CN108387828B - 一种交流耐压测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交流耐压测试装置及其测试方法，包括过流保护单元、调压单元、高压升压单元、试验控制单元、测量显示单元、被测接线端、分压单元和试验检测单元，过流保护单元连接在单相交流市电母线上，过流保护单元的输出端与所述调压单元的输入端电气连接，调压单元的输出端与高压升压单元的输入端电气连接，试验控制单元的控制端分别与调压单元和升压变压器电气连接，测量显示单元与高压升压单元电气连接，该高压升压单元通过分压单元与被测接线端电气连接，试验检测单元分别与过流保护单元和分压单元电气连接，利用本发明的测试装置进行耐压测试能有效提高断开电源的时效性，最大限度的保证了电气设备的损伤程度，提高试验的操作安全性。

Description

一种交流耐压测试装置及其测试方法

技术领域

本发明属于交流耐压测试技术领域，尤其涉及一种交流耐压测试装置及其测试方法。

背景技术

所有的电气产品在出厂、安装、使用运行以及检修维护的全寿命周期内，都要进行电气安全性能参数检验和测试，是反映电子产品和设备安全性能重要的参数，电气安全主要测试指标包括交/直流耐压、绝缘电阻、泄漏电流、接地电阻等，都要进行交流耐压或绝缘电阻试验测试，交流耐压或绝缘电阻试验测试是检验设备电气安全性能的重要指标之一，交流耐压或绝缘电阻试验测试是对被试电气产品施加一定高压并保持一定时间，以验证被试电气产品绝缘能承受一定高压的能力，从而保证被试电气产品的使用安。而交流耐压或绝缘电阻试验测试都各自由相关的测试仪表及装置来完成。目前所使用较多的是台式结构的单项测试指标测试仪器，不能满足用户需要多指标综合测试的需求。而且在现场耐压试验工作时，由于个别工作环境不易控制，易发生非作业人员误入试验现场，必将产生不可估量的严重后果。而且，在对试验设备进行耐压时，由于被测器件的缺陷或试验设备的测试性能自身的缺陷，极易有可能发生击穿，如果操作人员不能及时断开电源，会对试验设备造成过压损坏，无法保证人员与试验设备的安全。与此同时，目前的耐压测试仪的测试精度不高，直接影响电器产品的品质，从而不能完全满足目前发展的电气安全性能测试工作的需要。因此研究符合最新国际标准的采用先进技术和具有更好性能指标的耐压测试系统具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交流耐压测试装置及其测试方法，本发明通过缓慢调节调压单元回路的电源电压值并同时形成一个自保持回路，同时监测调压回路的电压并将调压后的电压进行升压，完成对被测器件耐压击穿试验测试，不仅可有效提高试验安全性，还可以保证试验人员安全和测试装置得到有效保护，在遇到试验设备被击穿放电或短路时，能有效提高断开电源的时效性，最大限度的保证了电气设备的损伤程度，提高耐压试验的操作安全性，为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发发明的一个方面，提供了一种交流耐压测试装置，所述交流耐压测试装置包括过流保护单元、调压单元、高压升压单元、试验控制单元、测量显示单元、被测接线端、分压单元和试验检测单元，所述过流保护单元的接入端连接在单相交流市电母线上，所述过流保护单元的输出端与所述调压单元的输入端电气连接，该调压单元的输出端与所述高压升压单元的初级输入端电气连接，所述试验控制单元的控制端分别与所述调压单元的控制端和升压变压器的控制端电气连接，所述测量显示单元与高压升压单元的初级输入端电气连接，该高压升压单元的次级输出端通过分压单元与被测接线端电气连接，所述试验检测单元的检测端分别与所述过流保护单元和分压单元(7)电气连接。

优选的，所述调压单元包括单相自耦调压器、限位开关和调压显示器，所述试验控制单元包括接触器、常闭按钮开关、常开按钮开关、第一中间继电器、第二中间继电器、电压继电器、电流继电器、时间继电器、第一指示灯、第二指示灯、第三指示灯和第四指示灯，所述过流保护单元(1)的控制端与所述试验检测单元(8)的第一控制输出端连接，所述过流保护单元的正极输出端分别与所述试验检测单元的第一检测输入端、接触器的主控触点的输入端、常闭按钮开关的一端、接触器的第二常闭触点的一端、接触器的第三常开触点的一端、电流继电器的常开触点的一端、第一中间继电器的常开触点的一端、电压继电器的常开触点的一端、第二中间继电器的常开触点的一端电气连接，所述接触器的主控触点的两个输出端分别与单相自耦调压器初级线圈的第一抽头和单相自耦调压器初级线圈的第二抽头电气连接，所述单相自耦调压器初级线圈的第一抽头通过调压显示器与地连接，所述单相自耦调压器的调压抽头分别与电压继电器的一端和电流继电器的一端电气连接，该电流继电器的另一端与所述通过高压升压单元的第一初级输入端电气连接，所述测量显示单元与高压升压单元的第二初级输入端电气连接，所述高压升压单元的次级输出端通过分压单元与被测接线端电气连接，所述分压单元的输出端与所述试验检测单元的第二检测输入端电气连接；所述常闭按钮开关的另一端分别与所述常开按钮开关的一端和接触器的第一常开触点的一端电气连接，该常开按钮开关的另一端通过限位开关分别与接触器的第一常开触点的另一端、接触器一端电气连接，所述接触器的另一端依次通过第一中间继电器的常闭触点和时间继电器的常闭触点与所述过流保护单元的负极输出端电气连接；

所述接触器的第二常闭触点通过第一指示灯与所述过流保护单元的负极输出端电气连接；接触器的第三常开触点通过第二指示灯与所述过流保护单元的负极输出端电气连接；所述电流继电器的常开触点的另一端和第一中间继电器的常开触点的另一端电气连接后再分别与所述第一中间继电器的一端和第三指示灯的一端电气连接，所述第一中间继电器的另一端和第三指示灯的另一端与所述过流保护单元的负极输出端电气连接；所述电压继电器的常开触点的另一端和第二中间继电器的常开触点的另一端电气连接后再分别与所述第二中间继电器的一端、时间继电器的一端和第四指示灯的一端电气连接，所述第二中间继电器的另一端、时间继电器的另一端和第四指示灯的另一端与所述过流保护单元的负极输出端电气连接。

上述方案进一步优选的，所述高压升压单元包括具有多个初级线圈抽头的高压升压变压器，所述试验检测单元包括电压互感器和中央控制器以及分别与中央控制器连接的报警显示单元和键盘，所述电流继电器的另一端通过交流电流表与所述高压升压单元的第一初级线圈的一端进行串联连接，该高压升压单元的第一初级线圈的另一端与单相自耦调压器的第二抽头电气连接，所述高压升压变压器的第二初级线圈的两端分别与测量显示单元的两端分连接；高压升压变压器的次级线圈的第一抽头通过分压单元和被测接线端与地连接，该高压升压变压器的次级线圈的第二抽头与地连接，所述过流保护单元的正极输出端通过电压互感器与所述中央控制器的第一检测输入端连接，所述分压单元的输出端与所述中央控制器的第二检测输入端电气连接。

上述方案进一步优选的，所述分压单元包括电阻R1、电阻R2、电感L0、电容Cx和电容C0，所述高压升压变压器的次级圈的第一抽头依次通过电阻R1和电感L0分别与电容Cx的一端和电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与被测接线端的一端连接，电容Cx的另一端分别与电容C0的一端和中央控制器的第二检测输入端电气连接；所述高压升压变压器的第二初级线圈的第二抽头、电容C0的另一端和被测接线端的另一端与地连接。

上述方案进一步优选的，所述高压升压变压器的次级线圈至少由两个第一高压绕组和第二高压绕组串联而成,所述第一高压绕组和第二高压绕组之间通过第一接触器与第二接触器进行切换后再与所述分压单元进行电气连接，所述第一隔离开关的控制端与第二隔离开关的控制端分别与所述中央控制器的第二控制输出端连接。

上述方案进一步优选的，所述过流保护单元包括第一熔断器、第二熔断器和电源总开关，所述第一熔断器、第二熔断器和电源总开关依次串联连接在单相交流市电母线上，所述电源总开关的控制端与所述中央控制器的第一控制输出端连接。

上述方案进一步优选的，所述包括调压显示器包括电容C1和第五指示灯，所述单相自耦调压器初级线圈的第一抽头依次通过电容C1和第五指示灯与地连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种交流耐压测试方法，首先将被测器件使用绝缘带套起来，将绝缘带和被测器件的一端用夹持件固定，再将绝缘带和被测器件的另一端通过夹持件的另一端与地连接，然后调节夹持件使绝缘带的张紧状态并将被测器件包覆紧凑，以及将被测器件紧凑地连接在的被测接线端上；设定预设测试时间，将单相自耦调压器的输出电压调节到指定电压开始试验，在预设时间内，将被测器件的电压保持在预设的时间范围内进行耐压击穿实验；试验结束后，断开市电电源并将被测器件从被测接线端取下，在将被测接线端进行短接接地后再换上另一被测器件，继续进行试验；所述交流耐压测试方法具体步骤如下：

步骤1：调节单相自耦调压器归零并使限位开关闭合，然后闭合电源总开关将市电电源输入至单相自耦调压器初级线圈，通过电压互感器获取合电源总开关输出的电压，并以电压互感器采集输出的电压作为基准电压

步骤2：按下常开按钮开关闭合，接触器的主控触点被启动吸合，接触器的第一常开辅触点也同时被启动吸合并完成自锁，此时单相自耦调压器通电，并同时通过调压显示器、交流电流表和测量显示单元检测通电情况，测量显示单元测量出有电压，则单相自耦调压器未归零，若测量显示单元测量出无电压，则将被测器件紧凑地连接在的被测接线端上；

步骤3：设定预设测试时间，再调节单相自耦调压器使其输出的电压在0-250V之间，经过高压升压单元进行升压、限流和分压滤波后接入被测接线端6的第一端，高压升压单元升压后的电压通过被测接线端的第一端送入被测器件的一端，被测器件的另一端通过被测接线端的第二端与地连接；自耦调压器输出的电压在规定的时间内，缓慢调节升压到指定电压开始试验，并实时采集分压单元输出的电压，并以分压单元输出的电压为反馈电压；

步骤4：对比分析基准电压和反馈电压之间的频率差和相位差，判断所述频率差值且判断所述相位差值是否满足要求，再继续进行升压调节，以反馈电压作为耐压击穿试验测试的电压进行，从而使被测器件在预设的时间内和在反馈电压下进行耐压击穿试验测试；当基准电压和反馈电压满足上述状态要求时，改变对调节高压升压变压器的升压倍率，并将升压倍率后的电压作为输出电压继续上述实验；

步骤6：通过交流电流表和测量显示单元显示监测耐压击穿试验测试的电流和电压值，用于判断是否达到试验耐压值，如果达到试验耐压值，被测器件未被击穿，则停止升压调节，表示被测器件合格，此时电压继电器的常开触点被吸合、第二中间继电器的常开触点将自锁和时间继电器的常闭触点被吸合开始计时，当到达击穿试验测试要求的时间时,延时时间继电器的常闭触点打开,接触器的主控触点失电，单相自耦调压器的电源被断开,试验结束，待被测器件充分放点后将其从被测接线端取下。

上述方案进一步优选的，所述自耦调压器输出的电压在12s～25s的时间内，按照10V-20V缓慢调节升压到指定电压开始试验，在预设时间内将被测器件的电压保持在55s～90s的时间范围内进行耐压击穿试验测试。

上述方案进一步优选的，所述步骤判断所述频率差为零时且判断所述相位差是否大于或小于5度时，以反馈电压作为耐压击穿试验测试的电压进行

综上所述，由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下技术效果：

(1)、本发明是一种具有过流保护的耐压测试装置，通过缓慢调节调压单元回路的电源电压值并同时形成一个自保持回路，同时监测调压单元回路的电压和将调压后的电压进行升压对被测器件进行耐压击穿试验测试，不仅可有效提高试验安全性，当有升压的电压值远大于试验电压的数值加在试品上时，回路自保持动作，使测试装置与试验人员安全得到有效保护，在遇到试验设备被击穿放电或短路时，可有效提高断开电源的时效性，能最大限度的保证了电气设备的损伤程度，提高耐压试验的操作安全性。

(2)、本发明通过调压与时间继电器的配合，在到达试验时间后，时间继电器可延时断开，保证电源电压被断开，可以有效控制试验时间，使得被测器件在耐压达到规定时间后能够迅速降压放电，可以实现自动延时保护试验装置，减少了电气设备的损害。

(2)、据本发明的交流耐压试验可防止在测试过程中由于被测物的短路或过流造成的对交流耐压试验仪的损害，并且能够精确地进行电压检测和控制输出，也保证试验操作者的安全。

附图说明

图1是本发明的一种交流耐压测试装置的原理框图；

图2是本发明的一种交流耐压测试装置的工作原理图；

图3是本发明的一种交流耐压测试装置的高压升压变压器的升压倍率调节原理图；

附图中，1-过流保护单元，2-调压单元，3-高压升压单元，4-试验控制单元，5-测量显示单元，6-被测接线端，7-分压单元，8-试验检测单元，80-中央控制器，81-报警显示单元，82-键盘。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

如图1和图2所示，根据本发明的一种交流耐压测试装置，所述交流耐压测试装置包括过流保护单元1、调压单元2、高压升压单元3、试验控制单元4、测量显示单元5、被测接线端6、分压单元7和试验检测单元8，所述过流保护单元1的接入端连接在单相交流市电母线上，所述过流保护单元1的输出端与所述调压单元2的输入端电气连接，该调压单元2的输出端与所述高压升压单元3的初级输入端电气连接，所述试验控制单元4的控制端分别与所述调压单元2的控制端和升压变压器3的控制端电气连接，所述测量显示单元5与高压升压单元3的初级输入端电气连接，该高压升压单元3的次级输出端通过分压单元7与被测接线端6电气连接，所述试验检测单元8的检测端分别与所述过流保护单元1和分压单元7电气连接。所述调压单元2包括单相自耦调压器1TC、限位开关S1和调压显示器，所述试验控制单元4包括接触器1KM0、常闭按钮开关1SB1、常开按钮开关1SB2、第一中间继电器1K、第二中间继电器2K、电压继电器1KV、电流继电器KA、时间继电器KT、第一指示灯1HG、第二指示灯1HR、第三指示灯1HY和第四指示灯2HY，所述过流保护单元1的控制端与所述试验检测单元8的第一控制输出端连接，所述过流保护单元1的正极输出端分别与所述试验检测单元8的第一检测输入端、接触器1KM0的主控触点1KM的输入端、常闭按钮开关1SB1的一端、接触器1KM0的第二常闭触点1KM-2的一端、接触器1KM0的第三常开触点1KM-3的一端、电流继电器1KA的常开触点1KA-1的一端、第一中间继电器1K的常开触点1K-2的一端、电压继电器1KV的常开触点KV-1的一端、第二中间继电器2K的常开触点2K-1的一端电气连接，所述接触器1KM0的主控触点1KM的两个输出端分别与单相自耦调压器1TC初级线圈的第一抽头和单相自耦调压器1TC初级线圈的第二抽头电气连接，所述单相自耦调压器1TC初级线圈的第一抽头通过调压显示器与地连接，所述单相自耦调压器1TC的调压抽头分别与电压继电器1KV的一端和电流继电器1KA的一端电气连接，该电流继电器1KA的另一端与所述通过高压升压单元3的第一初级输入端电气连接，所述测量显示单元5与高压升压单元3的第二初级输入端电气连接，所述高压升压单元3的次级输出端通过分压单元7与被测接线端6电气连接，所述分压单元7的输出端与所述试验检测单元8的第二检测输入端电气连接；所述常闭按钮开关1SB1的另一端分别与所述常开按钮开关1SB2的一端和接触器1KM0的第一常开触点1KM-1的一端电气连接，该常开按钮开关1SB2的另一端通过限位开关S1分别与接触器1KM0的第一常开触点1KM-1的另一端、接触器1KM0一端电气连接，所述接触器1KM0的另一端依次通过第一中间继电器1K的常闭触点1K-1和时间继电器KT的常闭触点KT-1与所述过流保护单元1的负极输出端电气连接；

所述高压升压单元3包括具有多个初级线圈抽头的高压升压变压器1TV，所述试验检测单元8包括电压互感器PT和中央控制器80以及分别与中央控制器80连接的报警显示单元81和键盘82，所述电流继电器1KA的另一端通过交流电流表1PA与所述高压升压单元3的第一初级线圈的一端进行串联连接，该高压升压单元3的第一初级线圈的另一端与单相自耦调压器1TC的第二抽头电气连接，所述高压升压变压器1TV的第二初级线圈的两端分别与测量显示单元5的两端分连接；所述高压升压变压器1TV的次级线圈的第一抽头通过分压单元7和被测接线端6与地连接，该高压升压变压器1TV的次级线圈的第二抽头与地连接，所述过流保护单元1的正极输出端通过电压互感器PT与所述中央控制器的第一检测输入端连接，所述分压单元7的输出端与所述中央控制器的第二检测输入端电气连接；所述被测接线端6为接线柱(其内部为金属导体，金属导体外部为绝缘子)，所述分压单元7包括电阻R1、电阻R2、电感L0、电容Cx和电容C0，所述高压升压变压器1TV的次级圈的第一抽头依次通过电阻R1和电感L0分别与电容Cx的一端和电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与被测接线端(6)的一端连接，电容Cx的另一端分别与电容C0的一端和中央控制器80的第二检测输入端电气连接；所述高压升压变压器1TV的第二初级线圈的第二抽头、电容C0的另一端和被测接线端6的另一端与地连接，所述高压升压变压器1TV的第二初级线圈输出的电压经过电阻R1、电感L0、电容Cx、电容C0和电阻R2限流、分压一级对地滤波消除电流过大和干扰，将输出的电压送入被测接线端6为被测器件提供耐压测试的电压源，通过电感L0减少谐振的发生以及通过电容Cx和电容C0进行分压，可有效在击穿试验测试中进行电感补偿和电容补偿，使被测器件上的试验电压与市电母线上的电压的频率相同、相位基本保持一致，使击穿试验过程中升压变压后输出的电压更加的平稳，同时也避免了改变高压升压变压器1TV的升压倍率时，可有效减少由相位差或频率差引起的电压误差，当被测接线端6(输出端)或被测器件出现短路时，能有效抑制了故障损伤率。

在本发明中，如图1和图2所示，所述接触器1KM0的第二常闭触点1KM-2通过第一指示灯1HG与所述过流保护单元1的负极输出端电气连接；接触器1KM0的第三常开触点1KM-3通过第二指示灯1HR与所述过流保护单元1的负极输出端电气连接；所述电流继电器1KA的常开触点1KA-1的另一端和第一中间继电器1K的常开触点1K-2的另一端电气连接后再分别与所述第一中间继电器1K的一端和第三指示灯1HY的一端电气连接，所述第一中间继电器1K的另一端和第三指示灯1HY的另一端与所述过流保护单元1的负极输出端电气连接；所述电压继电器1KV的常开触点KV-1的另一端和第二中间继电器2K的常开触点2K-1的另一端电气连接后再分别与所述第二中间继电器的一端、时间继电器KT的一端和第四指示灯2HY的一端电气连接，所述第二中间继电器2K的另一端、时间继电器KT的另一端和第四指示灯2HY的另一端与所述过流保护单元1的负极输出端电气连接。

在本发明中，结合图1和图2所示，所述高压升压单元3包括具有多个初级线圈抽头的高压升压变压器1TV，所述电流继电器1KA的另一端通过交流电流表1PA与所述高压升压单元3的第一初级线圈的一端进行串联连接，该高压升压单元3的第一初级线圈的另一端与单相自耦调压器1TC的第二抽头电气连接，所述高压升压变压器1TV的第二初级线圈的两端分别与测量显示单元5的两端分连接；高压升压变压器1TV的次级线圈的第一抽头通过被测接线端6与地连接，该高压升压变压器1TV的次级线圈的第二抽头与地连接；所述过流保护单元1包括第一熔断器F1、第二熔断器F2和电源总开关1QF，所述第一熔断器F1、第二熔断器F2和电源总开关1QF依次串联连接在单相交流市电母线上，所述电源总开关1QF的控制端与所述中央控制器80的第一控制输出端连接,所述中央控制器80为PLC控制器或采用ARM系列控制器；所述包括调压显示器包括电容C1和第五指示灯L1，所述单相自耦调压器1TC初级线圈的第一抽头依次通过电容C1和第五指示灯L1与地连接。所述高压升压变压器1TV的额定参数为3KVA 0-50KV 250/1V，所述相自耦调压器1TC的额定参数为2KVA 0-250V。

结合图1和图2，根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种交流耐压测试方法，首先将被测器件使用绝缘带套起来，在将绝缘带和被测器件的一端用夹持件(接线夹)固定，再将绝缘带和被测器件的另一端通过夹持件的另一端与地连接，然后调节夹持件使绝缘带的张紧状态并将被测器件包覆紧凑，以及将被测器件紧凑地连接在的被测接线端6上；其次，设定预设测试时间，将单相自耦调压器1TC的输出电压调节到指定电压开始试验，在预设时间内，将被测器件的电压保持在预设的时间范围内进行耐压击穿实验；试验结束后，断开市电电源并将被测器件从被测接线端6取下，在将被测接线端6进行短接接地后再换上另一被测器件，继续进行试验；所述交流耐压测试的具体步骤如下：

步骤1：调节单相自耦调压器1TC归零并使限位开关S1闭合，然后闭合电源总开关1QF将市电电源输入至单相自耦调压器1TC初级线圈，通过电压互感器PT获取合电源总开关1QF输出的电压，并以电压互感器采集输出的电压作为基准电压Uref

步骤2：按下常开按钮开关1SB2闭合，接触器的主控触点1KM被启动吸合，接触器1KM0的第一常开触点3KM-1也同时被启动吸合并完成自锁，接触器1KM0的第二常开触点3KM-2闭合，第二指示灯HR发亮表示试验测试开始，此时单相自耦调压器1TC通电，并同时通过调压显示器、交流电流表1PA和测量显示单元5检测通电情况，测量显示单元5测量出有电压，则单相自耦调压器1TC未归零，若测量显示单元5测量出无电压，则将被测器件紧凑地连接在的被测接线端6上，所述测量显示单元5为高压升压变压器1TV的第二初级线圈的一端X11和另一端X12之间的交流电压1PV，用交流电压1PV监测压击穿试验测试时的电压值；

步骤3：设定预设测试时间为45s～90s，再调节单相自耦调压器1TC使其输出的电压在0-250V之间，然后经过高压升压单元3进行升压、限流和滤波后的，接入被测接线端6的第一端M0，高压升压单元3升压后的电压通过被测接线端6的第一端M0为送入被测器件的一端，被测器件的另一端通过被测接线端6的第二端M1与地连接；自耦调压器1TC输出的电压在10s～25s的时间内，按照10V-20V的变化量缓慢调节升压到指定电压(比如升压至0KV～50KV，优选为10KV或40KV)开始试验，将被测器件的电压保持在45s～90s的时间范围内进行耐压击穿试验测试，并实时采集分压单元输出的电压，并以分压单元输出的电压为反馈电压Uf；

步骤4：对比分析基准电压Uref和反馈电压Uf之间的频率差和相位差，判断所述频率差值且判断所述相位差值是否满足要求，再继续进行升压调节，当所述频率差为零时且判断所述相位差是否大于-5度或小于5度时(即两者的电压相位差超前不大于5度，滞后小于等于5度)，中央控制器80发出显示报警命令至显示报警单元(LCD显示与报警器)提示可以进行击穿试验操作，此时以反馈电压作为耐压击穿试验测试的电压进行，从而使被测器件在预设的时间内和在反馈电压下进行耐压击穿试验测试；当基准电压和反馈电压满足上述状态要求时，改变对调节高压升压变压器1TV的升压倍率，并将升压倍率后的电压作为输出电压继续上述实验；在具体实验操作中，如图3所示，所述高压升压变压器1TV的次级线圈至少由两个第一高压绕组Tx0和第二高压绕组Tx1串联而成,所述第一高压绕组Tx0和第二高压绕组Tx1之间通过第一隔离开关2KM与第二隔离开关3KM进行切换后再与所述分压单元7的电阻R1进行电气连接，即第一高压绕组Tx0的一端和第二高压绕组Tx1的一端分别与第二隔离开关3KM的一端连接，所述第一高压绕组Tx0的另一端通过第一隔离开关2KM分别与所述第二隔离开关3KM的另一端和电阻R1的一端连接，第一隔离开关2KM的控制端与第二隔离开关2KM的控制端分别与所述中央控制器的控制输出端连接，在键盘82的触发下，通过中央控制器80发出通断控制命令使对高压升压变压器1TV的升压倍率进行调节，在中央控制器控制下进行切换，可实现输出电压范围选择，方便地实现高压升压变压器1TV自动恒流或恒压输出控制；

步骤5：通过交流电流表1PA和测量显示单元5显示监测耐压击穿试验测试的电流和电压值，用于判断是否达到试验耐压值，如果达到试验耐压值，被测器件未被击穿，则停止升压调节，表示被测器件合格，此时电压继电器1KV的常开触点KV-1被吸合、第二中间继电器2K的常开触点2K-1将自锁和时间继电器KT的常闭触点KT-1被吸合开始计时，第一指示灯1HG、第二指示灯1HR、第三指示灯1HY和第四指示灯2HY都发亮表示对应的继电器触点闭合运行，当到达击穿试验测试要求的时间时,延时时间继电器KT的常闭触点KT-1打开,接触器1KM0的主控触点1KM失电,单相自耦调压器1TC的电源被断开,试验结束，待被测器件充分放电后将其从被测接线端6取下；在耐压试验测试过程中，如果被测器件的绝缘强度不够或已被击穿，高压升压变压器1TV的次级泄漏电流必然过大，其串接于高压升压变压器1TV初级线圈的电流继电器1KA也跟着过流而动作，电流继电器1KA的常开触点1KA-1接通第一中间继电器1K的常开触点1K1-2,第一中间继电器1K的常闭触点1K-1迅速断开接触器1KM0的电路,试验马上停止，此时，中央控制器输出控制信号至电源总开关1QF的控制端，使电源总开关1QF断开与市电母线隔离，中央控制器输出控制信号使第三隔离开关4KM闭合进行放电，从而使试验人员以及被测器件可得到有效保护，有效提高断开电源的时效性，最大限度的保证了耐压测试装置的损伤程度，提高耐压试验的操作安全性，本发明被测器件为真空断路器、高压负荷开关、高压绝缘端子、高压电缆、高压电流(电压)互感器。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种交流耐压测试方法，其特征在于：将被测器件使用绝缘带套起来，将绝缘带和被测器件的一端用夹持件固定，再将绝缘带和被测器件的另一端通过夹持件的另一端与地连接，然后调节夹持件使绝缘带的张紧状态并将被测器件包覆紧凑，以及将被测器件紧凑地连接在的被测接线端(6)上；设定预设测试时间，将单相自耦调压器(1TC)的输出电压调节到指定电压开始试验，在预设时间内，将被测器件的电压保持在预设的时间范围内进行耐压击穿实验；试验结束后，断开市电电源并将被测器件从被测接线端(6)取下，在将被测接线端(6)进行短接接地后再换上另一被测器件，继续进行试验；所述交流耐压测试方法的具体步骤如下：

步骤1：调节单相自耦调压器(1TC)归零并使限位开关(S1)闭合，然后闭合电源总开关(1QF)将市电电源输入至单相自耦调压器(1TC)初级线圈，通过电压互感器(PT)获取合电源总开关(1QF)输出的电压，并以电压互感器采集输出的电压作为基准电压；

步骤2：按下常开按钮开关(1SB2)闭合，接触器1KM0的主控触点1KM被启动吸合，接触器(1KM0)的第一常开辅触点(KM-1)也同时被启动吸合并完成自锁，此时单相自耦调压器(1TC)通电，并同时通过调压显示器、交流电流表(1PA)和测量显示单元(5)检测通电情况，测量显示单元(5)测量出有电压，则单相自耦调压器(1TC)未归零，若测量显示单元(5)测量出无电压，则将被测器件紧凑地连接在的被测接线端(6)上；

步骤3：设定预设测试时间，再调节单相自耦调压器(1TC)使其输出的电压在0-250V之间，经过高压升压单元(3)进行升压、限流和分压滤波后接入被测接线端(6)的第一端，高压升压单元(3)升压后的电压通过被测接线端(6)的第一端送入被测器件的一端，被测器件的另一端通过被测接线端(6)的第二端与地连接；自耦调压器(1TC)输出的电压在规定的时间内，缓慢调节升压到指定电压开始试验，并实时采集分压单元输出的电压，并以分压单元输出的电压为反馈电压；

步骤4：对比分析基准电压和反馈电压之间的频率差和相位差，判断所述频率差值且判断所述相位差值是否满足要求，再继续进行升压调节，以反馈电压作为耐压击穿试验测试的电压，从而使被测器件在预设的时间内和在反馈电压下进行耐压击穿试验测试；当基准电压和反馈电压满足上述状态要求时，改变调节高压升压变压器(1TV)的升压倍率，并将改变升压倍率后的电压作为输出电压继续上述实验；

步骤5：通过交流电流表(1PA)和测量显示单元(5)显示监测耐压击穿试验测试的电流和电压值，用于判断是否达到试验耐压值，如果达到试验耐压值，被测器件未被击穿，则停止升压调节，表示被测器件合格，此时电压继电器(1KV)的常开触点(KV)被吸合、第二中间继电器(2K)的常开触点(2K-1)将自锁和时间继电器(KT)的常闭触点(KT-1)被吸合开始计时，当到达击穿试验测试要求的时间时，延时时间继电器KT的常闭触点(KT-1)打开，接触器(1KM0)的主控触点(1KM)失电，单相自耦调压器(1TC)的电源被断开，试验结束，待被测器件充分放点后将其从被测接线端(6)取下。

2.根据权利要求1所述的一种交流耐压测试方法，其特征在于：所述自耦调压器(1TC)输出的电压在12s～25s的时间内，按照10V-20V缓慢调节升压到指定电压开始试验，在预设时间内将被测器件的电压保持在55s～90s的时间范围内进行耐压击穿试验测试。

3.根据权利要求2所述的一种交流耐压测试方法，其特征在于：所述步骤判断所述频率差为零时且判断所述相位差是否处于超前或滞后不超过5度时，以反馈电压作为耐压击穿试验测试的电压进行。

4.一种交流耐压测试装置，应用于权利要求1～权利要求3任一项所述的交流耐压测试方法，其特征在于：所述交流耐压测试装置包括过流保护单元(1)、调压单元(2)、高压升压单元(3)、试验控制单元(4)、测量显示单元(5)、被测接线端(6)、分压单元(7)和试验检测单元(8)，所述过流保护单元(1)的接入端连接在单相交流市电母线上，所述过流保护单元(1)的输出端与所述调压单元(2)的输入端电气连接，该调压单元(2)的输出端与所述高压升压单元(3)的初级输入端电气连接，所述试验控制单元(4)的控制端分别与所述调压单元(2)的控制端和升压变压器(3)的控制端电气连接，所述测量显示单元(5)与高压升压单元(3)的初级输入端电气连接，该高压升压单元(3)的次级输出端通过分压单元(7)与被测接线端(6)电气连接，所述试验检测单元(8)的检测端分别与所述过流保护单元(1)和分压单元(7)电气连接；

所述分压单元(7)包括电阻R1、电阻R2、电感L0、电容Cx和电容C0，所述高压升压变压器(1TV)的次级圈的第一抽头依次通过电阻R1和电感L0分别与电容Cx的一端和电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与被测接线端(6)的一端连接，电容Cx的另一端分别与电容C0的一端和中央控制器的第二检测输入端电气连接；所述高压升压变压器(1TV)的第二初级线圈的第二抽头、电容C0的另一端和被测接线端(6)的另一端与地连接。

5.根据权利要求4所述的一种交流耐压测试装置，其特征在于：所述调压单元(2)包括单相自耦调压器(1TC)、限位开关(S1)和调压显示器，所述试验控制单元(4)包括接触器(1KM0)、常闭按钮开关(1SB1、常开按钮开关(1SB2)、第一中间继电器(1K)、第二中间继电器(2K)、电压继电器(1KV)、电流继电器(1KA)、时间继电器(KT)、第一指示灯(1HG)、第二指示灯(1HR)、第三指示灯(1HY)和第四指示灯(2HY)，所述过流保护单元(1)的控制端与所述试验检测单元(8)的第一控制输出端连接，所述过流保护单元(1)的正极输出端分别与所述试验检测单元的第一检测输入端、接触器(1KM0)的主控触点(1KM)的输入端、常闭按钮开关(1SB1)的一端、接触器(1KM0)的第二常闭触点(1KM-2)的一端、接触器(1KM0)的第三常开触点(1KM-3)的一端、电流继电器(1KA)的常开触点(1KA-1)的一端、第一中间继电器(1K)的常开触点(1K-2)的一端、电压继电器(1KV)的常开触点(KV-1)的一端、第二中间继电器(2K)的常开触点(2K-1)的一端电气连接，所述接触器(1KM0)的主控触点(1KM)的两个输出端分别与单相自耦调压器(1TC)初级线圈的第一抽头和单相自耦调压器(1TC)初级线圈的第二抽头电气连接，所述单相自耦调压器(1TC)初级线圈的第一抽头通过调压显示器与地连接，所述单相自耦调压器(1TC)的调压抽头分别与电压继电器(1KV)的一端和电流继电器(1KA)的一端电气连接，该电流继电器(1KA)的另一端与所述通过高压升压单元(3)的第一初级输入端电气连接，所述测量显示单元(5)与高压升压单元(3)的第二初级输入端电气连接，所述高压升压单元(3)的次级输出端通过分压单元(7)与被测接线端(6)电气连接，所述分压单元(7)的输出端与所述试验检测单元(8)的第二检测输入端电气连接；所述常闭按钮开关(1SB1)的另一端分别与所述常开按钮开关(1SB2)的一端和接触器(1KM0)的第一常开触点(1KM-1)的一端电气连接，该常开按钮开关(1SB2)的另一端通过限位开关(S1)分别与接触器(1KM0)的第一常开触点(1KM-1)的另一端、接触器(1KM0)一端电气连接，所述接触器(1KM0)的另一端依次通过第一中间继电器(1K)的常闭触点(1K-1)和时间继电器(KT)的常闭触点(KT-1)与所述过流保护单元(1)的负极输出端电气连接；

所述接触器(1KM0)的第二常闭触点(1KM-2)通过第一指示灯(1HG)与所述过流保护单元(1)的负极输出端电气连接；接触器(1KM0)的第三常开触点(1KM-3)通过第二指示灯(1HR)与所述过流保护单元(1)的负极输出端电气连接；所述电流继电器(1KA)的常开触点(1KA-1)的另一端和第一中间继电器(1K)的常开触点(1K-2)的另一端电气连接后再分别与所述第一中间继电器(1K)的一端和第三指示灯(1HY)的一端电气连接，所述第一中间继电器(1K)的另一端和第三指示灯(1HY)的另一端与所述过流保护单元(1)的负极输出端电气连接；所述电压继电器(1KV)的常开触点KV-1的另一端和第二中间继电器(2K)的常开触点(2K-1)的另一端电气连接后再分别与所述第二中间继电器的一端、时间继电器KT的一端和第四指示灯(2HY)的一端电气连接，所述第二中间继电器(2K)的另一端、时间继电器(KT)的另一端和第四指示灯(2HY)的另一端与所述过流保护单元(1)的负极输出端电气连接。

6.根据权利要求5所述的一种交流耐压测试装置，其特征在于：所述高压升压单元(3)包括具有多个初级线圈抽头的高压升压变压器(1TV)，所述试验检测单元(8)包括电压互感器(PT)和中央控制器(80)以及分别与中央控制器(80)连接的报警显示单元(81)和键盘(82)，所述电流继电器(1KA)的另一端通过交流电流表(1PA)与所述高压升压单元(3)的第一初级线圈的一端进行串联连接，该高压升压单元(3)的第一初级线圈的另一端与单相自耦调压器(1TC)的第二抽头电气连接，所述高压升压变压器(1TV)的第二初级线圈的两端分别与测量显示单元(5)的两端分连接；所述高压升压变压器(1TV)的次级线圈的第一抽头通过分压单元(7)和被测接线端(6)与地连接，该高压升压变压器(1TV)的次级线圈的第二抽头与地连接，所述过流保护单元(1)的正极输出端通过电压互感器(PT)与所述中央控制器的第一检测输入端连接，所述分压单元(7)的输出端与所述中央控制器的第二检测输入端电气连接。

7.根据权利要求6所述的一种交流耐压测试装置，其特征在于：所述高压升压变压器(1TV)的次级线圈至少由两个第一高压绕组(Tx0)和第二高压绕组(Tx1)串联而成,所述第一高压绕组(Tx0)和第二高压绕组(Tx1)之间通过第一隔离开关2KM与第二隔离开关3KM进行切换后再与所述分压单元(7)进行电气连接，所述第一隔离开关KM的控制端与第二隔离开关2KM的控制端分别与所述中央控制器的第二控制输出端连接。

8.根据权利要求4或5或6所述的一种交流耐压测试装置，其特征在于：所述过流保护单元(1)包括第一熔断器(F1)、第二熔断器(F2)和电源总开关(1QF)，所述第一熔断器(F1)、第二熔断器(F2)和电源总开关(1QF)依次串联连接在单相交流市电母线上，所述电源总开关(1QF)的控制端与所述中央控制器(80)的第一控制输出端连接。

9.根据权利要求5所述的一种交流耐压测试装置，其特征在于：所述包括调压显示器包括电容C1和第五指示灯L1，所述单相自耦调压器(1TC)初级线圈的第一抽头依次通过电容C1和第五指示灯L1与地连接。