充电桩工频耐压测试（AC/DC Withstand Voltage）

在全部电气安全类测试里工频耐压试验既是基础核心也是重中之重充电桩设备同样需要严格遵循。充电桩自然不例外在IEC 61851-1:2017的12.7.1章节详细规定了AC withstand voltage的测试要求。为何工频耐压如此重要呢充电桩耐压测试的数值是多少呢实验人员怎么样“打”耐压才是合规的呢测试过程会出现哪些常见的fail点一、什么是工频耐压按照IEC 60664-1的定义Withstand Vaoltage指的是voltage to be applied to a specimen under prescribed test conditions which does not cause breakdown and/or flashover of a satisfactory specimen。该定义翻译成中文指在规定的试验条件下施加于试样合格试样不会发生击穿和或闪络的电压。那为什么要对某项产品施加额定数值的电压呢答案很简单——判定该项产品是否做好了绝缘。大部分的电气产品输入电压都是市电220Vac的高压。人体能够接触的安全电压不过30Vac(42Vdc) 220V的交流电远远超过人体的安全电压是异常危险的。因此任何市电输入的产品在人体能够接触到的地方包括外壳和安全低压接口都需要进行严格的电气隔离。耐压测试就是衡量该产品是否做好电气隔离是否符合要求的手段。如果产品耐压都不过的话那无疑是很低级的设计错误。二、标准的要求绝缘耐压的要求在IEC 61851-1:2017的12.7.1章节。我们可以从标准原文提取几个关键信息耐压测试时间1min耐压测试频率50Hz或者60Hz实际测试频率跟随着电网频段走对于I类电压设备指的是接地的设备充电桩都为I类设备基本绝缘或者附加绝缘戴测试的耐压为Un1200V的交流电加强绝缘所测试的耐压为2倍Un1200V的交流电的交流电。其中Un指的是交流电网的相电压Un is the nominal line-to-neutral voltage of the neutral-earthed supply system——IEC 60664-1:2007。耐压测试值Un1200230欧洲电网电压12001430Vac加强绝缘是2*14302860Vac。其实交流的绝缘耐压可以用等效的直流电压替换只需要直流电压的耐压值为交流电压的峰值即可。1430Vac2022Vdc 2860Vac4044Vdc。规避器件测试绝缘耐压时严格来说应该是设备安装和连接完好。但是对于一些器件其本身就要求更低的测试电压或者测试绝缘电压时会造成大电流直接导损坏器件此种情况应该断开器件进行测试。充电桩中常见的器件有防雷浪涌、部分集成IMD和电表等。因此根据标准的要求充电桩的耐压测试选取的测试点位和数值具体如下三、实际的测试1.首先需要先购买一台工频耐压测试仪然后去做校准。对于欧标认证而言校准是个很重要的事情不然数据本身就没有信服力。2.戴好绝缘手套地板做好绝缘安全为主。3. 拆除气体放电管、电压浪涌抑制装置。4. 可以直接使用夹子去夹被测的两个部位之间如果是表面可触摸的表面需要使用铜箔先贴上再夹住测试。倘若是薄片类材料需要再购买一个专门的夹具并校准如下图所示 5. 根据IEC 61180:2016的5.3.1的要求应从足够低的电压值开始施加于被试件以防止开关瞬态引起的过电压效应。电压升压速度应足够缓慢以便读取测量仪器读数但又不能过慢以免在接近试验电压时对被试件造成不必要的应力延长。当施加电压超过最终电压75%时若电压上升速率约为最终电压的5%/秒通常可满足上述要求。交流测试电压应在不超过5秒的时间内均匀升至0伏至测试的数值并保持该数值至少60秒。当短期瞬态过电压导致对测试电压幅值提出最严格要求时技术委员会可考虑将测试持续时间缩短至最短5秒。6. 测试的限值为100mA. 试验期间应无绝缘击穿及持续的电弧效应发生即为实验室通过。四、常见的fail点耐压测试是产品安全的基础测试过程常见的fail点有 1、隔离带所预留的安规距离不够2、仪器操作不当一下子调至最高测试电压导致击穿3、影响工频耐压的器件没有拆除导致测试不通过4、测试环境太潮湿或者样品没有进行预处理表面有影响测试的介质;5、绝缘材料的绝缘性能达不到要求例如起隔绝作用的绝缘胶带麦拉片的厚度不够导致击穿等