电器产品在线温升测试.pdf

煤矿安全 ! ! ! ! ! ! ! ! ! 技术经验 ·,/ · （%4567 #(8 ） 浅谈电器温升在线测试的几种方法 秦! 燕 （煤炭科学研究总院抚顺分院，辽宁抚顺#$$） 摘! 要：温升试验是电器产品型式试验中的常规试验项目，随着电器产品日新月异的发展，温升 试验的测试技术也在不断进步，文章叙述了几种常规的温升试验在线测试技术。 关键词：表面温升；线圈温升；热电偶；热电阻；光纤式温度传感器；红外线测温仪；外推法 中图分类号： %’()! ! ! ! 文献标识码：*! ! ! ! 文章编号：$$# + ,-’.（/$$’ ）/ + $$,/ + $# ! ! 电器设备在正常运行时，长期通过工作电流，产 0 0 ! 热电偶法 生的能量转变为热能，使电器材料温度升高，如超过 热电偶法是利用热电偶存在热电效应这一原理 一定范围就会使电器材料的机械强度、物理性能下 来进行测温的。两种不同金属的导体! 和 两端 降，尤其是处于爆炸性气体环境中的电器设备，异常 相接触，如图 所示。 的温度升高会导致气体、煤尘燃烧甚至爆炸，因此国 家标准中规定了不同电器材料的允许长期工作的最 高温度或温升。 电器温升试验的目的是测量被试电器各部件的 温度或温升，以确定试品是否符合标准要求，其采用 的是快速模拟试验方法，即试品控制电路通以额定 电压，主电路通以额定电流。由于温升试验对周围 空气温度、试验用仪器、仪表、连接用导线、测试部位 有很严格的要求，为保证试验的科学性、可再现性及 图! 热电偶法测温原理 可操作性，应对试验方法进行统一的界定。 试品在发热过程中，温度分布是很不均匀的 ! ! 由于两种金属的电子密度不同，在联接点将发 （即使试品温升稳定后也是如此），如在接触连接部 生自由电子转移，自由电子由自由电子多的导体向 件上真正的接触点的温升是最高的，周围点的温度 自由电子少的导体方向渗透，形成接触电动势。该 随距离增大而降低，而测量真正接触点上的温升是 电动势的大小与温度有关，温度高则电动势高。当 热电电偶的两连接端 和/ 分别具有不同温度 和 很难做到的，而又如绝缘线圈内部的温升，总是比线 ! ! 时，在闭合回路中产生的电动势也不同。如 1 圈表面的温升高，线圈内部各层的温升也不相同，其 $ ! 中必有一层温升最高，按理应该测量此层为最高线 !$ ，连接点 为热端，连接点/ 为冷端，则闭合回路 圈温升，但实际上也是很难做到的。所以对于绝缘 电动势可用公式（ ）表示： # （， ）2 $ （）3 $ （ ）2 $ （）+ $ 线圈来说是测其平均温升，而对接触点或其它零部 ! ! !$ ! ! ! !$ ! ! ! （ ）2% （）+% （ ） （ ） 件也是尽可能测量其最高温度点温升，称为“可测 !$ ! !$ 得的温升”。因此对于开关电器零部件的温升测量 式中! $ （）———热端电动势； !