耐冲击试验是指用来检验各种高压电气设备在雷电过电压、操作过电压等冲击电压作用下的绝缘性能和保护性能的试验。这种试验通常比设备正常运行时承受的电压高出很多,因此需要使用专门的耐冲击试验设备。耐冲击试验方法有很多种,其中一种是落锤冲击试验。另外两种常用的耐冲击试验方法是落下冲击试验和石子冲击试验。
耐冲击试验的项目主要包括以下几种:
落锤冲击试验:用来测试电气设备在雷电过电压、操作过电压等冲击电压作用下的绝缘性能和保护性能。试验装置包括重锤和试样的支撑机构、控制重锤自由落下的控制机构及重锤和标尺。重锤应采用头部为球形的钢制品,半径为25毫米,质量为0.5千克。
落下冲击试验:用来测试电气设备在操作过电压作用下的绝缘性能和保护性能。试验装置包括试样坠落处地面和支撑机构、控制试样坠落的控制机构及试样和标尺。试样应采用混凝土或钢制品,尺寸应大于100毫米×100毫米×50毫米,质量应大于3千克。
石子冲击试验:用来测试电气设备在工频过电压作用下的绝缘性能和保护性能。试验装置包括输送石子的料斗及试样支撑台。试样应采用花岗石或大理石,尺寸应大于30毫米×30毫米×20毫米,质量应大于1.5千克。
耐冲击电压试验:用来测试电气设备在较高电压下的绝缘性能和保护性能。试验装置包括串联在被测设备上的高压电源、测量高压电源电压的电压分压器以及测量设备绝缘电阻的测量仪器等。
下面是耐冲击试验的步骤:
准备好冲击电压发生器、接地棒、羊角间隙、波头电阻、充电电阻等设备。
在温度为20℃±2℃,相对湿度为50%±20%的环境下进行测试。
安全帽应在脱离预处理环境30s内完成测试。
冲击性能测试:按照GB/T 2812规定的方法测试,经高温(50℃±2℃)、低温(-10℃±2℃)、浸水(水温20℃±2℃)、紫外线照射预处理后做冲击测试,传递到头模的力不应大于4900N,帽壳不得有碎片脱落。
耐穿刺性能测试:按照GB/T 2812规定的方法测试,经高温(50℃±2℃)、低温(-10℃±2℃)、浸水(水温20℃±2℃)、紫外线照射预处理后做穿刺测试,钢锥不得接触头模表面,帽壳不得有碎片脱落。
测量雷电冲击电压发生器的效率η。
将冲击机本体输出端从第四级电容器接至分压器,断开第四级与第五级的波头电阻和充电电阻,短接第五级放电球隙,拆除羊角间隙。
重复步骤3~7,观察输出电压波形的变化。
将电容器作为冲击电压试验的负载,重复步骤3~7,观察输出电压波形的变化。
实验完毕,断开实验总电源,将实验场地恢复整洁。