苏启源

摘 要：针对电气安全综合测试仪测试系统特点，例如流程简单、操作便捷等，进行全方位的分析，并简单介绍了仪器仪表电气安全测试原理，提出系统设计要点，不断扩大仪器仪表的应用范围，满足现代化社会经济可持续性发展需求希望能够为相关学者提供借鉴。

关键词：仪器仪表;电气安全综合测试s仪;测试系统;系统设计

中图分类号：TH706 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）09-0132-02

0引言

科技的发展与进步，不同类型的仪器仪表与电子产品被广泛运用，在现代社会经济迅猛发展的今天，各类仪器仪表被广泛应用。结合仪器仪表运行特点得知，通过做好电气安全综合测试仪测试系统的设计工作，不仅能够提升测试仪的精度，而且可以延长仪器仪表的使用寿命，提升其安全性与穩定性。因此，本文重点分析仪器仪表电气安全综合测试仪测试系统设计要点。

1电气安全综合测试仪测试系统特点

当前时期，全球各国对产品的安全性提出了更高的要求，针对仪器仪表与各类电子产品也提出了更为严格的要求，为了确保仪器仪表能够安全运行，加强仪器仪表的电气安全性能检测特别重要。仪器仪表电气安全性能参数包含交流耐压、直流耐压、交流绝缘阻抗、直流绝缘阻抗等等。通过准确测试各项电气安全性能参数，能够更好的判断仪器仪表安全性是否符合规定标准要求。

与发达国家相比较来讲，我国的仪器仪表电器安全性能检验技术比较落后，一方面仍然采用单向测试仪器，测试指标也比较单一，由于此种电气安全测试方法不完善，受外界环境影响特别大，会降低最终测试结果的准确性。另一方面在仪器仪表生产过程的测试过程，由于缺乏综合测试系统，需要频繁的切换测试仪器和更换测试夹具，使生产效率大大降低和增加了测试结果的不确定性。因此通过加强仪器仪表电气安全测试仪系统设计，能够提升测试智能化水平，减少错误测试结果的出现。仪器仪表电气安全测试仪测试系统采用多项测试标准，扩大了测试对象范围，能够推动仪器仪表的快速发展，确保仪器仪表在电子与能源等领域得到广泛运用。

2仪器仪表电气安全测试原理分析

2.1耐压测试

所谓耐压测试，主要指的是针对各项电气安全及各项绝缘材料的耐受电压能力进行科学的测试，在保证各项绝缘材料性能稳定的条件下，针对材料或者结构施加一定的电压，该过程被称作耐压试验[1]。通常条件下，各项电子设备所采用的电源供电频率为50Hz、220V的交流电。电力系统运行环节，受外界雷击或者系统故障的影响，如果设备运行参数不符合标准要求，设备内部的部分零件电压快速升高，超出额定电压，容易引发系统过电压现象，严重影响设备的绝缘性能，增加人身事故发生概率。通过进行耐压测试，能够对仪器仪表内部绝缘的耐受电压或者过压能力进行有效检验，确保设备能够安全运行，偶尔准确检测出仪器仪表绝缘性能是否满足安全标准要求。

在耐压测试过程中，测试的电流可以选择交流电，也可以选择直流电，根据不同电压方式，最终的测试结果存在一定区别，例如，大部分情况下，交流电耐压测试击穿电压，明显高于直流电耐压测试击穿电压。与直流电测试方式相比较来说，去交流电耐压测试方法，能够更加准确的判断仪器仪表设备绝缘强度是否符合标准要求[2]。

2.2接地电阻测试

接地电阻又常被人们称作接触电阻，通过进行接地电阻测试，能够准确判断仪器仪表电气安全安全性，具体作用如下：

第一，通过合理安装接地装置，能够确保大气雷电得到良好排除，减少人身安全事故的发生。

第二，接地装置的科学设置，为仪器仪表电气安全的故障电流提供良好的返回途径，显著提高了电气安全的安全性能。

第三，确保各类接地故障得到有效排除，对仪器仪表继电器保护装置起到有效的保护作用[3]。

通过准确检测接地电阻，能够精确的判断出仪器仪表电气接地保护是否符合规定标准要求，如果某个设备出现绝缘故障，设备的外壳或者金属部位容易出现带电现象，通过安装接地保护装置，可以显著提高设备操作安全性能。但是，若仪器仪表内部各项设备的接地电阻数值较高，也会影响设备的正常运行。

2.3绝缘电阻

结合绝缘材料特点得知，其绝缘性能具有相对性，受外界电场的影响，各项绝缘材料会表现出极化与电导等性能。绝缘与电气隔离不同，主要指的是电流被限制安全范围之内。如果仪器仪表电气安全的绝缘电阻过小，设备内部容易出现较大的泄漏电流，一旦泄漏电流超出规定标准要求，会给工作人员带来严重伤害，同时也会损坏绝缘体，所以，做好绝缘电阻测定工作特别重要。

在测试绝缘电阻时，主要是在绝缘体中通入直流电压，通过测试绝缘体内部的直流电流，利用欧姆定律准确计算其绝缘电阻，并将计算值与规定标准数值进行对比，判断出该电气安全的绝缘性能是否符合安全标准要求[4]。

3系统设计要点

3.1系统组成

仪器仪表电气安全安全综合测试仪测试系统主要包含以下内容：程控电源、测试回路、信号调整单元等。通过合理设计信号调整单元，运用单片机所提供的模拟信号，结合具体操作要求，精确计算出系统峰值，进而帮助用户更加准确的了解各项系统数据。采取此种信号调整模式，保证仪器仪表电气安全内部的硬件电路更加稳定，显著降低设备运行成本，测试精度特别高，稳定性较好。程控电源主要包含直流电源与交流电源，在交流电源当中，接地电阻与耐压测试具有可调性，电压在0V～140V之间，与直流电源不同，交流电源的最大输出电压能够达到5000V。

在仪器仪表电气安全测试仪控制系统当中，计算机与单片机系统占据重要地位，单片机能够对测试系统所采集到的各项数据进行快速转换，经过准确计算后，系统实现快速切换。而计算机系统能够保证电路硬件设备得到良好控制，在减少硬件设备数量的同时，加强冗余设计，确保控制系统的稳定运转。因为仪器仪表的电气安全测试仪电源部分特别复杂，所以在电源控制层面，利用单片机环闭环进行有效管控，针对固态继电器进行有效的测试，确保电源得到良好切换，系统数据的采集与输出，存储及处理速度得到显著提升，提供一个更加便捷的人机交互界面。