高頻火花機

高頻火花機是一種快速和連續進行的耐電壓試驗方法，主要用與對橡皮、塑膠絕緣電線，或者對有護套的電線電纜產品的橡皮、塑膠絕緣線芯進行耐電壓試驗，一般適用於1000V及以下電壓級的產品。由於設備簡單，速度快，在製造廠中被大量採用。

基本介紹

• 中文名：高頻火花機
• 適用範圍：1000V及以下電壓級的產品
• 研發發現：20世紀60年代末
• 類型：快速和連續進行的耐電壓試驗方法

工作原理

火花耐電壓試驗的工作原理是產品的導電線芯接地，產品以一定速度經過高壓電極，使絕緣層承受高壓試驗。高壓電極有接觸型（電極與產品絕緣表面接觸）和非接觸型兩種，目前大部分都採用接觸型電極（珠鏈形或刷形）。當產品通過高壓電極時，絕緣表面一方面與密集分布的電極相接觸；另一方面電極占有部分空間的空氣被高壓所游離。當電極電壓達到一定數值（幾千伏以上）時，可以近似認為，產品絕緣表面的空氣電壓即為電極電壓，因此，電極及周圍的游離空氣相當於組成了被產品的一個外電極。根據目前所選用的火花耐電壓試驗值，在長期的生產實踐中證明，基本上能達到與浸水耐電壓試驗的相同效果 。 　火花耐電壓試驗所採用的電源形式有多種，目前主要採用的是工頻（50Hz）電壓、高頻（3kHz）電壓和直流電壓三種。

功能特點

火花機功能：

1.電導體故障檢出之後能快速回復檢測狀態（約0.1秒）。

2.電極頭大小比傳統（50Hz）縮小約50倍。

3.測試輸出高電壓可由0.0～15.0K VR.M.S（有效值）自由調整。

4.瞬間產生的火花不會破壞電線導體良好的絕緣。

5.限制故障電流，使其不會損壞測試設備。

6.可快速檢出針孔及破皮的電線導體故障。

7.有安全的開關連鎖保護裝置。

優點

這三款火花試驗機各有優點，特點鮮明，但是隨著現代生產設備技術速度的不斷增長，以及用戶對電線質量的要求的提高，高頻火花機（3kHz）獲得了前所未有的廣闊市場前景。那么高頻火花機到底有那些優越性呢？我們用列表的方式把高頻火花機與工頻（60Hz）進行比較，如下表：

項 目	高頻火花機	工頻火花機
體積	體積小，僅工頻機的1/5	體積大，安裝和搬運不方便
最大工耗	150VA	1500VA，
檢測線速（UL標準下）	可達到1000米/分以上	最高350米/分
輸入電源	AC100V/120V/200V/220V/; 240V，50/60Hz	僅能使用AC220V 50Hz電源
工藝流程	檢測速度高，可裝配在高速擠出流水線上試驗。	檢測速度低，不能裝配在高速流水線上
擊穿恢復速度	0.04秒	0.1秒左右
安全情況	偶然觸電有麻感，無生命危險（3k-10kHz範圍內）	偶然觸電有生命危險

由上表我們不難看出高頻火花試驗機在很多方面有著工頻機所不能比的許多優點，例如在檢測速度方面，高頻火花機幾乎是工頻火花機的5倍，在今天這樣一個競爭激烈的市場環境中，對於一個用戶來說，如果因為檢測設備不好而降低整個生產線的速度，或者用更多的人力和時間去復繞檢測，這似乎不是一個很好的商業建議。因此，在未來的電線線上檢測設備中，高頻火花機將成為用戶的首選。

在國外高頻火花機早已得到電線行業者的青睞，如在1968年，美國保險商實驗所（UL）批准使用高頻電壓（3000Hz）測試標記產品。1976年，前蘇聯TOCT17397-72“交流電壓試驗方法”，認可試驗電壓的頻率（50～106Hz）。加拿大標準協會於1976年採用3kHz的測試方法並且很快在電線和電纜工業中廣泛採用這種測試方法。BS5099：1992“電線火花試驗”已認可高頻火花試驗機，頻率為103～106Hz。

市場前景

然而，在以往的很長一段時間裡高頻火花機在中國國內的電線生產領域並沒得到廣泛的套用。其主要原因是一方面國內並沒有自己品牌的高頻火花機，高頻火花機都還需要從美、英等已開發國家進口，這樣在售後服務和保養方面都不方便。其次由於高頻機需要進口所以其價格也當然很貴，一台美國進口的高頻火花要兩萬多元，相當於4台國內工頻火花機的價格，這樣就限制了國內電線生產廠商的購買能力。另外中國還沒有專門針對高頻火花機方面的標準，所以即使國內有廠家從國外購買了高頻火花機，在國內也不能使用。綜上所述，儘管高頻火花試驗機有著很多的優點和先進性，但由於受國內現實環境的種種因素的制約，高頻火花機市場這塊蛋糕在國內市場還是一個空白。

隨著時間推移和電線生產工藝的不斷更新的需要，儘管高頻火花機在價格和標準上有很多不積極的因素，但是這些已經不再是阻擋高頻火花機發展的絆腳石。目前國內已經生產出和國外品質相同的高頻火花機，高頻火花機被廣泛用於直徑30mm以下的電源線，電子線，通信電纜等電線火花檢測，其技術可以達到國際同步水平，而且市場價格只有進口機的1/4左右，與國內的工頻火花機價格相當，中國有了自己品牌的高頻火花測試機，高頻火花機在中國國內將逐漸得到廣泛的推廣和套用。