防雷裝置檢測儀表內部的DC/DC變換器在高頻脈沖驅動下,將直流電壓升變為測試所需的直流高壓。當該高壓施加到壓敏電阻兩端時,壓敏電阻的阻值會隨電壓變化而改變。通過測量回路中的電流和電壓,根據歐姆定律等相關電學原理,計算出壓敏電阻的起始動作電壓、漏電流等參數,以此來判斷壓敏電阻的性能是否符合要求。
放電管測試:斜率控制電路控制DC/DC變換器,使其輸出的電壓值以每秒100V的上升率上升到放電管放電。在這個過程中,測試儀不斷監測電壓和電流的變化。當放電管兩端的電壓達到其擊穿電壓時,放電管內部氣體被電離,形成導電通道,電流急劇增大,此時測試儀所測到的電壓即為放電管的直流擊穿電壓,從而判斷放電管的性能優劣。
脈沖沖擊測試法:模擬實際雷擊過程中產生的瞬態脈沖波形,將這種脈沖信號施加到防雷元件上,然后觀察和測量防雷元件的動態響應情況,比如元件對脈沖的吸收、鉗位能力,以及在脈沖作用下的電壓、電流變化等,評估防雷元件能否在雷擊瞬間有效地限制過電壓、泄放雷電流,保護后端設備。
阻抗分析法:利用交流信號源注入特定頻率的電信號到防雷元件,由于不同性能狀態的防雷元件對不同頻率的交流電呈現出不同的阻抗特性,通過測量防雷元件在該頻率下的阻抗,包括電阻、電容、電感等參數的綜合表現,來判斷防雷元件的老化程度、是否存在內部損壞等問題。
諧波分析法:對于氧化鋅避雷器等防雷元件,測試儀通過高速采集基準電壓和避雷器泄漏電流,利用諧波分析法進行快速傅立葉變換,分別計算阻性分量(基波、諧波)和容性分量等。阻性電流基波可以通過公式計算得出,即阻性電流基波=全電流基波×cosφ,其中φ為全電流對電壓基波的相角差,從而判斷避雷器是否受潮或老化。
防雷裝置檢測儀表的測定步驟:
1.檢測前準備:需完成儀器校準,確保接地電阻測試儀等設備持有新校驗合格證明;檢查測試線絕緣層是否完好,處理破損處,必要時用砂紙打磨鱷魚夾氧化層;清理接地極及測量點周圍雜物、鐵銹,確保接觸良好。同時需了解被檢建筑物的類型、防雷裝置布局及周邊環境(如土壤電阻率、管線敷設情況),制定檢測計劃。
2.外部防雷裝置檢測:遵循“先外部后內部”原則,優先檢測接閃器(避雷針、避雷帶)、引下線和接地裝置。接地電阻測試時,電流極距接地體邊緣≥40米,電壓極位于中間(約20米),插入深度≥400mm,連接E端(接地體)、C1端(電流極)、P1端(電壓極)后,以120r/min轉速搖動手柄,讀取穩定值并重復3-5次取平均值,對比設計要求判斷是否合格。還需檢查接閃器材質、規格及安裝情況,測試導體連續性。
3.內部防雷裝置檢測:包括電涌保護器(SPD)、等電位連接及電磁屏蔽等。SPD檢測需測試壓敏電阻的擊穿電壓(U1mA)和漏電流(需<100μA),或放電管的點火電壓;等電位連接需檢查金屬構件、管道、設備的接地跨接是否可靠。
4.數據記錄與復核:每一項檢測需要有二人及以上共同進行,每一個檢測點的檢測數據需經復核無誤后,填入原始記錄表。