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绝缘手套耐压试验装置的组成及原理

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一、核心功能

可对绝缘手套,以及绝缘靴、绝缘毯等同类绝缘防护用具,开展交流工频耐压试验与直流泄漏电流测试,以此验证各类用具的绝缘性能是否符合标准要求。

二、主要组成部分

(一)试验水箱(槽)

试验水箱(槽)的材质通常选用不锈钢或高强度 PVC 等具备绝缘、防锈、防腐蚀特性的材料。其结构分为内电极槽和外电极槽两部分,其中内电极槽作为高压极,用于放置被测试的手套,内部需充满水以充当内电极;外电极槽作为接地极,套在内槽外侧,同样充满水,与内槽中的水通过手套绝缘层实现隔离,且外槽需可靠接地。
在测试过程中,手套内外的水分别作为高压电极和接地电极,能够模拟出手套在实际使用中接触带电体和接地体的工作场景。

(二)高压发生系统

高压发生系统的核心部件是工频高压试验变压器,可产生测试所需的高电压,输出电压范围通常为 0~30kV 或更高,且支持调节。系统还配备有调压控制台或电源控制器,不仅能够平稳调节输出电压,还集成了过流、过压保护功能,保障试验过程的安全稳定。

(三)测量与控制系统

  1. 电压表:用于精确显示施加在手套上的试验电压值,为电压监测提供准确数据。
  2. 电流表(微安表):这是测量与控制系统中至关重要的组成部分,可实时监测流过手套绝缘层的泄漏电流值。按照标准规定,当泄漏电流超过限定值时,即便手套未发生击穿,也需判定为不合格,例如橡胶类手套在交流耐压试验中,泄漏电流通常不得超过规定的毫安值。
  3. 报警与保护单元:在试验过程中,若检测到泄漏电流超标或发生击穿现象,该单元会自动切断高压输出,并同时发出声光报警,及时提醒操作人员并保护设备与试品。
  4. 计时器:用于精准控制标准规定的耐压持续时间,常见的试验时长要求为 1 分钟或 3 分钟。

(四)辅助部件

辅助部件包含电极杆与挂钩、接地装置以及注水 / 排水系统。其中,电极杆与挂钩用于将手套口边缘悬挂固定,确保手套内、外水体与相应电极实现可靠连接;接地装置能够保证外水箱和设备外壳可靠接地,从根本上保障操作过程的安全性;注水 / 排水系统则方便试验前后的换水操作,提升试验效率。

三、试验原理与流程(交流工频耐压试验)

(一)准备阶段

首先需将手套内外清洁干净并确保干燥。随后向手套内注水至规定深度,通常要求水面距袖口边缘约 5cm,再将手套浸入外水箱中,保证手套内外水面高度一致。手套口需保持干燥状态,并悬挂在电极挂钩上。最后,将试验水槽的外壳可靠接地,完成试验前的准备工作。

(二)接线阶段

将高压引线连接到手套内水中的电极,同时将外水箱(水)通过接地线可靠接地,确保试验回路的正确连接。

(三)测试阶段

启动试验装置,平稳地将电压升高至标准规定的试验电压。例如,12kV 级的绝缘手套,出厂试验电压为 28kV,预防性试验电压为 25kV。电压达到规定值后,保持该电压持续规定时间,如 1 分钟。在整个测试过程中,系统会持续监测泄漏电流的变化情况。

(四)判定阶段

  1. 合格判定:在规定的试验电压和持续时间内,若手套未发生击穿、闪络现象,且泄漏电流值未超过标准限值,则判定该手套合格。
  2. 不合格判定:若手套在试验过程中发生击穿、闪络现象,或泄漏电流超过标准限值,则判定该手套不合格。
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