导读
耐电压试验是电气设备安全检测中必不可少的项目之一,其专用设备——耐电压测试仪的检定方案已经较为完善,需要用到标准器——耐电压测试仪校验仪,而有关它的校准规范JJF 2228-2025 《耐电压测试仪校验仪校准规范》于2025年3月发布并实施。今天让我们一起来了解该规范的相关内容和对应的解决方案。
1 被检对象——耐电压测试仪校验仪
1.1 应用背景
耐电压,也称为耐压试验或绝缘强度试验,是衡量电器设备或材料绝缘性能的一个重要指标。它表示在规定的条件下,电器设备的带电部分与机壳或其他非带电部分之间所能承受的最高电压值,且不发生击穿或损坏。耐电压测试仪(以下简称为测试仪)是进行耐压试验的专用仪器,在绝大部分电子电器设备的CCC认证、UL标准、CE认证等安规认证,以及生产线测试和例行检验、确认检验中都有应用。
针对测试仪的计量检定需求,相关的耐电压测试仪校验仪(以下简称为校验仪)应运而生。其可用于测试仪的交(直)流输出电压、交(直)流输出电流、输出电压的持续(保持时间)、交流输出电压的失真度和直流输出电压的纹波系数等全部或部分参数的检定工作。
*图1-1 耐电压测试与校准层级图
1.2 工作原理
1.2.1 测试仪工作原理
测试仪根据显示方式可分为指针式和数字式,目前常见为数字式。测试仪的工作原理可参考图1-2:首先采用高压源向被测设备施加试验高压,一般测试点选在电源输入端与可触及的金属外壳(地)之间,也可选在电源输入端与低压输出端之间、不同电路之间等。在施加高压之后,在规定的时间之内(一般为1min),泄漏电流小于对应标准规定阈值,即为试验通过。
1.2.2 校验仪工作原理
校验仪的原理框图可参考图1-3,其在对测试仪进行计量检定时,需要进行六大检定项目,大致可以分为两类,按照线路中有无内置可调负载区分。无内置可调负载时,校验仪需要完成电压、电压持续时间、交流电压失真度和直流电压纹波系数的测量,且校验仪精度应高于测试仪的输出精度。此外,若外接大功率负载,还可以完成实际输出容量的检定。有内置可调负载时,校验仪主要进行电流检定项目,需要具有较测试仪更高精度的电流测量功能,此时直接根据检定点调整内置可调负载。
1.3 主要规格
目前校验仪普遍为交直流一体,一台设备可适配不同类型的测试仪。不同厂家的设备在量程与准确度等方面会有部分区别,常见规格可见下表。
2 校准规范解读
2.1 耐电压测试参数传递
目前,测试仪、校验仪和校验仪校准器这三种设备相关的测试、检定和校准项目,已经十分完备,将他们之间的关系串联起来,可以组成耐电压测试参数传递图(见图2-1)。
耐电压测试项目包括施加试验电压,测量泄漏电流和保持时间,完成这些项目的是测试仪,与项目相对应的,测试仪的组成包括高压源、电流表和时间测量装置。
为了确保测试仪符合法定要求,需要定期对其进行检定,检定项目包括输出电压、交流输出电压失真、直流输出电压纹波等。完成这些检定项目的就是校验仪。需要特意说明的是,校验仪需选配大功率负载才可完成实际输出容量这一检定项目。
而为了判断校验仪的可靠性,则需要对其进行校准,校准项目包括交(直)流电压示值误差、交流电压失真度示值误差、直流电压纹波系数示值误差等。完成这些校准项目的是校验仪校准器。
*图2-1 耐电压测试——电流/时间参数传递
2.2 标准体系
校验仪产品标准体系如下表所示,由表可知,目前校验仪产品标准正逐步系统化,新发布的JJF 2228-2025已于2025年3月27日正式实施。
JJF 2228-2025《耐电压测试仪校验仪校准规范》是国内首次颁布的耐电压测试仪校验仪校准规范,主要针对具有交直流电压、交直流电流、电压持续时间、交流电压失真度、直流电压纹波系数等全部或部分测量功能的校验仪。下表简要介绍JJF 2228-2025的基本要求。
3 天恒校准方案
根据JJF 2228-2025《耐电压测试仪校验仪校准规范》的各项要求,天恒测控提供一套完整的校验仪校准方案,内置交(直)流高压输出模块,电压最高可至20kV,交流频率范围为45Hz~65Hz,完全满足市面上绝大部分校验仪的量程需求。除此以外还内置交(直)流电流输出模块、纹波输出模块、谐波信号发生器模块、电压持续(保持)时间设置,一台设备可完成JJF 2228-2025所规定的所有计量校准项目,且0.05级的精度可以满足最高等级校验仪的校准需求,是一款功能全面、精准可靠的校验仪校准装置。