐熱天然橡膠絕緣的鋁絞線,其絕緣層厚度為0.125,則K=10560,Log10（D/d）=0.373英寸。根據(jù)公式（R=K×Log10 （D/d）,R=10560×0.373=3939MΩ/1000 英尺）,在60 oF下,每一千英尺的單根導(dǎo)線的最小絕緣電阻應(yīng)為3939 MΩ。 iMOTION使運(yùn)動(dòng)控制更簡(jiǎn)單
國(guó)際整流器公司近日推出兩款針對(duì)運(yùn)動(dòng)控制的iMOTION集成設(shè)計(jì)平臺(tái)新器件：IRMCK201和IRMCK203數(shù)字控制IC,可針對(duì)不同種類的永磁或交流感應(yīng)電機(jī)及其位置傳感器,革新運(yùn)動(dòng)控制算法的配置工作。
傳統(tǒng)的電機(jī)控制皆依靠復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理器或微處理器控制單元,而這兩款新器件則有所不同。因?yàn)樗鼈兣鋫洫?dú)特的運(yùn)動(dòng)控制引擎,可省去軟件編程。以全新數(shù)字控制集成電路及iMOTION芯片組開(kāi)發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品,能在更短時(shí)間內(nèi)推向市場(chǎng),因?yàn)橛嘘P(guān)指令均已簡(jiǎn)化為項(xiàng)目推動(dòng)之選項(xiàng)。
新器件可滿足工業(yè)和自動(dòng)化領(lǐng)域上多元化的高性能應(yīng)用,如牙科鉆機(jī)、半導(dǎo)體硅片處理設(shè)備、貼裝機(jī)及其他精確的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。
IRMCK201具備以編碼器反饋為基礎(chǔ)的電流和速度閉環(huán)控制功能,專攻伺服應(yīng)用。該器件亦能兼容iMOTION芯片組其余部分,包括IR2175線性電流傳感IC、IR2136三相逆變驅(qū)動(dòng)IC,以及IRAM 6～20A集成功率模塊。IR2175可提供電流反饋信息,還具有支持高頻寬和特快加速的快速頻率輸出 (Fo = 130kHz)。備有死區(qū)時(shí)間插入的通用空間矢量脈寬調(diào)制 (PWM) 功能,可在集成電路的和功率器件之間往返傳遞信息,體現(xiàn)低損耗、低噪音和高效率。
IRMCK203是一項(xiàng)數(shù)字控制集成電路方案,專為以正弦電流為基礎(chǔ)的無(wú)傳感驅(qū)動(dòng)器而設(shè)計(jì),有助設(shè)計(jì)具備無(wú)傳感器控制、超高速 (100000 轉(zhuǎn)/分鐘) 和速度范圍較寬 (大于20:1) 的應(yīng)用。以無(wú)傳感器反饋電路結(jié)合專為永磁交流電機(jī)而設(shè)的低損耗空間矢量PWM和獨(dú)特的起動(dòng)算法,不僅能減低扭矩和脈動(dòng),還可提升效率。
新集成電路配備快速的串行外設(shè)接口（SPI）端口,可通過(guò)兩條數(shù)據(jù)線和兩條控制線,連接低至中帶寬的外部主控或從屬器件,并支持RS-232、RS-422和RS-485等異步通信標(biāo)準(zhǔn)。
以IR ServoDesigner及IRMCS2011硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)輔助資料,現(xiàn)可從IR網(wǎng)址 www.irf.com下載。 |
66821730(技術(shù)支持)
