一种片状材料耐电压性能测试装置制造方法

文档序号:6071797阅读:220来源:国知局
一种片状材料耐电压性能测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种片状材料耐电压性能测试装置,包括数字控制器,数字控制器分别连接继电器端子排、高压发生器、电子调压器和感应探头,高压发生器分别与电子调压器和继电器端子排相连,继电器端子排还分别连接加压机构、放电机构和放电装置,放电机构与放电装置相连。本实用新型一种片状材料耐电压性能测试装置,测试后先通过高压发生器放电后再用与放电电极相连的外接放电装置进行外部放电,将储存的电荷快速的全部放完,解决了现有高压测试仪在测试完成后的放电过程中易对材料表面造成损伤的问题,不但减少了放电伤人的危险性,而且提高了测试效率,适合于片状材料耐电压性能的大批量测试。
【专利说明】一种片状材料耐电压性能测试装置

【技术领域】
[0001]本实用新型属于片状材料电绝缘性能测试装置【技术领域】,具体涉及一种片状材料耐电压性能测试装置。

【背景技术】
[0002]现有的片状材料的耐电压性能测试基本上是利用实验室的高压测试仪器进行加压测试,在耐电压测试完毕后高压测试仪不能完全将材料内部的残余电压全部放完,还需采用手工方法对绝缘材料进行放电,手续较多,一旦忘记就会造成人身伤害,而且在放电过程中有电弧产生,容易对材料的表面造成损伤,特别是比较昂贵的材料或是对表面要求比较高的材料,比如覆铜板,会造成不必要的经济损失。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种片状材料耐电压性能测试装置,解决了现有高压测试仪在测试完成后的放电过程中易对材料表面造成损伤的问题。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种片状材料耐电压性能测试装置,包括数字控制器,数字控制器分别连接继电器端子排、高压发生器、电子调压器和感应探头,高压发生器分别与电子调压器和继电器端子排相连,继电器端子排还分别连接加压机构、放电机构和放电装置,放电机构与放电装置相连。
[0005]本实用新型的特点还在于,
[0006]数字控制器还连接有模拟量输入单元和模拟量输出单元,模拟量输入单元与高压发生器相连,模拟量输出单元与电子调压器相连。
[0007]数字控制器还连接有触摸屏。
[0008]数字控制器还通过继电器端子排连接有声光报警装置。
[0009]加压机构包括与继电器端子排相连的一对加压气夹,加压气夹连接绝缘垫a,绝缘垫a连接加压电极,加压电极的边沿加工有倒角。
[0010]加压电极通过高压接通接触器与高压发生器连接,高压发生器还通过高压接通接触器与继电器端子排连接,继电器端子排与加压气夹之间设置有加压气夹电磁阀。
[0011]放电机构包括与继电器端子排相连的一对放电气夹,放电气夹连接绝缘垫b,绝缘垫b连接放电电极,放电电极的边沿加工有倒角。
[0012]放电电极通过外部放电接通接触器与放电装置连接,继电器端子排与放电气夹之间设置有放电气夹电磁阀。
[0013]继电器端子排通过外部放电接通接触器连接放电装置。
[0014]放电装置是一组接地极,通过导线与外部放电接通接触器连接。
[0015]本实用新型的有益效果是:本实用新型一种片状材料耐电压性能测试装置,测试后先通过高压发生器放电后再用与放电电极相连的外接放电装置进行外部放电,将储存的电荷快速的全部放完,解决了现有高压测试仪在测试完成后的放电过程中易对材料表面造成损伤的问题,不但减少了放电伤人的危险性,而且提高了测试效率,适合于片状材料耐电压性能的大批量测试。

【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本实用新型片状材料耐电压性能测试装置的结构示意图;
[0017]图2是本实用新型片状材料耐电压性能测试装置的电路原理图;
[0018]图3是本实用新型片状材料耐电压性能测试装置中加压机构的结构示意图;
[0019]图4是本实用新型片状材料耐电压性能测试装置中放电机构的结构示意图。
[0020]图中,1.数字控制器,2.高压发生器,3.电子调压器,4.继电器端子排,5.高压接通接触器,6.外部放电接通接触器,7.触摸屏,8.声光报警装置,9.加压气夹,10.加压电极,11.放电气夹,12.放电电极,13.感应探头,14.控制柜,15.高压测试平台,16.绝缘垫a, 17.绝缘垫b,18.放电装置,19.模拟量输入单元,20.模拟量输出单元,21.加压气夹电磁阀,22.放电气夹电磁阀。

【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0022]本实用新型一种片状材料耐电压性能测试装置,如图1和图2所示,包括数字控制器I,数字控制器I分别通过导线连接继电器端子排4、高压发生器2、电子调压器3和感应探头13,数字控制器I还连接有模拟量输入单元19和模拟量输出单元20,模拟量输入单元19与高压发生器2相连,模拟量输出单元20与电子调压器3相连,高压发生器2分别与电子调压器3和继电器端子排4相连,高压发生器2通过高压接通接触器5与继电器端子排4相连,继电器端子排4还分别连接加压机构、放电机构和放电装置18,继电器端子排4通过外部放电接通接触器6连接放电装置18 ;数字控制器I还通过数据通讯线连接有触摸屏7,数字控制器I还通过继电器端子排4连接有声光报警装置8 ;
[0023]如图3所示,加压机构包括与继电器端子排4相连的一对加压气夹9,继电器端子排4与加压气夹9之间设置有加压气夹电磁阀21,加压气夹9通过螺纹连接绝缘塑料制成的绝缘垫al6,用于防止加压电极10上的电压与气缸接通,绝缘垫al6通过螺栓连接铜制成的加压电极10,加压电极10通过高压接通接触器5与高压发生器2连接,高压发生器2还通过高压接通接触器5与继电器端子排4连接,加压电极10的边沿加工有倒角,以防在待测材料的表面压出压痕,端面要平整、光滑,加压电极10的侧面通过螺栓固定有导线,连接到高压接通接触器5 ;
[0024]如图4所示,放电机构包括与继电器端子排4相连的一对放电气夹11,继电器端子排4与放电气夹11之间设置有放电气夹电磁阀22,放电气夹11通过螺纹连接绝缘塑料制成的绝缘垫bl7,用于防止放电电极12上的电压与气缸接通,绝缘垫bl7通过螺栓连接铜制成的放电电极12,放电电极12通过外部放电接通接触器6和放电装置18连接,放电电极12的边沿加工有倒角,以防在待测材料的表面压出压痕,端面要平整、光滑,否则很容易在放电电极12与材料的表面产生放电现象,损伤材料的表面,放电电极12的侧面通过螺栓固定有导线,连接到外部放电接通接触器6,放电装置18是一组接地极,通过导线连接到外部放电接通接触器6 ;
[0025]触摸屏7镶嵌在控制柜14的前立面,数字控制器1、高压发生器2、电子调压器3、继电器端子排4、高压接通接触器5和外部放电接通接触器6均安装在控制柜14内部,声光报警装置8安装在控制柜14顶部,加压气夹9、放电气夹11、感应探头13安装在高压测试平台15上。
[0026]数字控制器I的型号是FX2N-48MR,为市场成熟产品,通过其内置的现有程序可以实现对各部件的控制;
[0027]加压气夹9和放电气夹11可以是气缸,能够闭合、打开带动加压电极10和放电电极12上下移动,与待测材料表面接触或离开;加压电极10主要是将高压发生器2产生的高压作用于待测材料对其进行加压;放电电极12与放电装置18相连,在高压发生器2内部放电结束后,再通过放电电极12进一步将检测材料内部残余的电压通过放电装置18放掉,确保人身和广品安全;
[0028]感应探头13是一个光电探头,型号为E3F3,安装在高压测试平台15的检测孔的下方,通过一组导线与数字控制器I连接,主要用于探测高压测试平台15上是否有待检测的材料;
[0029]放电装置18是一组接地极,要求接地电阻小于0.5欧姆,通过一组导线与放电气夹11的放电电极12连接,主要用于快速、干净得将检测材料内部的残余电压放掉;
[0030]高压接通接触器5的控制线圈与继电器端子排4通过导线连接,主要用于控制高压发生器2与加压电极10的接通与断开;外部放电接通接触器6的控制线圈与继电器端子排4通过导线连接,主要用于控制放电装置18与放电电极12的接通与断开;
[0031]触摸屏7镶嵌在控制柜14的前立面,与数字控制器I通过一条数据通讯线连接,主要用于数据的设定和测试数据的显示,以及一些手动操作;
[0032]声光报警装置8主要用于对测试过程不同阶段的指示,以及当检测到不合格品时发出声音和光线报警;
[0033]高压测试平台15用绝缘材料制成,用于放置检测材料,要求光滑、平整。
[0034]高压发生器2主要用于产生0-10KV直流或交流电压;
[0035]电子调压器3的型号为JG-2P16YB,该电子调压器3与数字控制器I的模拟量输出单元20相连,可以将数字控制器I的附加单元一模拟量输出单元20输出的4-20毫安直流信号转换为0-220伏交流电压,再将该交流电压输入到高压发生器2的输入端,通过升压输出0-10千伏的交流电压或再整流输出0-10千伏的直流电压。为了实现对输出电压的精确控制,本装置给数字控制器I还增设了一个模拟量输入单元19与高压发生器2相连,现场采集高压发生器2的输出电压,反馈给数字控制器I,通过数字控制器I的PID调节技术,实现了对输出电压的闭环控制。
[0036]模拟量输入单元19的型号为FX2N2AD,模拟量输出单元20的型号为FX2N2DA,分别通过与数字控制器I的扩展接口与数字控制器I连接,模拟量输入单元19将采集的电压信号转换为数字信号输送给数字控制器1,模拟量输出单元20将数字控制器I发出的数字信号转化为连续变化的模拟量信号,输送给电子调压器3。
[0037]使用时,在触摸屏7上根据不同材料的测试性能要求设定电压值、升压速率、耐压时间、放电电压、放电时间;将待测试板材放入高压测试平台15上,闭合一对装有加压电极10的加压气夹9,然后启动高压发生器2,按照设定的升压速率升至设定的电压值;保持该电压值至设定的耐压时间,如果该材料在设定的耐压时间内没有被击穿,则证明该材料的耐电压性能合格,否则不合格,声光报警装置8报警;测试完后迅速降低电压值到零伏,然后通过高压发生器2内部先放电;待内部放电达到设定的放电电压后,停止高压发生器2,打开加压气夹9,然后再闭合一对装有放电电极12的放电气夹11,接通外部放电装置18 ;达到设定的放电时间后,先断开外部放电装置18,再打开放电气夹11,取出测试材料,测试完成。
[0038]给待测材料加压测试后,需要进行放电,开始是通过高压发生器2内部进行小电流放电,但不能完全将材料内部残余电压全部放完,一般还有100多伏的电压,这时需要用外接放电装置18进行外部放电,才能将其储存的电荷快速的全部放完。如图2所示,高压接通接触器5和外部放电接通接触器6是两个独立的部件,分别用于接通高压发生器2的输出电压到加压气夹9的加压电极10和接通放电装置18到放电气夹11的放电电极12。力口压气夹9和放电气夹11是用来替代手工放置电极的动作,加压气夹9和放电气夹11的驱动可以靠加压气夹电磁阀21和放电气夹电磁阀22控制压缩空气驱动,可以在压缩空气管路上安装一个调压阀,用于调节加压气夹9和放电气夹11加紧的力度,防止由于夹持过紧损伤检测材料的表面,或夹持过松与材料表面有间隙,造成加压电极10对材料表面放电,损伤材料。为了防止加压气夹9和放电气夹11误动作,在高压测试平台15上安装了感应探头13,只有在高压测试平台15上放置了待测材料,加压气夹9才能执行相应的动作。声光报警装置8用于指示测试过程的各个阶段,特别是高压测试阶段进行告警显示,以防人员靠近,危及人身安全。为了防止高压串入数字控制器I,损坏数字控制器I的输出接口,用继电器端子排4将高压和输出接口进行了隔离,有效的保护了数字控制器I。
[0039]本实用新型一种片状材料耐电压性能测试装置,避免了测试过程对人身伤害的危险,消除了放电电弧对材料表面的损伤,尤其适合于比较昂贵或表面要求较高的覆铜板的测试,提高了测试效率,能够满足大批量测试的要求。
【权利要求】
1.一种片状材料耐电压性能测试装置,包括数字控制器(I),所述数字控制器(I)分别连接继电器端子排(4)、高压发生器(2)、电子调压器(3)和感应探头(13),所述高压发生器⑵分别与电子调压器⑶和继电器端子排⑷相连,所述继电器端子排⑷还分别连接加压机构、放电机构和放电装置(18),所述放电机构与所述放电装置(18)相连。
2.如权利要求1所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述数字控制器(I)还连接有模拟量输入单元(19)和模拟量输出单元(20),所述模拟量输入单元(19)与所述高压发生器(2)相连,所述模拟量输出单元(20)与所述电子调压器(3)相连。
3.如权利要求1或2所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述数字控制器(I)还连接有触摸屏(7)。
4.如权利要求1或2所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述数字控制器(I)还通过继电器端子排(4)连接有声光报警装置(8)。
5.如权利要求1所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述加压机构包括与继电器端子排(4)相连的一对加压气夹(9),所述加压气夹(9)连接绝缘垫a (16),所述绝缘垫a (16)连接加压电极(10),所述加压电极(10)的边沿加工有倒角。
6.如权利要求5所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述加压电极(10)通过高压接通接触器(5)与高压发生器(2)连接,高压发生器(2)还通过高压接通接触器(5)与继电器端子排(4)连接,所述继电器端子排(4)与加压气夹(9)之间设置有加压气夹电磁阀(21)。
7.如权利要求1所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述放电机构包括与继电器端子排(4)相连的一对放电气夹(11),所述放电气夹(11)连接绝缘垫b (17),所述绝缘垫b (17)连接放电电极(12),所述放电电极(12)的边沿加工有倒角。
8.如权利要求7所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述放电电极(12)通过外部放电接通接触器(6)与放电装置(18)连接,所述继电器端子排(4)与放电气夹(11)之间设置有放电气夹电磁阀(22)。
9.如权利要求1所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述继电器端子排(4)通过外部放电接通接触器(6)连接放电装置(18)。
10.如权利要求1或9所述的一种片状材料耐电压性能测试装置,其特征在于,所述放电装置(18)是一组接地极,通过导线与外部放电接通接触器(6)连接。
【文档编号】G01R31/12GK204129167SQ201420574804
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】房刚 申请人:陕西生益科技有限公司
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