Эффект электрической дуги (ARC) представляет собой возникновение электрического разряда в воздушной среде (в тестируемой цепи) на участке объекта между контактами-электродами пробойной установки (анод/ катод). Дуга может возникать как при испытании постоянным напряжением (DCW), так и при переменном (ACW). В катодной области происходит процесс ударной термоионизации из-за высокого напряжения приложенного потенциала. Образовавшиеся в результате ионизации электроны и ионы образуют плазму дуги, которая обладает высокой проводимостью. Образование дуги, как правило, является показателем плохой изоляции, нарушения электродных зазоров или других проблем с изоляцией ЭУ, что вызывает появление кратковременных импульсов тока или напряжения во время тестирования ACW и DCW.
“ARC”-дуга обычно возникает там, где энергия высоковольтного напряжения имеет возможность «проходить» через слабую изоляцию в виде резкого возрастания тока в диэлектрике или защитном изоляционном покрытии (т.н. пробой).
Такое явление возможно, например, при снижении электрической прочности или проблемах с изоляцией в ходе испытаний кратным рабочим напряжением, при воздействии импульсов переходного напряжения в ЭУ или при протекании пикового тока.
Для испытаний напряжением «на пробой» таких изделий, как электрический двигатель (мотор, привод), в случае наличия точенных отверстий в диэлектрике, (микроскопических каналов в изоляции, такие дефекты могут вызвать образование Arc-дуги.
В результате образования плазменного канала тока утечки из-за локального перегрева защитные свойства электроизоляционного материала и его прочностные характеристики подвержены опасному снижению.
Пробойная установка (тестер ВВ напряжения) без функции обнаружения тока утечки дуги обеспечивает испытание с выдачей результата теста Годен/ Негоден только на основе вычисления усредненного значения протекающего тока.
Даже при фактическом наличии дефектов изоляции электромотора, такая установка не сможет обнаружить дуговой разряд и позволит пройти тест ИУ с положительным итогом, т.е. при потенциальной возможности такого эффекта.
Наличие режима детектирования тока дуги позволяет обнаруживать быстрые изменения тока, которые обычно не фиксируются. Установки серии GPT-710000 обеспечивают обнаружение переходного тока плазменной дуги длительностью 30 мкс и даже импульсы с более быстрым нарастанием (рис. 1).
Как только подтверждается образование разрядной дуги, то такой ток утечки в состоянии пробоя по-прежнему продолжает учитываться как протекание ARC-тока.
Таким образом, импульсы дуги будут зафиксированы даже если при этом среднее значение тока уточки не превышает заданного порогового значения, определяемого обычным ВВ тестером как положительный итог «Годен»/ PASS.
В пробойных установках GW Instek предусмотрено три режима arc-детектирования (плазменной дуги), которые включают следующие алгоритмы в меню настройки прибора:
- немедленная остановка высоковольтного теста на пробой сразу после обнаружения дуги (ARC: OFF);
- обнаружение дуги с продолжением высоковольтного теста (ARC: ON & CONT);
- обнаружение дуги с последующим завершением высоковольтного теста (ARC: ON & STOP).
Применение в пробойных установках серии GPT-712000 и GPT-715000 режима детектирования дуги позволяет обнаружить состояние образования термоионизационного разряда с целью использования этой функциональности в производственном процессе в качестве недорого