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（一）绝缘电阻测试仪

   家用电器产品绝缘电阻是评价其绝缘质量好坏的重要标志之一。绝缘电阻是指家用电器带电部分与外露非带电金属部分之间的电阻。随着家用电器工业迅速发展和这类产品的普及率大大提高，为确保使用者人身安全，对家用电器的绝缘质量要求也越来越严格。国际电工委员会（IEC）标准规定测量带电部件与壳体之间的绝缘电阻时，基本绝缘条件的绝缘电阻值不应小于2MΩ；加强绝缘条件的绝缘电阻值不应小于7MΩ；II类电器的带电部件和仅用基本绝缘与带电部件隔离的金属部件之间，绝缘电阻值不小于2MΩ；II类电器的仅用基本绝缘与带电部件隔离的金属部件和壳体之间，绝缘电阻值不小于5MΩ。

（二）泄漏电流测试

   家用电器的泄漏电流是指电器在加电压作用下，通过测量得到的漏电流，对于各类家用电器，各国家标准也都规定了泄漏电流不应超过的上限值，产品出厂前都要进行测试。测试时施加电压为家用电器额定电压1.06倍（或1.1倍），在电压施加5分钟内进行测量，施加试验电压的部位是家用电器带电部件和仅用基本绝缘与带电部件隔离的壳体之间，以及带电部件和金属壳或金属盖之间距离小于IEC60335-1所规定的适当间隙时，施加试验电压的部位是用绝缘材料做衬里的金属壳或金属盖与贴在衬里内表面的金属箔之间。IEC标准在1982年10月才确定泄漏电流测试线路，规定电热器具要测热和潮湿状态下泄漏电流，电动器具要测工作温度状态下泄漏电流。

（三）绝缘电气强度试验

   通用要求规定，电热器具在作温度和湿热试验后均要进行电气强度试验，电动器具只在湿热试验后进行电气强度试验。家用电器在长期使用过程中，不仅要承受额定电压，还要承受工作过程中短时间内高于额定工作电压的过电压的作用，当过电压达到一定值时，就会使绝缘击穿，家用电器就不能正常工作，使用者就可能触电而危及人身安全。电气强度试验俗称耐压试验，是衡量电器的绝缘在过电压作用下耐击穿的能力，这也是一种考核该产品是否保证使用安全的可靠手段。

   电气强度试验分两种：一种是直流耐压试验，另一种是交流工频耐压试验。家用电器产品一般进行交流工频耐压试验。电气强度试验受试部位和试验电压值，在各产品标准中都作了具体说明和规定。一般地说，在工作温度下，II类电器在与手柄、旋钮、器件等接触的金属箔和它们的轴之间，施加试验电压为2500V；III类电器使用基本绝缘，试验电压500V；其他电器，采用基本绝缘，试验电压1250V，采用加强绝缘，试验电压为3750V。除电动机绝缘外，其他部分的绝缘应能承受1分钟，正弦波、频率为50Hz的耐压试验，不应发生闪络和击穿。试验开始时，先将电压加至不大于试验电压50%，然后迅速升到试验电压规定值，并持续到规定时间。

   在进行电气强度试验时，应注意下列事项：

1. 电气强度试验必须在绝缘电阻（电动电器）或泄漏电流（电热电器）测试合格后，才能进行。

2. 试验电压应按标准规定选取，施加试验电压部位，必需严格遵守标准规定。

3. 试验场地应设防护围栏，试验装置应有完善保护接零（或接地）措施，试验前后应注意放电。

4. 每次试验后，应使测试电压迅速返回零位。

   对于不同类别的家用电器，所需要进行的测试要求也有所不同，例如，对于I类产品就必须进行接地阻抗的测试；在II类产品的测试上就不需要，而对于电气强度测试，不同的绝缘分类等级所对应测试电压的要求也是不一样。因此在进行各项安规测试之前，必须了解产品是属于何种产品类别，然后再根据所对应标准要求的测试项目、测试方法、测试部位、测试参数等的规范来进行测试，经过上述介绍后相信可以使您的产品在进行安规测试时能更符合标准要求。

第一章  耐电压测试仪

第一节  耐电压测试仪的原理及分类

一、耐电压测试仪概述

   耐电压测试仪主要用于测试绝缘介质的电气强度，方法是在绝缘介质上施加一个远大于其正常工作条件的电压信号，如果在规定的时间内该介质没有发生击穿，或击穿电流不超过规定的值，那么则认为该绝缘介质经受得住严酷条件下的考验，在正常工作电压下工作时应是安全的。施加电压可以是交流的，也可以是直流的，这取决标准规范对产品的检测要求。通常情况下所施加的高电压值为被测试品工作电压值的两倍再加上1000V，或者波形和幅度符合不同安规标准的要求。

二、耐电压测试仪的基本工作原理

   不管什么类型的耐电压测试仪，其核心的工作机理均是要产生具有一定功率的交流或直流高压信号施加于被测绝缘介质上，持续规定的时间，并检测流过绝缘体的击穿电流，通过计算击穿电流的大小来判定绝缘介质的电气强度是否符合要求。如果在规定的时间内，击穿电流没有超过设定的限度，则认为被测体的绝缘强度的合格的；相反，如果在规定的时间内，击穿电流会大于设定的限值，或当绝缘体被击穿时，击穿电流会急剧增加，触发事先设定的门限而致使测试仪跳闸，停止输出高压信号，则认为被测体的绝缘强度不合格。安规标准中一般不规定耐压测试时击穿电流的合格范围，原因是不同的绝缘介质击穿电流大小不一，其取值通常是由测试者通过取样统计而得到的数据。

   如图2-1-1所示，是交流耐电压测试仪的基本工作原理图，也是对上文的一个形象解释。

三、耐电压测试仪的分类

   耐电压测试仪的分类按照不同参量的形式有以下几种分类方法。

（一）交流耐电压测试仪和直流耐电压测试仪

   按照测试信号的波形可以分为交流耐电压测试仪和直流耐电压测试仪。通常在安规标准中要求使用与正常工作条件下波形相同的高电压信号施加于被测绝缘介质上；故对交流耐电压测试则会要求使用与工作电源相同频率的高压信号，50Hz或60Hz；对于工作在直流电源条件下的绝缘介质则要求使用直流耐电压测试。但考虑到有些绝缘体呈容性，因其交流阻抗相对于直流阻抗会低得多，使用交流耐电压代替交流耐电压测试。就目前国内外的安规测试仪而言，制造商通常会将交流耐电压和直流耐电压融合在一台仪器上，单功能的交流耐电压测试仪很常见，但单功能的直流耐电压测试仪则很少。

（二）自耦调压器式和功率放大式交流耐压测试仪

   对交流耐电压测试仪而言，按照高压信号产生的方式通常可分为自耦调压器式和功率放大式。自耦调压器式耐电压测试仪原理十分简单，如图2-1-2所示，调节自耦调压器的输出即可改变高压变压器的输入，由高压表监视高压变压器的输出，从而达到调节施加在绝缘介质上电压幅度的目的。这种仪器的优点是原理简单、性能稳定可靠、成本低廉，缺点是智能性差、负载适应性差（开环系统，存在负载调整率的问题），特别是分析功能，比如智能判别。

   功率放大型与自耦调压器式耐电压测试仪的主要区别是其高压信号源由以下方式获得的：可变频率的正弦信号（50Hz/60Hz）经某种类别的功率放大器的放大，再经由高压变压器的升压而得到；高压信号的幅度是靠调节功放的输入来实现的。优点是智能化程度高、功能强大，只要不超过规定的电流输出能力，仪器可以自行根据负载的大小来稳定输出；缺点是原理相对复杂、稳定性和可靠性不及前者、成本较高。就功率放大型耐电压测试仪而言，还可分为线性功放式和开关功放式。

（三）模拟式和数字式耐电压测试仪

   按照主要参数的测量方式还可以分为模拟式和数字式（又称指针式和数显式/数位式）耐电压测试仪。数字式的耐电压测试仪通常还有很多灵活的功能，如测试条件记忆、遥控功能和通讯功能等，又可称为程控耐电压测试仪。

（四）通用型和专用型耐压测试仪

   按照使用范围可分为通用型和专用型。我们常用的多为通用型耐电压测试仪，制造商通常会研究相关的测试标准和规范，调研用户的各种需求，然后根据这些需求来设计制造符合众多要求的通用型耐电压测试仪。但有些特殊的安规标准则要求特殊耐电压测试方式，如电焊机的安规标准，对于I类防护（电源线中含接地线、外壳接大地）的电焊机要求耐电压测试仪有两路等幅同相高压信号输出，且两路间是串联关系的。

第二节  耐电压测试仪的主要技术参数

一、耐电压测试仪输出信号的参数

（一）输出电压的范围

   任何一种耐电压测试仪均有其输出电压的范围，交流耐电压测试仪的输出电压范围通常在0.10kV~5.00kV之间，直流耐电压测试仪的输出电压范围通常在0.10kV~6.00kV之间。交流耐电压输出有高至10kV的，直流耐电压输出则有高至20kV的。

（二）输出电压的误差

   输出电压的误差主要指输出电压示值与实际输出电压的误差。

   另外一种解释是指耐压仪的实际输出与设定值之间的误差，这种定义在世界**的安规仪器中是常见的。

   这两种定义在有些情况下是统一的，比如有的耐电压测试仪显示的输出电压恒为设定值，那么两种定义是统一的；如果耐电压测试仪显示的输出电压为其电压表的测量值，那么第一种定义是适用的。

（三）交流输出电压的失真度

   电压击穿强度或耐电压试验的最主要技术参数是试验电压，交流一般用有效值，直流用平均值表示，决定电压击穿的基本因素是绝缘材料能承受的最高电压或峰值电压、电压施加的时间，因此，电压测量结果的误差除由测量设备产生的误差外，在很大程度上还取决于测量对象即被测电压发生器品质本身不确定性引入的误差，这种误差产生的主要原因是：

   由变压器铁心激磁电流引起的磁饱和导致的波形失真，主要表现为由于一次谐波失真或峰值失真，产生的原因一般是铁心尺寸偏小或铁心材料质量差，也可以叫做原边失真，用失真度测量仪测量交流电压的失真，交流输出耐电压测试仪输出电压的失真度不应超过5%。

   在许多安规标准中通常对交流耐电压测试的信号有这样的规定——“波形基本为正弦波”，这是一个十分笼统的规定，安规仪生产商通常用失真度来衡量其产品对此要求的符合性，考虑到自耦调压器式耐压仪使用市电升压获取高压信号，其波形很难优于市电，故在JJG 795-2004《耐电压测试仪》国家计量检定规程中规定耐电压测试仪的交流输出电压的失真度不应超过5%，这是一个比较容易达到的要求，因为市电的失真度通常在3%左右，显然电网污染严重的地区不宜使用自耦调压器式耐电压测试仪。

（四）直流输出电压的纹波

   由于滤波不良产生的纹波导致测量显示的平均值电压与峰值电压的不一致，导致不能正确地用平均值电压表示实际的决定电压击穿的电压峰值。“纹波系数”可定义为纹波电压有效值与平均值之比；也可定义为纹波电压峰-峰值与平均值之比。因此，测量有几种方法：一是按定义测量纹波系数，即纹波峰-峰值的二分之一，实现较困难。二是用交流电压表测量直流电压可以近似测量出直流电压的纹波有效值，由于在耐电压测试仪检测中，纹波属于误差项，所以这种检测方法足够准确，是可用的，直流耐电压测试仪输出直流电压的纹波系数不应超过5%。

（五）输出容量

   在安规标准中通常会对耐电压测试仪的输出容量做出规定，特别是交流耐电压测试仪，做此规定的主要目的是：容性被测体在做交流耐电压测试时，测试仪应能够提供足够的电流，深层的解释是，由于容性被测体的交流阻抗小，如果耐电压测试仪没有足够的容量，则有可能因为其内阻上的压降过大，而导致所施加的高电压信号值不能达到规定的要求。

   相对来说，因为直流耐电压测试时，当容性被测体充满电后，击穿电流会很小，所以各种安规标准对直流耐电压测试仪的输出容量很少做出规定，而且这也是安规标准推荐当被测体呈较大的容性时宜采用直流耐电压测试的原由。

   耐电压测试仪的输出容量通常用“VA”（伏安）来表示，由于不同的被测体所要求的耐电压测试仪的输出容量不同，再考虑到成本因素，所以安规仪生产商会有不同规格（输出容量）的耐电压测试仪，JJG 795-2004《耐电压测试仪》没有强制规定输出容量，而只是规定实际输出容量不低于标称容量90%的原因。

（六）击穿电流

   在的安规测试领域中习惯上称耐电压测试时流过绝缘介质的电流为“击穿电流”，而国际上广泛认同的名称为“漏电流”。“漏电流”的叫法更为科学一些，但“击穿电流”已被沿袭使用多年。“击穿电流”更确切的含义应为“当绝缘体被击穿时流过绝缘体的电流”，显然“击穿电流”会远大于没有击穿时的“漏电流”。读者在实际的工作和学习中，只要根据具体的语言环境来判断其含义就可以了。

   在JJG 795-2004《耐电压测试仪》检定规程中描述的“击穿报警电流”也并非指真正意义上的“击穿”，它也是沿袭了对“击穿电流”的习惯定义，所以称之为漏电流报警上限更科学一些；在实际的耐电压测试中，通常会设定一个漏电流报警上限，实测超过这个限值时通常会认为被测体有绝缘缺陷，但此时不一定发生了真正的击穿。“击穿”的确切含义为“在强电场作用下，电介丧失电绝缘能力的现象”。