一、安裝測試
  驗證測試
  電工和工程師為了確保設備正常和導線的完整性而進行驗證測試。驗證測試是一種簡單、快速的測試,用來查看絕緣材料的瞬間狀態(tài),它并不提供診斷數(shù)據(jù),所使用的測試電壓要比進行預測維護測試所使用的電壓高許多。由于驗證測試主要測試電纜系統(tǒng),檢查維護故障、不合格的設備、嚴重的老化或污染等情況,所以有時也被稱為GO/NO GO測試。如果在測試過程中沒有發(fā)現(xiàn)故障,則認為設備是合格的。
  選擇測試電壓
  經(jīng)常要對各種各樣的設備進行驗證測試。可以在大約1分鐘內(nèi)使用單一的電壓,通常為500V和5000V;也可以對絕緣材料施加高于正常工作電壓的電壓,來檢測絕緣材料中細小的缺陷,這是很常見的。對于新的設備,測試電壓應該大約為制造商的工廠測試電壓（高于額定電壓,可以從電纜制造商處獲得該數(shù)據(jù)）的60%到80%。如果您不知道工廠測試電壓,則使用兩倍的電纜額定電壓再外加1000V。額定電壓是導線可以接受的長時間的最大電壓量,通常被印刷在電纜上。對于單相、兩相或三相系統(tǒng)來說,電纜的額定電壓是指相-相額定電壓。
  由于受其承受高壓的能力的限制,前邊所提到的測試方法只適用于測試小型和新的設備。對于更大的或舊的設備,或者電線,則使用DC測試電壓（表3）。
  表1所列的是測試旋轉式設備時通常采用的驗證DC測試電壓（不是制造商的測試電壓）。
  驗證測試步驟
  設備驗證測試應遵循下列步驟：
● 使用萬用表或兆歐表上的電壓測試功能,確保被測電路未連接任何電源。
● 選擇合適的電壓量程。
● 將黑色探頭線的末段插入表上的公共端,將測試探針接地（地線）或另一導體。某些時候,將所有非被測部分的導線全部接地是非常有用的。利用鱷魚夾可以使測量更簡單,結果更精確。
● 將紅色探頭線的末端插入表上的volt/ohm端,將測試探針連接至被測導線。
● 按下測試鍵,施加所希望的電壓,讀出表上所顯示的阻抗值。讀數(shù)達到穩(wěn)定可能需要幾秒鐘。阻抗值越高越好。
● 相對于地和管線內(nèi)所有其他導線,測試每一導線。將測量值的數(shù)據(jù)記錄放在一個安全的地方。
● 如果某些導線不能通過測試,確定故障,或將導線抽出。潮濕的空氣、水分或灰塵都能夠導致阻抗降低。

二、預測維護測試
  維護測試能夠提供關于導線、發(fā)電機、變壓器和馬達現(xiàn)在和將來狀態(tài)的重要信息。有效的維護測試的關鍵是良好的數(shù)據(jù)收集。通過檢查所收集的數(shù)據(jù),可以幫助我們安排診斷和維修工作,這可以降低由于意外造成的停工時間。表2列出了最常用的DC測試電壓和維護測試。
  抽查讀數(shù)/短時阻抗測試
  在短時測試中,兆歐表被直接跨接在被測設備上,施加大約60秒的測試電壓。為了在大約1分鐘的時間內(nèi)使絕緣值讀數(shù)達到穩(wěn)定,應該只對低容性的設備進行該項測試�；�本的連接步驟和驗證測試時相同,所施加的電壓按DC測試電壓公式進行計算。當測試好的設備時,您會注意到,隨電容容量和吸收電流的降低,絕緣阻抗值會穩(wěn)定上升。由于溫度和濕度會影響測試結果,應該在標準溫度（大約20℃/68oF）下、露點之上的環(huán)境下進行測試。
  當設備的額定值等于或小于1000V時,絕緣讀數(shù)應該為1MΩ或更高。當設備額定值高于1000V時,理想的阻抗應該為每1000V上升1MΩ。所測量的絕緣阻抗值通常會略低于以前記錄的值,其下降的趨勢規(guī)律如圖3所示。絕緣值下降的斜率是絕緣材料老化程度的正常信號。陡峭的下降斜率是絕緣失效或可能出現(xiàn)故障的先兆。
  DCt——在通常的AC操作中與最大絕緣電壓相關的DC測試電壓
  Ep-p——相-相電壓額定值
  Ep-n——相-地電壓額定值

三、步進電壓測試
  步進電壓測試包括在不同的電壓設置下的阻抗測試。在這種測試中,對每種電壓施加相同的時間周期（通常為60秒）,然后畫出絕緣阻抗曲線。通過施加步進增長的電壓,絕緣阻抗問題會暴露于提高的電壓下,能夠顯現(xiàn)出一些絕緣上的缺陷信息,如針孔、有形損壞,或者脆度等。良好的絕緣應該能夠承受電壓的增長,在不同的測試電壓下,其阻抗應該保持基本相同。另一方面,尤其是在高壓時,材料惡化、破裂或被污染的絕緣材料也能承受增長的電流,只是導致絕緣阻抗的降低。這種測試并不受絕緣材料、設備電容和溫度的影響。由于該項測試需要更長的時間,所以,只有在絕緣抽查測試結果不確定時才進行該項測試。抽查測試處理的是絕對阻抗（單一讀數(shù)）隨時間的改變,而步進電壓測試是查找阻抗隨不同的測試電壓變化的趨勢。

四、介質(zhì)吸收/時間阻抗測試
  時間阻抗測試不依賴于設備的大小和溫度,它比較受污染的絕緣材料的吸收特性和良好的絕緣材料的吸收特性。時間阻抗測試電壓的時間要超過10分鐘的周期,第1分鐘內(nèi),每10秒記錄數(shù)據(jù),然后每分鐘進行記錄。描繪的圖表的斜率的意義能夠確定絕緣的狀態(tài)。阻抗圖表的持續(xù)增長表明絕緣良好;平坦或下降的曲線表明絕緣材料被損壞或受到了污染。
  確定絕緣質(zhì)量的另一個方法是利用極化指標（PI）測試。潮濕環(huán)境和油膩環(huán)境在PI曲線上表現(xiàn)為平坦現(xiàn)象,會導致漏泄電流,并最終導致線圈短路,對于這種情況,PI指標測試是非常有價值的。極化指標是兩個時間點阻抗讀數(shù)的比值：一個為1分鐘之后的讀數(shù),另一個是10分鐘之后的讀數(shù)。對于良好的絕緣,在開始時阻抗值較低,然后隨容性漏泄電流和吸收電流的變小而增大。10分鐘后的讀數(shù)值被1分鐘后的讀數(shù)值除,即可得到結果。低的極化指標表明絕緣存在問題。當測試時間緊迫時,極化指標測試的捷徑是進行介質(zhì)吸收率（60/30）秒測試。

五、發(fā)電機、變壓器、馬達和導線的測試連接
  為了測試發(fā)電機、變壓器、馬達和配線設備的絕緣阻抗,我們可以利用前面提到的任意維護測試。是否選擇spot-reading、步進電壓或時間阻抗測試取決于測試的原因和所獲得的數(shù)據(jù)的有效性。當測試發(fā)電機、馬達或變壓器時,可以順序測試或單獨測試每一線圈/相,而將其他線圈接地。按照這種方法,同時也測量了相之間的絕緣阻抗。
  測試旋轉式設備時的溫度修正
  對于在不同的溫度下測試電樞和激勵繞組,IEEE推薦了以下的絕緣阻抗公式。
  Rm = Kt×（kV + 1）
  Rm-修正至40℃（104oF）下的最大絕緣阻抗,單位為MΩ。
  Kt-在一定的線圈溫度下,絕緣阻抗的溫度系數(shù),可從圖7中查到。
  kV-額定的設備端-端電壓,單位為千伏。
  對于三相系統(tǒng),測試時其他兩相接地,所記錄的每一相的阻抗值應該被2除。所得到的結果可以和推薦的最小絕緣電阻進行比較。
  測試發(fā)電機和馬達
  當測試定子馬口鐵的阻抗時,要確保定子繞組和定子相是斷開的。測量繞組之間以及繞組和地之間的絕緣電阻。還有,當測量DC發(fā)電機或馬達時,應該將電刷提高,這樣,就能將馬口鐵和電樞分開來測量。表6列出了推薦的在不同的馬達額定電壓下的最小阻抗讀數(shù)
  測試變壓器
  當測試單相變壓器時,要測試繞組-繞組、繞組-地,或者每次測試繞組和其他所有接地部分的絕緣電阻。對于三相變壓器,用EP-P（三角型變壓器）或Ep-n（Y型變壓器）代替E,用被測繞組的kVA3Φ額定值代替kVA。
  利用表7的公式來確定最小的絕緣電阻。
  R—1分鐘DC500V下最小絕緣,單位為兆歐。
  C—在20℃（68oF）溫度下的一個常量。
  E—繞組的電壓額定值　
  KVA—被測線圈的額定功率。對于三相單元kVA3Φ=√3×kVA1Φ。
  測試配線或電纜設備
  當測試配線或電纜時,應將其從操作板或機器上斷開,保持隔離。應該在電線或電纜之間或其和地之間進行測量。IPCEA（Insulated Power Cable Engineers Association）提供下列公式,推薦了最小的絕緣電阻值。
  R=K×Log10（D/d）
  R—每1000英尺（305m）電纜的阻抗,單位為MΩ�；�于500V的DC測試電壓,在15.6℃（60°F）的溫度下通電1分鐘。
  K—絕緣材料常數(shù)（例如,絕緣浸漬紙—2640,漆包布鉛皮—2460,熱塑聚乙烯材料—50000,合成聚乙烯—30000）
  D—單根電線或電纜絕緣導體的外徑。
  D=d+2c+2b單根導線的直徑
  d—導線的直徑
  c—導體絕緣層的厚度
  b—護套絕緣層的厚度
  例如,一千米6號 A.W.G耐熱天然橡膠絕緣的鋁絞線,其絕緣層厚度為0.125,則K=10560,Log10（D/d）=0.373英寸。根據(jù)公式（R=K×Log10 （D/d）,R=10560×0.373=3939MΩ/1000 英尺）,在60 oF下,每一千英尺的單根導線的最小絕緣電阻應為3939 MΩ。

iMOTION使運動控制更簡單
   國際整流器公司近日推出兩款針對運動控制的iMOTION集成設計平臺新器件：IRMCK201和IRMCK203數(shù)字控制IC,可針對不同種類的永磁或交流感應電機及其位置傳感器,革新運動控制算法的配置工作。
   傳統(tǒng)的電機控制皆依靠復雜的數(shù)字信號處理器或微處理器控制單元,而這兩款新器件則有所不同。因為它們配備獨特的運動控制引擎,可省去軟件編程。以全新數(shù)字控制集成電路及iMOTION芯片組開發(fā)的運動控制產(chǎn)品,能在更短時間內(nèi)推向市場,因為有關指令均已簡化為項目推動之選項。
   新器件可滿足工業(yè)和自動化領域上多元化的高性能應用,如牙科鉆機、半導體硅片處理設備、貼裝機及其他精確的運動控制應用。
   IRMCK201具備以編碼器反饋為基礎的電流和速度閉環(huán)控制功能,專攻伺服應用。該器件亦能兼容iMOTION芯片組其余部分,包括IR2175線性電流傳感IC、IR2136三相逆變驅動IC,以及IRAM 6～20A集成功率模塊。IR2175可提供電流反饋信息,還具有支持高頻寬和特快加速的快速頻率輸出 (Fo = 130kHz)。備有死區(qū)時間插入的通用空間矢量脈寬調(diào)制 (PWM) 功能,可在集成電路的和功率器件之間往返傳遞信息,體現(xiàn)低損耗、低噪音和高效率。
   IRMCK203是一項數(shù)字控制集成電路方案,專為以正弦電流為基礎的無傳感驅動器而設計,有助設計具備無傳感器控制、超高速 (100000 轉/分鐘) 和速度范圍較寬 (大于20:1) 的應用。以無傳感器反饋電路結合專為永磁交流電機而設的低損耗空間矢量PWM和獨特的起動算法,不僅能減低扭矩和脈動,還可提升效率。
   新集成電路配備快速的串行外設接口（SPI）端口,可通過兩條數(shù)據(jù)線和兩條控制線,連接低至中帶寬的外部主控或從屬器件,并支持RS-232、RS-422和RS-485等異步通信標準。
   以IR ServoDesigner及IRMCS2011硬件開發(fā)平臺為基礎的設計輔助資料,現(xiàn)可從IR網(wǎng)址 www.irf.com下載。