(陕西省计量科学研究院 陕西西安 710065)
摘要:基于脉冲电火花检漏仪的工作原理和计量特性,探讨了脉冲电火花检漏仪的校准方法。阐述了环境条件、标准装置及校准方法。输出脉冲电压经过分压器分压后,用数字示波器对峰值电压进行测量。
关键词:脉冲电火花检漏仪;示波器;峰值电压
引言
脉冲电火花检漏仪是检测金属防腐涂层质量的一种专用高压仪器,可用于检测油气管道、电缆、搪瓷、金属贮罐、船体等金属表面防腐绝缘层是否存在缺陷,在化工、石油、橡胶、搪瓷等行业中应用广泛。脉冲电火花检漏仪通常由主机、高压探头和探极组成。主机内装有集成控制电路,声音报警装置等,高压探头内装高压发生器、高压输出引出线等,探极部分有铜刷型、平板橡胶型等。使用时,探极与被测物良好接触,电火花检漏仪对被测导电基体防腐层表面施加一定量的脉冲高压,如果防腐层存在针孔、气泡、裂纹等质量问题,脉冲高压经过时,就会形成气隙击穿而产生火花放电,同时声音报警,从而达到防腐层检漏目的。
为保证脉冲电火花检漏仪的可靠性和准确性,需要定期对其进行校准测试,以了解设备的真实状态。结合脉冲电火花检漏仪使用和校准中的实际情况,本文研究总结了输出电压范围为0.5kV~30kV的脉冲电火花检漏仪校准方法。
1 环境条件与标准装置
为保证量值的准确性,校准测试时,环境条件应满足:温度(20±5)℃,相对湿度≤75%,无外界强磁场干扰。
标准装置选用准确度等级为1级及以上的电阻分压器(高压探头)和准确度等级为2级及以上的数字示波器。
2 校准方法
脉冲电火花检漏仪的主要校准项目是峰值电压。校准时,脉冲电压采用分压系统测量。用分压器(高压探头)和数字示波器作为标准器对峰值电压进行测量。
校准时,先将脉冲电火花检漏仪的主机、高压探头和探极连接好,然后把脉冲电火花检漏仪的高压输出端与分压器(高压探头)的高压端相连,设备可靠接地,数字示波器对分压器的低压臂信号进行跟踪测量。接线方式如图1所示:
图1 脉冲电火花检漏仪校准接线图
确保接线正确后,开机启动,将脉冲电火花检漏仪的输出电压调至校准电压值;电火花检漏仪输出的高压脉冲信号经分压器分压后输入示波器,合理调整数字示波器的垂直量程和水平量程,记录脉冲信号的峰值电压。电火花检漏仪的主机示值为该校准点的电压示值,数字示波器的测量值为该校准点的电压标准值。通过比较电压示值与标准值对电火花检漏仪的输出峰值电压进行校准。
脉冲电火花检漏仪输出峰值电压的基本误差可用公式(1)或公式(2)表示:
3 峰值电压校准示例
以HD-5型电火花检漏仪为被校设备,以SGB-100A型高压分压器和DPO4034型数字示波器为标准器,按图1方式接线,进行峰值电压校准示例说明。
确保接线正确后,开机启动,将脉冲电火花检漏仪的输出电压调至校准电压,合理调整数字示波器的垂直量程和水平量程,读取脉冲信号的峰值电压。脉冲电压波形如图2所示:
4 结束语
针对电火花检漏仪无国家检定规程或校准规范可依据的情况,本文研究总结了脉冲电火花检漏仪校准方法。结合脉冲电火花检漏仪使用和校准中的实际情况,详细阐述了校准的环境条件、标准装置和校准方法;峰值电压采用分压系统测量,输出脉冲电压经分压器分压后由数字示波器对其进行跟踪测量;并以HD-5型电火花检漏仪为被校对象,进行了峰值电压校准示例说明,结果表明本校准方法有效、可行。
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作者简介:
张俊乐,男,工程师,主要从事电磁计量工作的实践与研究。
论文作者:张俊乐,王建都,王辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
标签:电火花论文; 脉冲论文; 电压论文; 检漏仪论文; 峰值论文; 示波器论文; 高压论文; 《电力设备》2017年第10期论文;