Testery na částečné výboje

Detekování vady ve vinutí ještě předtím než se projeví - s testerem částečných výbojů od SPS electronic to lze.

1: PC technologie

Integrovaný Windows PC
Ovládání pomocí myši a klávesnice nebo dotykové obrazovky
PC Software DAT 3805

2: Hipot tester (AC): HA 1885G

100 - 5,500 V AC
Omezení bezpečnostního proudu nebo 500 VA (100 mA)
Částečné měření výboje

3: Zkoušečka přepětí a izolace (DC): ST 3810L

Přepěťová zkouška:
• 300 - 6,000 V DC
• Přepěťová kapacita: 10, 40, 100, 200 nF
• Částečné měření výboje

Zkouška izolačního odporu:
• 100 - 6,000 V DC
• do 100 GΩ (v závislosti na napětí)
• Omezení bezpečnostního proudu

Hipot test DC:
• 100 - 6,000 V DC
• Omezení bezpečnostního proudu

4: Tester na částečné výboje PD 4000L

Metody měření:
• prostřednictvím aktivní mikrovlnné antény (MW 40)
• pomocí aktivní spojky vedení (HW 40)

Měření PDIV, RPDIV, PDEV, RPDEV:
• Přepěťová zkouška
• Hipot test AC

Podle IEC 61934

5: Spínací matice

Volně konfigurovatelný pro:
• Počet připojení vinutí
• Počet teplotních senzorů
• Připojení těla
• Další připojení relevantní pro testování

6: DUT

Přizpůsobeno pro vaše DUT:
• Stator
• Motor
• Rotor

Co je částečný výboj?

Částečné výboje (dále označované také jako PD) jsou lokalizované elektrické výboje, které pouze částečně přemosťují izolaci mezi vodiči a které se mohou vyskytnout vedle vodiče, ale nemusí (podle normy IEC 60270). K částečným výbojům dochází na vedení vysokého napětí, ve vinutích a dalších elektrických zařízeních. K PD může dojít v důsledku závad vinutí způsobených vadnými smaltovanými dráty, vzduchovými kapsami během lití, izolačními vadami nebo podobně.

Obr. 1: Klouzavé nebo povrchové výboje během hipotového testu (AC)
Obr. 2: Částečné výboje během nárazové zkoušky

 

Co se měří?

V jednotlivém testu se minimální napětí často zahajuje při minimálním napětí a potom se postupně zvyšuje v rozumné velikosti kroku (např. Kroky 50 - 100 V). Tím se na DUT za krok posílá 10 pulzů. Čtyři hodnoty PDIV (je nejnižší napětí, při kterém se PD vyskytuje poprvé) (vkládací napětí), RPDIV (50% nebo více pulzů generuje PD), RPDEV (napětí, při kterém generuje méně než 50% pulzů) a PD) a PDEV (napětí, při kterém již nedochází k žádnému PD) jsou zajímavé pro rutinní test.

Testování EOL

Při rutinní zkoušce je předem stanoveno zkušební napětí. Pro použití při sériovém testování se zkoušky často provádějí pouze při tomto určeném napětí s menším počtem napěťových impulsů. Redukce kroků a pulzů se často provádí za účelem zkrácení doby testování pro velká množství. Pro provoz několika pulzů na stupeň a několik stupňů bez omezení v daném časovém cyklu je ideální nové zařízení pro měření částečného výboje od SPS electronic s až 10 pulzy za sekundu.

Výsledek měření

Výsledkem měření je logaritmický výstup v milivoltech (mV). Zdvojnásobení částečného vybíjecího napětí z 50 mV na 100 mV odpovídá desetinásobnému zvýšení vybíjecí energie (ze 100 mV na 200 mV opět odpovídá desetinásobnému zvýšení). Hluk pozadí s anténou je (v závislosti na prostředí) obvykle 30 mV - 50 mV, při propojení vedení je hluk pozadí typicky 180 mV až 230 mV. Prahová hodnota pro detekci jako částečný výboj by měla být cca. 20 mV až 50 mV nad hlukem pozadí (v závislosti na zákazníkovi).

Proč neměříme v picocoloumb

Měření částečného výboje v coulombech je užitečné pro „kroucené páry vodičů“, pokud ekvivalentní kapacita CS je podstatně menší než detekční kondenzátor Cd a vyžaduje se pouze v normě IEC 60270 pro PD. Normy praktického významu pro materiály vinutí (např. IEC / TS 60034-27-5 a IEC 61934) však nespecifikují naměřenou hodnotu v Coulomb (nebo Picocoulomb), protože elektrický náboj nelze měřit smysluplným způsobem. Měření elektrického náboje v Coulombu vede k nepřesnostem a odpovídajícím obtížím ve srovnání.

Smysluplnější než energie náboje je v praxi úroveň počátečního (PDIF) a extinkčního napětí (PDEV). Čím vyšší napětí, tím lepší izolace.

Proč je preferováno aktivní měření?

Přesnost měření se zvyšuje pomocí aktivních antén (MW 40) a aktivního spojování vedení (HW 40), snižuje se citlivost na rušení, zvyšuje se rozsah aplikací a délka vedení k testovacímu zařízení může být delší.

Aktivní anténa nebo aktivní vedení

Mikrovlnná anténa pracuje v rozsahu 1,57 GHz (GPS frekvence), protože elektronická zařízení s ní nesmí rušit. Aktivní anténa zpracovává signál již v hlavě antény, takže se zvyšuje přesnost a délka vedení může být delší. Měření pomocí antény je užitečné pouze u otevřených statorů. U uzavřených statorů (sestavené motory) se používá aktivní spojka vedení. Měření s linkovou vazbou je citlivější, ale má vyšší šum pozadí.

Metoda měření podle IEC 61934

Protože částečné výboje nepředstavují 100% reprodukovatelnou událost, byla v normě IEC 61934 definována metoda měření ve spojení s rázovými impulzy pro stanovení izolační kvality materiálů vinutí pomocí částečných výbojů. Za tímto účelem se vyhodnocuje nejen jeden rázový impuls, ale celá řada rázových impulsů s různým napětím.

Norma IEC 61934 navrhuje pracovat s 10 pulzy na napětí. Zpočátku se zkušební napětí neustále zvyšuje. Jakmile dojde k částečnému vybití poprvé, tato úroveň napětí se zaznamená jako počáteční napětí částečného vybití (PDIV). Zkušební napětí se pak dále zvyšuje, dokud 50% rázových impulzů nevyvolá částečný výboj. Toto napětí se nazývá počáteční napětí částečného vybití (RPDIV). Nyní je úroveň napětí přepěťových impulsů opět snížena. Pokud jsou detekovány částečné výboje u méně než 50% rázových impulsů, je tato hodnota zaznamenána jako opakované přerušovací napětí částečného výboje (RPDEV). Jakmile nejsou zaregistrovány žádné další výboje na úrovni napětí, dosáhne se napětí na přerušení částečného výboje (PDEV) a test se ukončí.

Díky těmto čtyřem charakteristickým hodnotám je izolace vinutí jasně kvalifikovaná a může být opatřena výrobními tolerancemi. Zkoušení podle IEC 61934 je zvláště důležité pro navíjecí materiály, které jsou během používání vystaveny prudkým spínacím bokům, protože jsou detekovány potenciální časné poruchy ve výrobě, které nelze detekovat jinými metodami.

Na přání zákazníka

Jako požadavek

Zákazníkem specifikované zkušební systémy podle individuálních potřeb.

Žádejte nyní!

Všechno v jednom!

Multifunkční

Potřebujete více testů v jednom přístroji?

K multitesterům

Kontakt

Máte ještě další otázky? Rádi Vám pomůžeme!

Mám zájem o: