手持式电动工具在现代建设中运用的越来越广泛，检测方法也越来越多，本文通过与常规检测方法比较验证了新研制的交流耐压智能测试系统的合理性和先进性。
随着我国电力工业的不断发展，现场作业机械化程度的不断提高，如今在电力建设、运行和检修工作中，手持式电动工具已成为必不可少的作业工具，手持式电动工具具有的携带方便、机动性强、用途广泛、使用简便等优点得到了充分的体现，其在降低员工作业强度、提高生产效率方面发挥了十分重要的作用。
在手持式电动工具制造业迅猛发展的同时，各类手持式电动工具由于质量问题而引发的事故也在不断地增加。在某工程施工现场检查时，发现一手持式电钻的软线护套出现破裂，如图1所示，该情况极易引发触电伤亡事故。据检验，该电钻软线护套为低质的塑胶材料。
图1 电钻软线护套破裂
根据建设部对五年来发生的职工因工死亡的千余起事故的类别、原因和发生部位等的统计分析，施工现场五大伤害所占的比例分别为：高处坠落（占44.8%），触电（占16.6%），物体打击（占12%），机械伤害（占7.2%），坍塌事故（占6%）。施工现场因触电导致的安全事故占第二位，其中由于手持式电动工具引发的触电事故居多，且呈逐年增长趋势。
因此，如何提升手持式电动工具试验工作的规范化，确保作业人员的人身安全，满足电网设备和人员的安全要求是当务之急。
引发事故的主要原因
根据调研及试验，归纳引发手持式电动工具触电事故主要原因有：
（1）工厂制造技术、材质、工艺、使用者使用不当及使用环境不良；
（2）手持式电动工具是在人的紧握之下运行的，人与工具之间的接触电阻较小，一旦工具外露部分带电，将有较大的电流通过人体，同时，操作者一旦触电，由于肌肉收缩而难以摆脱带电体，容易造成严重后果；
（3）手持式电动工具有很大的移动性，其电源线易受拉磨损而导致漏电，电源线连接处易脱落而使外壳带电，导致触电事故；
（4）手持式电动工具没有固定的工位，运行时振动大，且可能在恶劣的条件下运行，容易遭受机械损伤而使金属外壳带电，导致触电事故；
（5）手持式电动工具大都采用220V单相交流电源供电,如错误地将相线接在金属外壳上或错误地将保护零线断路，均会造成金属外壳带电，导致触电事故。
此外由于手持式电动工具反转力过大、起动电流过大、连续工作时间过长而造成过热，操作者使用不当及安全防范意识薄弱等都可能导致手持式电动工具安全事故的发生。
本文主要针对手持式电动工具耐压测试系统进行设计及开发。
常规检测方法
手持式电动工具常规耐压试验过程为通过手工用凡士林将金属箔布置在试样表面或将粘性金属箔覆置在试样表面，再通过临时接线对带电零件和金属箔之间施加高电压以测试电动工具的耐压性能，如图2所示。
图2 试样表面包裹粘性铝箔
由于金属箔和测试样表面难以做到完全接触，局部总会出现细小间隙，从而造成测试结果不准确，带来安全隐患。同时，对电源线的考核不能进行。此外，通过临时接线进行电气强度试验，安全性差；在试样表面包裹金属箔大量大，金属箔上的粘性物质会污染试样表面，且金属箔只能使用一次，不能重复使用，测试成本较高。
手持式电动工具交流耐压智能测试系统的研制
本文中研制的测试系统由全自动高压试验箱、控制系统和空气压缩机三部分组成，如图3所示。
图3 手持式电动工具耐压智能测试系统
该测试系统无需手工对试样的试验电极进行布置，只需将试样放入绝缘试验箱，将试样的插头插入相应的插座中，如图4所示。
图4 试样放入绝缘试验箱示意图
通过控制系统，即可对试样的试验电极进行自动布置，如图5所示。
图5 试验电极自动布置装置动作示意图
试样电极布置完毕，如图6所示。对控制系统进行参数设置（样机序号、试验电压、试验时间和电流），便可对手持式电动工具进行耐压试验。
图6 试验电极布置完毕效果图
耐压试验完毕后，通过控制电路，对试样电极进行回收，如图7所示。
图7 试验电极回收自动装置动作示意图
电极回收完毕后，将试样从绝缘试验箱取出，试验完毕。测试系统还设置了料斗运行下限位，在全自动高压试验箱门打开时，保护气缸运作，限制漏斗运行的下限，防止压伤手。如图8所示。
图8 料斗下限位器
与常规试验方式相比，新研制的测试系统只需将试样整体放入全自动高压试验箱，把试样插头插入相应的插座，就可通过控制系统，实现试验过程的全自动化，大大提高了工作效率，保证了试验结果的准确性。
工作原理及性能指标
本文中研制的耐压测试系统工作原理如图9。
图9 工作原理方框图
系统特点
1）交流耐压测试仪中仪器输出交流高压施加在被测物上，在被测物回路中形成一个电流；在采样电阻两端产生一个电压，电压大小与电流成正比，当电流超过设定报警电流值时，仪器立即切断高压输出并发出声光报警。
2）全自动高压试验箱由料斗、绝缘测试箱、周转箱、链轮、链轮支撑杆及箱体框架等组成，通过控制部分使各气缸工作，完成试验电极的布置和回收。
3）控制部分由控制程序和控制电路组成。主要包括电源部分、逻辑电路、过电流检测、定时部分、汽缸、限位开关、传动机构等组成。
4）测试时无需手工对试样的试验电极进行布置，只需将试样放入全自动高压试验箱，通过控制电路，即可对试样的试验电极进行自动布置，便可对手持式电动工具进行耐电压试验。
系统性能指标
1）输出电压：0～5kV/AC,精度：±（3%+1个字）；分辨力：0.01kV。
2）使用条件：环境温度：（0～40）℃；相对湿度：≤80%RH。
3）供电电源：AC220V，允许误差±10%，50Hz。
4）消耗功率：200W。
5）报警电流、容量、试验时间见表1
表1
系统流程图
通过自主开发的计算机测试系统可以完成交流耐压试验的控制及操作，初始界面如下：
图10 交流耐压智能测试系统界面
结论
与传统试验方法相比，本文中研制的手持式电动工具交流耐压智能测试系统具有方便、快捷、无损等优点，大大提高了检测效率，更好地完善了标准中的检测方法。
