匝间冲击耐压测试仪试验原理及试验规程

基本原理

匝间冲击耐压测试仪，又称匝间耐压测试仪或冲击耐压测试器，主要用于检测电机、变压器、电感线圈等绕组的匝间绝缘质量。

其核心原理是“对比法”：

产生高压脉冲：仪器内部储能电容通过开关向被测绕组施加一个瞬间的高压脉冲（通常为数千伏，但持续时间极短，能量可控）。

采集响应波形：这个脉冲在绕组中会产生一个衰减振荡的电压波形（称为“衰减振荡波”或“李萨如图形”）。

波形对比分析：

合格品对比：将一个已知良好的标准绕组（或称“基准绕组”）的响应波形存储在仪器中或显示在屏幕上。

被测品对比：将待测绕组的响应波形与标准波形进行叠加对比。

判断依据：如果绕组存在匝间短路、局部放电、匝数错误、嵌线错误等缺陷，其电感量（L）、电阻（R）和分布电容（C）会发生变化，导致振荡波的频率、幅度、衰减速度或形态发生改变。通过观察两个波形的差异，即可判断绕组是否合格。

试验规程

试验规程规定了测试前的准备、环境要求、测试参数设定等标准化流程。

测试前准备：

仪器检查：确认测试仪主机、接地线、高压测试线、配套夹具（如需要）完好无损。

环境确认：测试环境应干燥、清洁，无强电磁干扰。仪器和被测品应可靠接地。

被测品（DUT）准备：

确保被测电机/变压器绕组已清洁、干燥。

断开被测绕组与所有外部电路（如电源线、驱动器、其他绕组）的连接，确保处于完全隔离状态。

对于三相电机，应将被测相的其他两相短路并接地（具体请参照仪器说明书，这是为了提供一致的对比回路）

参数设定（关键步骤）：

测试电压：根据被测绕组的绝缘等级、工作电压以及相关标准（如GB/T 22719, IEC 60034等）或制造厂规范来设定冲击电压值。

常见经验公式：测试电压 (峰值) = (2 * 额定工作电压 + 1000) * K

其中 K 是一个系数，通常取 1.0 - 1.5，对于新产品或严格测试可取更高值。务必以具体产品标准为准。

采样时间/频宽：根据绕组电感量大小调整。电感量大（如大电机）的绕组振荡频率低，应选择较长的采样时间；电感量小（如小变压器）的绕组振荡频率高，应选择较短的采样时间。

判断门槛（%）：设置波形差异的允许范围，例如设置为5%。当波形面积差或幅度差超过此值时，仪器会自动判不合格并报警。初始设置可稍宽松，根据产品一致性调整。

基准波形获取：

选择一个经其他手段（如综合测试台）验证为完全合格的样品作为“标准电机”。

在其上施加设定的测试电压，采集其响应波形。将该波形保存为基准波形。