Co to jest test HIPOT (test wytrzymałości dielektrycznej)?

Test Hi-Pot jest skrótem od high potential HV testing.

Test HIPOT jest skróconą nazwą testu wysokiego potencjału (wysokiego napięcia) i jest również znany jako Dielectric Withstand Test. Test hipot sprawdza, czy izolacja jest „dobra”.

Test Hipota daje pewność, że żaden prąd nie przepłynie z jednego punktu do drugiego.

Test Hipota jest przeciwieństwem testu ciągłości.

Test Ciągłości sprawdza pewność, że prąd przepływa łatwo z jednego punktu do drugiego, podczas gdy Test Hipota sprawdza pewność, że prąd nie przepłynie z jednego punktu do drugiego (i podkręć napięcie naprawdę wysoko tylko po to, aby upewnić się, że żaden prąd nie przepłynie).

Importance of HIPOT Testing

Test Hipota jest badaniem nieniszczącym, które określa adekwatność izolacji elektrycznej dla normalnie występujących stanów przejściowych napięcia. Jest to próba wysokonapięciowa, która jest stosowana do wszystkich urządzeń przez określony czas w celu zapewnienia, że izolacja nie jest marginalna.

Próba HIPOT jest pomocna w znalezieniu naciętej lub zmiażdżonej izolacji, błądzących żył drutu lub oplotu ekranującego, przewodzących lub korozyjnych zanieczyszczeń wokół żył, problemów z rozstawem zacisków oraz błędów tolerancji w kablach. Nieodpowiednie odległości upływu i luzu wprowadzone podczas procesu produkcyjnego.

Test hipotetyczny linii produkcyjnej jest jednak testem procesu produkcyjnego mającym na celu określenie, czy konstrukcja jednostki produkcyjnej jest w przybliżeniu taka sama jak konstrukcja jednostki, która została poddana badaniu typu. Niektóre z uszkodzeń procesu, które mogą być wykryte przez badanie hipotetyczne linii produkcyjnej obejmują, na przykład, transformator nawinięty w taki sposób, że zmniejszono szczelinę i luz.

Takie uszkodzenie może być wynikiem pracy nowego operatora w dziale nawijania.

Badanie hipotetyczne jest stosowane po przeprowadzeniu badań takich jak stan uszkodzenia, wilgotność i wibracje w celu określenia, czy nastąpiła jakakolwiek degradacja.

Inne przykłady obejmują identyfikację defektu otworkowego w izolacji lub znalezienie powiększonego śladu po lutowaniu.godnie z normą IEC 60950, Podstawowe Napięcie Testowe dla testu Hipota to 2X (Napięcie Robocze) + 1000 V
Powodem użycia 1000 V jako części podstawowego wzoru jest to, że izolacja w każdym produkcie może być poddawana normalnym codziennym przejściowym przepięciom.

Eksperymenty i badania wykazały, że te przepięcia mogą być tak wysokie jak 1000 V.

Wideo: HIPOT Test After Repair Generator

Metoda testowania dla HIPOT Test

Testerzy HIPOT zwykle podłączają jedną stronę zasilania do uziemienia bezpieczeństwa (uziemienie). Druga strona zasilania jest podłączona do badanego przewodnika. Przy tak podłączonym zasilaniu istnieją dwa miejsca, do których można podłączyć dany przewodnik: wysokie napięcie lub uziemienie.

Gdy mamy więcej niż dwa styki do testowania hipotetycznego, podłączamy jeden styk do wysokiego napięcia, a wszystkie pozostałe do uziemienia. Testowanie styku w ten sposób daje pewność, że jest on odizolowany od wszystkich innych styków.

Jeśli izolacja między nimi jest odpowiednia, to przyłożenie dużej różnicy napięć między dwoma przewodnikami oddzielonymi izolatorem spowoduje przepływ bardzo małego prądu. Chociaż ten mały prąd jest dopuszczalny, nie powinno dojść do przebicia ani izolacji powietrznej, ani izolacji stałej. W związku z tym, prądem będącym przedmiotem zainteresowania jest prąd, który jest wynikiem częściowego rozładowania lub przebicia, a nie prąd spowodowany sprzężeniem pojemnościowym.

Czas trwania próby HIPOT

Czas trwania próby musi być zgodny z używaną normą bezpieczeństwa. Czas trwania testu dla większości norm, w tym dla produktów objętych normą IEC 60950, wynosi 1 minutę.

Typowa zasada kciuka to 110 do 120% z 2U + 1000 V przez 1-2 sekundy.

Ustawienie prądu dla testu HIPOT

Większość nowoczesnych testerów hipotetycznych pozwala użytkownikowi na ustawienie limitu prądu. Jednakże, jeżeli znany jest rzeczywisty prąd upływu produktu, wówczas można przewidzieć prąd testu hipotetycznego.

Najlepszym sposobem określenia poziomu zadziałania jest przetestowanie kilku próbek produktu i ustalenie średniego prądu hipotetycznego. Po osiągnięciu tej wartości, poziom wyzwalania prądu upływu powinien być ustawiony na nieco wyższą wartość niż wartość średnia.

Inną metodą ustalenia aktualnego poziomu wyzwalania byłoby użycie następującego wzoru matematycznego: E(Hipot) / E(Leakage) = I(Hipot) / 2XI(Leakage)

Poziom zadziałania prądu testera hipota powinien być ustawiony na tyle wysoko, aby uniknąć uciążliwych awarii związanych z prądem upływu i jednocześnie na tyle nisko, aby nie przeoczyć prawdziwego przebicia izolacji.

Napięcie testowe dla testu HIPOT

Większość norm bezpieczeństwa pozwala na użycie napięcia ac lub dc do testu hipotetycznego.

W przypadku użycia napięcia ac, izolacja jest poddawana największemu napięciu, gdy napięcie ma wartość szczytową, tj, w dodatnim lub ujemnym szczycie sinusoidy.

W związku z tym, jeśli używamy napięcia stałego, upewniamy się, że napięcie stałe jest 2 (lub 1,414) razy mniejsze od napięcia przemiennego, więc wartość napięcia stałego jest równa wartości szczytowej napięcia przemiennego.

Na przykład, dla napięcia przemiennego 1500 V, równoważne napięcie stałe do wytworzenia takiego samego naprężenia na izolacji wynosi 1500 x 1,414 lub 2121 V dc.

Wady i zalety stosowania napięcia stałego w próbie Hipota

Jedną z zalet stosowania napięcia stałego jest to, że wyzwalacz prądu upływu może być ustawiony na znacznie niższą wartość niż w przypadku napięcia przemiennego. Pozwala to producentowi na odfiltrowanie produktów, które mają marginalną izolację, a które zostałyby przepuszczone przez tester ac.

Przy użyciu dc hipotestera, kondensatory w obwodzie mogą być silnie naładowane i dlatego potrzebne jest urządzenie lub konfiguracja bezpiecznego rozładowania. Jednakże, dobrą praktyką jest zawsze upewnienie się, że produkt jest rozładowany, niezależnie od napięcia testowego lub jego charakteru, zanim zostanie poddany obróbce.

Stosuje napięcie stopniowo. Poprzez monitorowanie przepływu prądu w miarę wzrostu napięcia, operator może wykryć potencjalne uszkodzenie izolacji zanim ono nastąpi. Niewielką wadą testera hipotetycznego dc jest to, że ponieważ napięcia testowe dc są trudniejsze do wytworzenia, koszt testera dc może być nieco wyższy niż testera ac.

Główną zaletą testu dc jest to, że napięcie DC nie powoduje szkodliwych wyładowań, które łatwo występują w AC.

Może być stosowane na wyższych poziomach bez ryzyka lub uszkodzenia dobrej izolacji. Ten wyższy potencjał może dosłownie „wymieść” o wiele więcej lokalnych defektów.

Prosta ścieżka obwodu szeregowego lokalnego defektu jest łatwiej zwęglana lub zmniejszana w rezystancji przez prąd upływu dc niż przez prąd przemienny, a im niższa staje się rezystancja ścieżki defektu, tym bardziej wzrasta prąd upływu, co powoduje efekt „kuli śnieżnej”, który prowadzi do niewielkiego widocznego przebicia dielektrycznego, które zwykle jest obserwowane. Ponieważ prąd stały jest wolny od podziału pojemnościowego, jest bardziej skuteczny w wykrywaniu uszkodzeń mechanicznych, jak również wtrąceń lub obszarów w dielektryku, które mają niższą rezystancję.

Wady i zalety stosowania napięcia przemiennego w próbie Hipota

Jedną z zalet próby hipotazy prądem przemiennym jest możliwość sprawdzenia obu polaryzacji napięcia, podczas gdy próba prądem stałym obciąża izolację tylko w jednej polaryzacji. Może to stanowić problem w przypadku produktów, które w normalnych warunkach pracy wykorzystują napięcie przemienne. Ustawienia i procedury testowe są identyczne dla testów hipotetycznych ac i dc.

Małą wadą testera hipotetycznego ac jest to, że jeśli badany obwód ma duże wartości kondensatorów Y, to w zależności od ustawienia wyzwalacza prądowego testera hipotetycznego, tester ac może wskazać awarię. Większość norm bezpieczeństwa pozwala użytkownikowi na odłączenie kondensatorów Y przed testowaniem lub, alternatywnie, na użycie testera hipotetycznego dc.

Tester hipotetyczny dc nie wskaże awarii urządzenia nawet z dużymi kondensatorami Y, ponieważ kondensatory Y widzą napięcie, ale nie przepuszczają prądu.

KROKI DO TESTU HIPOT

  • Tylko wykwalifikowani elektrycy mogą wykonywać ten test.
  • Otwórz wyłączniki lub przełączniki aby odizolować obwód lub kabel, który będzie testowany hipotetycznie.
  • Potwierdzić, że wszystkie urządzenia lub kable, które nie będą badane, są odizolowane od badanego obwodu.
  • Granica ograniczonego dostępu dla tej procedury hi-pot przy napięciu 1000 V wynosi 1,53 m, więc należy umieścić bariery wokół końcówek kabli i badanych urządzeń, aby uniemożliwić osobom niewykwalifikowanym przekroczenie tej granicy.
  • Podłączyć przewód uziemiający testera HIPOT do odpowiedniego uziemienia budynku lub przewodu elektrody uziemiającej. Podłącz przewód wysokiego napięcia do jednego z przewodów fazowych obwodu izolowanego.
  • Włącz tester HIPOT. Ustawić miernik na 1000 Voltów lub napięcie stałe. Wcisnąć przycisk „Test” na mierniku i po minucie obserwować odczyt rezystancji. Zapisz odczyt dla celów referencyjnych.
  • Pod koniec jednominutowego testu przełącz tester HIPOT z trybu testu wysokiego potencjału na tryb pomiaru napięcia, aby potwierdzić, że przewód fazowy obwodu i napięcie testera HIPOT są teraz odczytywane jako zero woltów.
  • Powtórz tę procedurę testową dla wszystkich przewodów fazowych obwodu, testując każdą fazę do masy i każdą fazę do każdej fazy.
  • Po zakończeniu badania należy odłączyć tester HIPOT od badanych obwodów i potwierdzić, że obwody są gotowe do ponownego podłączenia i podania napięcia.
  • Aby uzyskać pozytywny wynik, urządzenie lub przewód musi być poddany minimalnym naprężeniom napięcia wstępnego przez 1 minutę bez jakichkolwiek oznak uszkodzenia. W przypadku urządzeń o całkowitej powierzchni mniejszej niż 0,1 m2 , rezystancja izolacji nie może być mniejsza niż 400 MΩ. Dla urządzeń o całkowitej powierzchni większej niż 0,1 m2, zmierzona rezystancja izolacji razy powierzchnia modułu nie może być mniejsza niż 40 MΩ⋅m2.

Środki ostrożności podczas testu HIPOT

Podczas testu HIPOT, może wystąpić pewne ryzyko, więc aby zminimalizować ryzyko obrażeń spowodowanych porażeniem prądem elektrycznym, upewnij się, że urządzenia HIPOT postępują zgodnie z poniższymi wytycznymi:

  1. Całkowity ładunek, który możesz otrzymać w wyniku porażenia nie powinien przekraczać 45 uC.
  2. Całkowita energia hipotetyczna nie powinna przekraczać 350 mJ.
  3. Całkowite natężenie prądu nie powinno przekraczać 5 mA (3,5 mA rms)
  4. Prąd uszkodzeniowy nie powinien utrzymywać się dłużej niż 10 mS.
  5. Jeśli tester nie spełnia tych wymagań, upewnij się, że posiada system blokady bezpieczeństwa, który gwarantuje, że nie możesz dotknąć kabla podczas testu hipotetycznego.

Dla kabli:

  1. Weryfikuj poprawność działania obwodów bezpieczeństwa w urządzeniu za każdym razem, gdy je kalibrujesz.
  2. Nie dotykaj kabla podczas badania hipotetycznego.
  3. Pozwolić na zakończenie testu hipotetycznego przed odłączeniem kabla.
  4. Nosić rękawice izolacyjne.
  5. Nie pozwalać dzieciom na korzystanie z urządzenia.
  6. Jeżeli masz jakiekolwiek implanty elektroniczne, nie używaj urządzenia.

.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *