电性能测试

一、什么是电性能测试?重要的电性能测试项目包括哪些？

电气性能通常是定义于电气元件的额定电压、电流、有功功率、无功功率、电阻、电容、电感、电导等性能指标。半导体则涵盖面更广，如直流放大倍数、交流放大倍数、整流电流、反向击穿电压、正向导通电压、结电容、噪声系数、特征频率、截止频率、耗散功率等。电性能测试包括导线电阻、绝缘电阻、介质损耗角正确值、电容等导体或绝缘品质的基本参数测试。电缆的工作电压越高，对其电性能要求也越严格。

1. 导线直流电阻的测量

对电线电缆而言，导体部分是其最重要的组成部分。电线电缆的导电线芯主要传输电能或电信号。导线的电阻是其电气性能的主要指标，现在标准规定：检测线芯的直流电阻或电阻率是否超过标准中的规定的值。此项检测的主要目的是发现生产工艺中的某些缺陷：如导线断裂或其中部分单线断裂；导线截面不符合标准；产品的长度不正确等。此外，对电力电缆而言，此项检测不仅可以检测出导体的状况，还可以检测出导体对电线电缆产品运行中允许的载流量是否有影响

2、绝缘电阻的测试

绝缘电阻式反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标，它与该产品的耐电强度，介质损耗，以及绝缘材料在工作状态下的逐渐劣化等均有密切的关系。测定绝缘电阻可以发现工艺中的缺陷：如绝缘干燥不透或护套损伤受潮；绝缘受到污染和有导电杂质混入；各种原因引起的绝缘层开裂等。对于通信电缆而言，线间绝缘电阻过低还会增大回路衰减、回路间的串音及在导电线芯上进行远距离供电泄露等，因此都要求绝缘电阻应高于规定值。在电线、电缆的运行中，经常要检测绝缘电阻和泄漏电流，以此作为是否能够继续安全运行的主要依据。

3、电容及损耗因数的测量

电缆加上交流电压，就有电流流过，当电压的幅值和频率一定时，电容电流的大小是正比于电缆的电容（Cx）。对于超高压电缆，这种电容的电流可能达到与额定电流可以相比的数值，成为限制电缆容量和传输距离的重要因素。因此电缆的电容也是电缆的主要的电性能参数之一。在交流电场中，电缆中的绝缘体由于泄露电流和各种极化存在，会形成介质损耗，以介质损耗因数或损耗角正切值（TANδ）来表示，它不但浪费电能，而且会使介质（绝缘体）发热，加速绝缘老化，因此TANδ也是电缆主要参数之一。通过电容和损耗因数的测量可以发现绝缘受潮，绝缘层和屏蔽层脱落等各种绝缘劣化现象，因此无论在电缆制造或电缆运行中都有进行电容和损耗角正切值的测量。对高压电缆，电容及损耗因数的测量都在其工作条件下，即工频高压下进行。

4、绝缘强度试验（包括耐压试验和击穿试验）

电线电缆的绝缘强度是指绝缘结构和绝缘材料承受电场作用而不发生击穿破坏的能力，为了检查电线电缆产品质量，保证产品能安全运行，所有绝缘类型的电线电缆一般都要进行绝缘强度试验。绝缘强度试验可分为耐压试验和击穿试验。耐电压实验是在一定条件下对试品施加一定的电压，在经历一定时间后，以是否发生击穿作为判断试品是否合格的标准。时间的电压一般高于该试品的额定工作电压，具体电压值和耐压时间，产品标准中均有规定。通过耐压试验可以考验产品在工作电压下运行的可靠性和发现绝缘中的严重缺陷，也可发现生产工艺的一些缺点，如：绝缘有严重外部损伤，导体上有使电场急剧畸变的严重缺陷；绝缘在生产中有穿透性缺陷或大的导电杂质等。击穿试验是在一定的试验条件下，升高电压直到试品发生击穿为止，测量击穿场强或击穿电压。通过击穿试验可以考核电缆承受电压的能力与工作电压之间的安全裕度。击穿场强时电缆设计中的重要参数之一。电缆在运行中一般承受的是交流电压，但在直流输电系统中及某些特殊场合也有承受直流电压的，对于高电压电缆还可能要遭受大气电压（雷电）和操作过电压的袭击。因此，按实验电压波形的不同，可以分为1.交流（工频）电压、2.直流电压、3冲击电压三种绝缘强度试验。

5、局部放电测量

这主要针对的是挤塑电缆。因为充油电缆基本上没有局部发电；油纸电缆即使有局部放电，通常也是很微弱的如几个PC，因此这些电缆在出厂试验中可以不测局部放电。而挤塑电缆却相反，不但产生局部放电的可能性大，而且局部放电对塑料、橡皮的破坏也比较严重，随着电压等级的提高，工作场强的提高，这问题就显得更加严重，因此对高压挤塑电缆，在出厂试验中都要做局部放电测量。

6、老化及稳定性试验

老化试验即是在应力（机械、电、热）作用下，能否保持性能稳定的稳定性试验。简单的热老化试验是考验试品在热的作用下发生老化的特性：把试品放在高于额定工作温度温度一定值的环境中，经历规定时间后，测量某些敏感性能在老化前后的变化来评定老化特性。也可以用提高温度加速试品老化，再加上受潮、振动、电场等热、机、电等应力组成一个老化周期，每个老化周期之后，测定某些选定的敏感性能参数。直到该性能下降到表认寿命之值。这样在较高的温度下，得到较短的寿命（试样加热的时间）。

7、热稳定试验：

热稳定性试验是电线电缆通过电流加热的同时还承受一定的电压，在经历一定周期加热之后，测定某些敏感的性能参数来评定绝缘的稳定性。绝缘稳定性试验分为长期的稳定性试验或短期的加速老化试验两种。

二、电性能测试系统组成：

电性能测试机台

电性能测试系统控制单元

电性能测 试 设 备

电性能治具

电性能测试软件

三、提供电性能测试相关行业产品技术服务与咨询

1、测试软件开发技术服务与咨询

2、变频器、PLC、伺服驱动器等工控产品测试系统开发与技术转让&技术服务与咨询

3、测试工装夹具开发与制作技术服务与咨询

4、消费类电子产品测试系统开发与技术转让&技术服务与咨询

5、光伏、电源行业测试系统开发与技术转让&技术服务与咨询

6、汽车电子测试系统开发与技术转让&技术服务与咨询

四、电性能案件展示 ：

4.1 DC-DC电源测试之电性能系统

电源自动测试系统的常见电性能测试项目：

输出电压测试

输出电流测试

峰对峰值杂讯测试

有效值杂讯测试

效率测试

输出调整率测试

波形读取测试

过冲电压测试

输入冲击电流测试

输入功率测试

输入电流谐波测试

输入功率因数测试

输入电压缓升/降测试

输入频率缓升/降测试

输入断电测试

输入电源失真模拟测试

电流稳定度测试

电压稳定度测试

总合稳定度测试

输出上升波形

输出下降波形

暂态反应时间测试

开机时间

上升时间

下降时间

关机时间

输出电压顺序(TRACKING)

短路保护测试

过电压保护测试

低电压保护测试

过载保护测试

过功率保护测试

4.2电性能案件展示二：

新能源充电桩电信能系统

充电桩测试系统主要性能指标

充电桩测试系统的常用测试项目

脉冲信号波形测试

接地电阻模拟测试

输入,输出特性测试

转换效率测试

CAN通讯测试

4.3电性能案件展示三：

新能源悬挂控制器电性能 测试系统

悬挂控制器测试系统主要电性能指标

电信能测试系统的常用测试项目

控制器测试产品信息（ECU软硬件版本）

高度传感器信号检测

加速度传感器信号检测

PSI5信号检测

温度传感器检测

压力传感器加测

分配阀驱动输出

充气泵阀控制输出检测

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