前　　言：

耐壓(Withstanding)、絕緣(Insulation Resistor)、接地電阻(Ground Bond)是電氣安規(guī)測試儀的測試功能，其中的耐壓測試是用電設(shè)備出廠前的必測項目，雖然這些測試應(yīng)用廣泛，但是許多工程師還是存在著一些知其然卻不知其所以然的問題，在這份應(yīng)用白皮書中我們整理了十個最常見的問題，從基本面來探討這些問題的解答。

這十個問題分別是：

1、耐壓測試的電壓要設(shè)置多少? 為何耐壓測試的電壓比工作電壓高那么多?

2、為何有三種測試波形?

3、測試時間要設(shè)定多久?

4、耐壓儀器的容量如何選擇?

5、絕緣體及絕緣崩潰的定義?

6、按照絕緣崩潰的定義，如何避免誤判?

7、發(fā)現(xiàn)電弧ARC、閃絡(luò)(Flashover)是否意味絕緣已崩潰?

8、絕緣電阻與耐壓的測試順序，通過絕緣電阻測試后可以不測耐壓嗎?

9、高壓的耐壓測試是否會損壞電路中昂貴的芯片?

10、接地與導(dǎo)通性量測的差別?

除了這十個常見的問題外，因為高壓儀器(用于絕緣電阻量測或耐壓測試的儀器)的安全隱患，所以IEC制定了對于高壓儀器的最新規(guī)范IEC-61010-2-034來確保工程師使用儀器的安全，本文也將探討這些安全隱患以及儀器廠商的因應(yīng)對策，讓您在分析絕緣材料或產(chǎn)測時得以安全地完成測試任務(wù)，最后我們將從研發(fā)到產(chǎn)測的測試計劃及設(shè)備選購提供有效的建議。

電氣安規(guī)測試的十個為什么?

四、安規(guī)耐壓儀器的容量如何選擇?

圖四為待測物的等效電路，接下來我們來討論在問題二中留下的議題，為何需要直流耐壓的測試與交流耐壓測試泄漏電流量測誤差大的原因。

圖四：待測物的等效電路

IR是流過絕緣電阻的電流；IC是流過等效電容(包含雜散電容與濾波電容)的電流，IT是耐壓機(jī)量到的泄漏電流，IC=VTest/XC，XC=1/2πfC，在交流耐壓測試時，頻率f為60Hz，當(dāng)電容C越大時，XC便越小、IC就越大，造成的泄漏電流IT的誤差就越大。

如果改采直流呢? 頻率f為0Hz，XC為無窮大，IC為0，所以量到的IT泄漏電流=IR，不會造成誤差。

在絕緣電阻上要建立足夠的測試電壓，用直流的波形測試所需的電流較小，相對交流而言便較為安全。

從等效電路解釋完交/直流耐壓在準(zhǔn)確度上的議題后，接下來回到主題，耐壓機(jī)的容量如何選擇？目前市面上的耐壓機(jī)有100VA/200VA/250VA/500VA等可選擇，以5000V為例，500VA可提供100mA，200VA可提供40mA，要用多少容量其實是取決于要有多大的電流來維持測試電壓，我們期待在待測的絕緣電阻上建立足夠的測試電壓來確認(rèn)絕緣是否良好，但是當(dāng)絕緣崩潰時，絕緣電阻會下降，此時的電流如果不足(容量不足)便無法在這個電阻值下降的電阻上建立足夠的電壓。這個現(xiàn)象類似直流電源供應(yīng)器從CV模式轉(zhuǎn)到CC模式，當(dāng)絕緣電阻很大時(負(fù)載電流小)，當(dāng)絕緣崩潰時，絕緣電阻變小(負(fù)載電流變大)，此時便需要容量來支撐，所以在研發(fā)單位或第三方實驗室需要做材料的破壞性實驗會需要500VA的容量，而產(chǎn)測的例行測試最常選擇100VA的機(jī)種，其原因在于到了大量生產(chǎn)時產(chǎn)品的良率是很高的，以絕緣電阻100MΩ為例，建立5000V的測試電壓，負(fù)載電流不過50uA；建立1500V的測試電壓，負(fù)載電流不過15uA，以100VA的容量來看綽綽有余，當(dāng)然如果是交流耐壓還需考慮等效電容的影響。

在此我們總結(jié)一下交流耐壓與直流耐壓測試的優(yōu)缺點：

交流耐壓

優(yōu)點

1、與真實環(huán)境波形相同，因此受標(biāo)準(zhǔn)青睞

2、正半周、負(fù)半周都測試

3、對待測物的等效電容沒有充放電時間的議題

缺點

1、因為等效電容的電流造成泄漏電流的量測誤差

2、整體的測試電流較大，可能需要購買更大的容量，如果工程師誤觸輸出端相對而言較為危險。

直流耐壓

優(yōu)點

1、泄漏電流的量測準(zhǔn)確度高

2、整體的測試電流較小，購買時可能降低容量的成本，如果工程師誤觸輸出端，相對于交流而言較為安全。

缺點

1、僅測試半周

2、須對電容充電、放電，會增加測試的時間

五、絕緣體及絕緣崩潰的定義？