電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)  固體電介質(zhì)擊穿

導(dǎo)致?lián)舸┑淖畹团R界電壓稱為擊穿電壓.均勻電場(chǎng)中,擊穿電壓與介質(zhì)厚度之比稱為擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱擊穿場(chǎng)強(qiáng),又稱介電強(qiáng)度）.它反映固體電介質(zhì)自身的耐電強(qiáng)度.不均勻電場(chǎng)中,擊穿電壓與擊穿處介質(zhì)厚度之比稱為平均擊穿場(chǎng)強(qiáng),它低于均勻電場(chǎng)中固體介質(zhì)的介電強(qiáng)度.固體介質(zhì)擊穿后,由于有巨大電流通過,介質(zhì)中會(huì)出現(xiàn)熔化或燒焦的通道,或出現(xiàn)裂紋.脆性介質(zhì)擊穿時(shí),常發(fā)生材料的碎裂,可據(jù)此破碎非金屬礦石.

固體電介質(zhì)擊穿有3種形式:電擊穿,熱擊穿和電化學(xué)擊穿.

電擊穿是因電場(chǎng)使電介質(zhì)中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質(zhì)點(diǎn)而導(dǎo)致電介質(zhì)失去絕緣性能.熱擊穿是因在電場(chǎng)作用下,電介質(zhì)內(nèi)部熱量積累,溫度過高而導(dǎo)致失去絕緣能力.電化學(xué)擊穿是在電場(chǎng),溫度等因素作用下,電介質(zhì)發(fā)生緩慢的化學(xué)變化,性能逐漸劣化,最終喪失絕緣能力.固體電介質(zhì)的化學(xué)變化通常使其電導(dǎo)增加,這會(huì)使介質(zhì)的溫度上升,因而電化學(xué)擊穿的最終形式是熱擊穿.溫度和電壓作用時(shí)間對(duì)電擊穿的影響小,對(duì)熱擊穿和電化學(xué)擊穿的影響大;電場(chǎng)局部不均勻性對(duì)熱擊穿的影響小,對(duì)其他兩種影響大.

電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)  滿足標(biāo)準(zhǔn)：GB1408-2006絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法

         GB/T1695-2005硫化橡膠工頻電壓擊穿強(qiáng)度和耐電壓強(qiáng)度試驗(yàn)

         GB/T3333電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

         HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強(qiáng)度測(cè)定法

         GB12656電容器紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

         ASTM D149固體電絕緣材料在工業(yè)電源頻率下的介電擊穿電壓和介電強(qiáng)度的試驗(yàn)方法.

儀器特點(diǎn)：

01、本儀器在試驗(yàn)過程中可對(duì)升壓擊穿過程繪制實(shí)時(shí)曲線，

02、可以隨時(shí)調(diào)取當(dāng)前及歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，編輯及修改參數(shù)。

03、試驗(yàn)過程中可以隨時(shí)修改試驗(yàn)條件及存儲(chǔ)路徑及自動(dòng)存儲(chǔ)試驗(yàn)結(jié)果。

04、試驗(yàn)過程中，可隨時(shí)通過軟件決定本次試驗(yàn)是否有效，方便篩選試驗(yàn)結(jié)果。

05、可設(shè)置操作口令，做到專機(jī)專人操作，避免無(wú)關(guān)人員誤操作。

使用及存儲(chǔ)環(huán)境：

使用環(huán)境：溫度-20℃到40℃，濕度≤95%。

存儲(chǔ)環(huán)境：溫度-20℃到70℃，濕度≤95%。

配置：

擊穿場(chǎng)強(qiáng)

在發(fā)生擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度依賴于電介質(zhì)（絕緣體）的各自的幾何形狀和與該電場(chǎng)被施加在電極上，以及在其中所述增加速率電場(chǎng)被施加。由于電介質(zhì)材料通常含有微小的缺陷，實(shí)際的電介質(zhì)強(qiáng)度將是理想的無(wú)缺陷材料的固有電介質(zhì)強(qiáng)度的一部分。與相同材料的較厚的樣品相比，介電膜傾向于表現(xiàn)出更高的介電強(qiáng)度。例如，幾百納米至幾微米厚的二氧化硅膜的介電強(qiáng)度大約為0.5GV / m。然而非常薄的層（下面，比方說，100納米）成為由于部分導(dǎo)電電子隧穿。在需要最大的實(shí)際介電強(qiáng)度的地方，例如高壓電容器和脈沖變壓器，使用多層薄介電膜。由于氣體的絕緣強(qiáng)度取決于電極的形狀和結(jié)構(gòu)而變化，通常以氮?dú)獾慕殡姀?qiáng)度的一部分來(lái)測(cè)量。

注意事項(xiàng)：

本儀器為高壓試驗(yàn)設(shè)備，使用時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)

1， 儀器安裝時(shí)應(yīng)具有獨(dú)立的接地線。

2， 在開機(jī)前，操作者要首先熟悉操作方法。

3， 儀器不能在有強(qiáng)烈腐蝕性氣體及有顆粒雜質(zhì)的氣體環(huán)境中使用。

4， 試驗(yàn)環(huán)境溫度15度到25度之間，相對(duì)濕度60％到70％之間

5， 試樣擊穿瞬間有火花產(chǎn)生并伴有聲響，屬正?，F(xiàn)象。

6， 每次更換試樣或接觸高壓電極時(shí)必須用高壓放電棒對(duì)高壓電極進(jìn)行放電，放電時(shí)間5秒以上。

7， 每次進(jìn)行試驗(yàn)前，必須檢查儀器接地。

安全說明：

1、設(shè)備要安裝單獨(dú)的保護(hù)地線。接保護(hù)地線，主要是減少試樣擊穿時(shí)對(duì)周圍產(chǎn)生的較強(qiáng)的電磁干擾。也可避免控制計(jì)算機(jī)失控。

2、直流試驗(yàn)放電報(bào)警功能:在設(shè)備做完直流試驗(yàn)時(shí),當(dāng)開啟試驗(yàn)門時(shí)設(shè)備會(huì)自動(dòng)報(bào)警,直至使用設(shè)備上的放電裝置放電后報(bào)警會(huì)自動(dòng)取消.(注：因?yàn)橹绷髟囼?yàn)后不放電會(huì)危險(xiǎn)到人身安全,不能直接拿取電極,起到提醒使用人員放電以免造成傷害)。

3、試驗(yàn)放電裝置，隨主機(jī)為一體化，改進(jìn)了以往單獨(dú)配備一根放電桿的功能。

4、該試驗(yàn)設(shè)備的電路設(shè)有多項(xiàng)保護(hù)措施，主要有：過流保護(hù)、失壓保護(hù)、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、直流試驗(yàn)放電報(bào)警等。

5、安全保護(hù)：

（1）門限位保護(hù)：不關(guān)門，即使通電點(diǎn)實(shí)驗(yàn)開始，設(shè)備無(wú)任何反應(yīng)，軟件有:安全門未關(guān)閉提示。

（2）電壓歸零保護(hù)：如果在實(shí)驗(yàn)過程中，突然斷電，下次開機(jī)后，會(huì)自動(dòng)回到零位，保證初始電壓為在零位

（3）終止電壓保護(hù)：可以通過軟件設(shè)定終止電壓，保證在升壓過程中如果出現(xiàn)異常升到指定的電壓后，自動(dòng)終止并歸零

（4）高壓機(jī)械限位：如果軟件系統(tǒng)失去控制，電壓繼續(xù)往上升，到高壓限位后自動(dòng)歸零如果在擊穿后未判停，通過過流保護(hù)器采集數(shù)據(jù)保證電壓自動(dòng)歸零有高壓指示燈，通過觀察指示燈的狀態(tài)來(lái)判斷實(shí)在升壓還是在零位如果長(zhǎng)時(shí)間做實(shí)驗(yàn)，為保證設(shè)備的良好運(yùn)行，設(shè)備留有變壓器排氣口，保證變壓器的良好運(yùn)行，增長(zhǎng)使用壽命如果在實(shí)驗(yàn)中，試樣有異味或者出現(xiàn)燃燒和冒煙現(xiàn)象，可以通過排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行排除。

（5）獨(dú)立接地保護(hù)

（6）短路保護(hù)

（7）軟件誤操作保護(hù)

（8）漏電保護(hù)

（9）實(shí)驗(yàn)結(jié)束放電保護(hù)

液體電介質(zhì)擊穿

純凈液體電介質(zhì)與含雜質(zhì)的工程液體電介質(zhì)的擊穿機(jī)理不同.對(duì)前者主要有電擊穿理論和氣泡擊穿理論,對(duì)后者有氣體橋擊穿理論.沿液體和固體電介質(zhì)分界面的放電現(xiàn)象稱為液體電介質(zhì)中的沿面放電.這種放電不僅使液體變質(zhì),而且放電產(chǎn)生的熱作用和劇烈的壓力變化可能使固體介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生氣泡.經(jīng)多次作用會(huì)使固體介質(zhì)出現(xiàn)分層,開裂現(xiàn)象,放電有可能在固體介質(zhì)內(nèi)發(fā)展,絕緣結(jié)構(gòu)的擊穿電壓因此下降.脈沖電壓下液體電介質(zhì)擊穿時(shí),常出現(xiàn)強(qiáng)力氣體沖擊波（即電水錘）,可用于水下探礦,橋墩探傷及人體內(nèi)臟結(jié)石的體外破碎.

氣體電介質(zhì)擊穿

在電場(chǎng)作用下氣體分子發(fā)生碰撞電離而導(dǎo)致電極間的貫穿性放電.其影響因素很多,主要有作用電壓,電板形狀,氣體的性質(zhì)及狀態(tài)等.氣體介質(zhì)擊穿常見的有直流電壓擊穿,工頻電壓擊穿,高氣壓電擊穿,沖擊電壓擊穿,高真空電擊穿,負(fù)電性氣體擊穿等.空氣是很好的氣體絕緣材料,電離場(chǎng)強(qiáng)和擊穿場(chǎng)強(qiáng)高,擊穿后能迅速恢復(fù)絕緣性能,且不燃,不爆,不老化,無(wú)腐蝕性,因而得到廣泛應(yīng)用.為提供高電壓輸電線或變電所的空氣間隙距離的設(shè)計(jì)依據(jù)（高壓輸電線應(yīng)離地面多高等）,需進(jìn)行長(zhǎng)空氣間隙的工頻擊穿試驗(yàn).

產(chǎn)品特性：

高壓設(shè)備電壓采集對(duì)采集系統(tǒng)的要求比較高，我公司電壓擊穿試驗(yàn)儀控制部分采用   德國(guó)西門子PLC控制，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，采用光電隔離數(shù)據(jù)線和電腦通訊，使得在擊穿的瞬間保證設(shè)備和電腦的安全運(yùn)行

德國(guó)西門子PLC采集速率為1MS,擊穿響應(yīng)判定時(shí)間為1MS,響應(yīng)時(shí)間快。

電壓采集采用日本松野的電壓傳感器，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，安全可靠

電流采集采用日本松野的電流傳感器，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，安全可靠

本設(shè)備的判停方式有兩種：電壓判停、電流判停

升壓速率不分檔，可以由用戶自由設(shè)定。

電氣強(qiáng)度（Dielectric strength），指擊穿電壓比上擊穿樣品的厚度等于樣品的電氣強(qiáng)度。

在物理學(xué)中，術(shù)語(yǔ)電氣強(qiáng)度具有以下含義：

絕緣材料中，純材料在理想條件下可以承受的最大電場(chǎng)而不會(huì)損壞（即不會(huì)經(jīng)歷其絕緣性能的失效）。

對(duì)于電介質(zhì)材料和電極的具體配置，導(dǎo)致?lián)舸┑淖钚∈┘与妶?chǎng)（即，所施加的電壓除以電極分離距離）。

材料的理論電氣強(qiáng)度是大塊材料的固有屬性，并且與施加電場(chǎng)的材料或電極的構(gòu)造無(wú)關(guān)。這種“固有介電強(qiáng)度”對(duì)應(yīng)于在理想實(shí)驗(yàn)室條件下使用純物質(zhì)測(cè)量的值。在擊穿時(shí)，電場(chǎng)釋放束縛的電子。如果施加的電場(chǎng)足夠高，來(lái)自背景輻射的自由電子可能會(huì)加速到在被稱為雪崩擊穿的過程中與中性原子或分子碰撞期間釋放額外電子的速度。擊穿發(fā)生得相當(dāng)突然（通常在幾納秒），導(dǎo)致通過材料形成導(dǎo)電路徑和破壞性放電。對(duì)于固體材料，擊穿事件嚴(yán)重降低，甚至破壞其絕緣能力。

影響表觀電氣強(qiáng)度的因素：

隨著樣品厚度的增加而降低。（見下面的“缺陷”）

隨著工作溫度的升高而降低。

它隨著頻率的增加而降低。

對(duì)于氣體（例如氮?dú)猓颍?，通常隨著濕度的增加而降低。

對(duì)于空氣，介電強(qiáng)度隨著絕對(duì)濕度的增加而略有增加，但隨著相對(duì)濕度的增加而減小