一篇文章告诉你电性能测试是做什么的

电气性能是衡量电气元件和系统功能的关键指标，它包括额定电压、电流、有功功率、无功功率等基本参数，以及电阻、电容、电感、电导等特性。半导体元件的电性能则更为复杂，涉及直流和交流放大倍数、整流电流、反向击穿电压等参数。电性能测试是确保元件和系统质量的重要环节，它包括对导线电阻、绝缘电阻、介质损耗角、电容等基本参数的测量。电容作为电气系统中常见的元件，其性能测试尤为重要。测试电容的容值、损耗、阻值、漏电以及耐电压，可以判断其是否符合规格要求，并确保其在实际应用中的稳定性。

电性能测试不仅局限于电容，还包括对半导体元件的参数测试，例如Symbol、Vdss、Vgs(th)、Idss、Rds等，这些参数对于判断元件是否能够正常工作至关重要。通过这些测试，可以筛选出符合质量标准的元件，为系统的稳定运行提供保障。

性能测试的目的是多方面的，它不仅评估系统的响应时间和负载能力，还确保系统的可靠性，帮助开发团队发现并解决性能瓶颈，优化系统设计。此外，性能测试还关注于提高用户满意度，确保系统能够提供高质量的用户体验。

在进行电性能测试时，应综合考虑各种因素，包括元件的规格、工作环境、预期负载等，以确保测试结果的准确性和可靠性。通过细致的测试流程，可以为电气系统的稳定运行和用户满意度提供坚实的基础。

一、导电线芯直流电阻试验

每一标称截面的电缆的电阻应当不超过某一相当的数值，否则将会增加电缆在使用时线芯损耗，从而引起电缆发热，这样不但消耗料电能，加速塑料电缆的老化，而且给电缆运行的可靠性、稳定性带来危险。现在常用的是双臂测量电桥。

二、绝缘电阻的测试

绝缘上所加的直流电压U与泄漏电流I的比值称为绝缘电阻R.电缆的绝缘电阻主要是判断电缆绝缘层的潮湿程度和绝缘质量。其中，电性能检测中的七个重要的测量项目，对判定一根电线电缆质量的好坏起着关键的衡量作用。

1、导线直流电阻测量

对电线电缆来说，导体是最重要的组成部分。电线电缆的导电线芯主要传输电能或者电信号。

导线电阻是其电气性能的主要指标，标准规定：检测线芯的直流电阻或电阻率是否超过标准中规定的值。该项检测的主要目的是发现生产工艺中的一些缺陷：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等。此外，对电力电缆来说，该项检测不但可以检测出导体的状况，还能检测出导体对电线电缆产品运行中允许的载流量会不会有影响。

2、绝缘电阻测试

绝缘电阻式反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标，它与产品的耐电强度、介质损耗及绝缘材料在工作状态下的逐渐劣化等都有密切关系。测定绝缘电阻可以发现工艺中的缺陷：如绝缘干燥不透或者护套损伤受潮；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，会有电流流过，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原因。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能够发现绝缘受潮，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，保证产品可以安全运行，所有绝缘类型的电线电缆一般都要进行绝缘强度试验。绝缘强度试验可以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，也可以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。