连接器绝缘电阻是指,在连接器绝缘部分加直流电压,从而使绝缘部分表面或内部产生漏电流而呈现出的阻值。如果绝缘电阻值低,就可能形成反馈电路,增加功率损耗、造成干扰等。
超量的漏电流能产生热或直流电解而破坏绝缘,引起短路,危及安全,所以连接器的绝缘电阻测试就非常重要了,本文主要为您科普连接器绝缘电阻的测试方法,以及注意事项。
绝缘电阻是连接器测试中的一项,目的是了解连接器中的绝缘成员塑料外壳及内部耐直流电压的能力。此值是设计高阻抗线路的重要因子,并对预计隔绝的线路运作,比如形成回路,而造成干扰,此电性的测量与介电耐电压等测试不尽相同。
由于绝缘成员包含不同材料,或各组成成员材料本身具有不同绝缘电阻值,所量测的数值与不同清洁度,或未受劣化所得的结果皆会有所不同,尤其后者影响甚大,在做此测试前,应充分考虑以下二项因素做为设定量测参数时的参考:
1、测试电压应与连接器实际应用时的电压范围或可能电压脉冲值相近。
2、连接器绝缘电阻值受到接点大小,接点及绝缘材料化学成分,及测试点间的距离而异。但无论如何,设计者指定测试值时应了解相同性质的连接器,其所指定的绝缘电阻值亦应相同。
下面为您详细介绍连接器绝缘电阻测试的具体流程,以下流程仅供参考,具体方式可以根据实际情况进行调整!
1、目的:本测试程序的目的,在于详述电子连接器绝缘电阻的标准测试方法。
2、概述:此测试程序,是使用于测量一连接器的绝缘材料及各种包封物质对直流电压所引起的表面或内部漏电的电阻,本试验对于判定绝缘特性受热、湿度、污染或易挥发性物质的损耗等因素影响的程度特别有用。
3、试件的准备:测试样品应包括插头、插座、成对的插头及插座,和应用的接点以及规定的附件。试件应照正常应用作准备,试件应不受外来事物影响而做测试,当要求特别准备或条件时,应予以规定。
除另有规定外,测试样品应依取得时的状态下测试,若焊接导线于端子上,则可清洁此焊点与周围区域。若有规定清洁方式,测试组件必须先用适当的溶剂清洁,以蒸馏水浸泡,然后将之置放在控制于35℃±5℃的空气循环箱中2小时,取出后再把它置于室温下冷却30分钟方可执行测试。
4、测试方法
测试设备
绝缘电阻测量应以适合被测组件特性的仪器进行量测,如电桥高阻计、高阻计、绝缘电阻测定器或其它适当仪器等。电压源应具有供给固定直流500V±10%的能力。设备应具有对所有使用范围的满刻度读值±5%以内的准确度,应使用适合于所得结果的试验设备读出装置的极低范围,以使导入试验结果的设备容许误差为极小。
测试程序
绝缘电阻的测量,应分别测量相邻极近的各接点及接点与外壳或固定板距离极小处,除另有详细规定外,对于每个连接器,应量测极少6个(3个邻近接点和或3个接点对外壳和或3个接点对固定板)或总接点数10%的量测数,以何者较大为准。就同一型连接器而言,每次应量测相同的区域,除另有规定外,施加的试验电压应为直流500V±10%。
加电压时间
若加电压时间为因素之一,或要求测出电阻变化的情况,除另有规定外,绝缘电阻的测量应该在加上电压2分钟后立刻记录其读值,但是若仪表的读数很稳定或不断增加,则不必等至规定的时间。
预防措施
因仪表所用的电压相当高,工作人员安全方面应加强注意,小心勿将仪表直接短路,可能会损坏电表。
极终量测
除另有规定外,极终读值必须在规定的测试环境下,于1小时内完成量测。
介质耐压检验又称抗电强度检验,它在连接器接触件与接触件之间、接触件与壳体之间,在规定时间内施加规定的电压,以此来确定连接器在额定电压下能否安全工作,能否耐受由于开关浪涌及其它类似现象所导致的过电位的能力,从而评定电连接器绝缘材料或绝缘间隙是否合适。
如果绝缘体内有缺陷,则在施加试验电压后,必然产生击穿放电或损坏,击穿放电表现为飞弧表面放电、火花放电空气放电或击穿击穿放电现象,过大漏电流可能引起电数或物理性能的改变。由于过电位,即使是在低于击穿电压时也可能有损于绝缘或降低其安全系数,所以应当慎重地进行介质耐压检验,在例行试验中如果需要连续施加试验电压时,最好在进行随后的试验时降低电位。
影响因素:
1、绝缘材料
设计必须选用恰当的工程塑料制作绝缘体,才能满足预定的耐压性能指标要求,如选用击穿电压为16KV/mm的PEJ聚苯醚矾特种工程塑料,能满足GJB598耐环境快速分离圆形电连接器YB系列Ⅱ产品标准大气压下耐压为1500V的要求。氟塑料F4具有比其它材料更高的介质耐压和绝缘电阻,广泛用于制作同轴射频电连接器绝缘体。
2、洁净度
绝缘体内部和表面洁净度对介质耐压影响很大,经与生产厂共同进行解剖分析后认为;击穿发生于绝缘体上、下两个绝缘安装板的胶接界面,是由于胶粘剂中混有杂质所致。
3、湿度
增加湿度会降低介质耐压,如J36A矩形电连接器技术条件规定;正常条件下耐压为1000V,而经过40±2℃、93±3%,48h湿热试验后耐压降为500V。
4、低气压
空气稀簿的高空,绝缘体材料会放出气体污染接触件,并使电量产生的趋势增加,耐压性能下降,使电路产生短路故障。故高空使用的非密封电连接器都必须降额使用。
5、接触件间距
连接器的小型化和高密度的发展,具体体现在矩形电连接器和印制电路电连接器上,要求间距能达到0.635mm,甚至0.3mm,外形尺寸最关键的高度尺寸已减小到1~1.5mm,表面贴装技术SMT与小型化的发展有着密切的关系,就要求我们选用耐压性能更高的绝缘材料,才能满足设计尺寸小型化的要求。
6、爬电距离
它是指接触件与接触件之间,或接触件与壳体之间沿绝缘体表面量得的最短距离,爬电距离短容易引起表面放电飞弧。故有部分连接器的绝缘安装板表面插针孔安装孔设计成带凹凸台阶形状,增加爬电距离,以提高抵抗表面放电的能力。
7、耐压持续时间
一般电连接器技术条件均规定为电压施加到规定值后持续1分钟应无击穿、飞弧、放电现象,但许多电连接器生产厂在做成品交收试验时,为提高检测速度往往采用提高试验电压20%,缩短耐压持续时间为5秒或10秒的方法。从交流耐压击穿机理来分析,击穿主要泄漏引起击穿,即泄漏电流大于规定值就认为击穿。另一种是热击穿,提高试验电压强加泄漏,是否易击穿与时间短有关。
如军标GJB1217-91电连接器试验方法规定,试验电压加至规定值后应持续1分种,当有规定时,厂内质量一致性试验时的保持时间可降至最少5秒。造成上述现象的原因很可能是由于耐压持续时间缩短为5秒,在极短时间内对绝缘体电容充电,还不足以使泄漏电流大于规定值而引起击穿。
以上就是连接器绝缘电阻的测试方法,以及连接器绝缘电阻测试的注意事项,如果您想了解更多连接器、元器件或者汽车行业的相关资讯,请持续关注接插世界网。
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