固體擊穿電壓電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀　　擊穿電壓也是評(píng)定絕緣油(包括變壓器油、電容器油、電纜油等)電氣性能的一項(xiàng)指標(biāo)，可用來(lái)判斷絕緣油含水和其他懸浮物污染的程度，以及對(duì)注入設(shè)備前油品干燥和過(guò)濾程度的檢驗(yàn)。

　　對(duì)清凈干燥的油施加一個(gè)逐漸升高的電壓時(shí)，在電壓的負(fù)極端會(huì)發(fā)射電子，當(dāng)電子具有足夠能量時(shí)，可使油分子微化離解，于是整個(gè)離解過(guò)程隨電壓升高而加強(qiáng)，當(dāng)達(dá)到某一個(gè)電壓后，會(huì)產(chǎn)生大量傳導(dǎo)電流而形成電弧，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為擊穿，此時(shí)的電壓被稱(chēng)為擊穿電壓。若油中有水或固體物存在時(shí)，則會(huì)使擊穿電壓變小，這是由于水和固體物的導(dǎo)電性均比油大之緣故。運(yùn)行油中的擊穿電壓低是變壓器工作危險(xiǎn)的信號(hào)。

對(duì)于變壓器油國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的擊穿電壓一般在40-50 kV，高的達(dá)60kV甚至更多。

固體擊穿電壓電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀  固體電介質(zhì)擊穿

導(dǎo)致?lián)舸┑淖畹团R界電壓稱(chēng)為擊穿電壓.均勻電場(chǎng)中,擊穿電壓與介質(zhì)厚度之比稱(chēng)為擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱(chēng)擊穿場(chǎng)強(qiáng),又稱(chēng)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(chēng)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(guò),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(guò)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.

結(jié)構(gòu)原理及性能特點(diǎn)：

        本設(shè)備主要由：升壓系統(tǒng)(高壓變壓器)、測(cè)量系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換器、放電系統(tǒng)、電極、油箱、電極定位架、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、軟件等組成

計(jì)算機(jī)--A/D轉(zhuǎn)換器--測(cè)量控制系統(tǒng)--調(diào)壓裝置--升壓變壓器--試樣

高壓變壓器主要產(chǎn)生試樣所需的直流電壓，

調(diào)壓器用于調(diào)節(jié)升壓變壓器輸入端電壓以產(chǎn)生高壓所需的輸入電壓，

電壓測(cè)量主要是從高壓變壓器測(cè)量端測(cè)量，高壓變壓器測(cè)量端和高壓端是線性的，

放電系統(tǒng)在試驗(yàn)做完以后自動(dòng)放電，以免產(chǎn)生放電對(duì)人身的危害；

電氣強(qiáng)度electric strength

在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，擊穿電壓與施加電壓的兩電極之間距離的商。

注：除非另有規(guī)定，應(yīng)按本部分5.4規(guī)定測(cè)定兩試驗(yàn)電極之間的距離。

滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)：

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法

        第2部分：對(duì)應(yīng)用直流電壓試驗(yàn)的附加要求》

3、GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強(qiáng)度和耐電壓的測(cè)定方法》

4、GB/T3333電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

5、HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強(qiáng)度測(cè)定法

6、GB12656電容器紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

7、ASTM D149《固體電絕緣材料工業(yè)電源頻率下的介介電強(qiáng)度的試驗(yàn)方法》

概述

    采用立式箱體結(jié)構(gòu)，極大的節(jié)省試驗(yàn)室內(nèi)占地空間，地腳采用滑輪結(jié)構(gòu)，方便移動(dòng)和擺放，避免同類(lèi)廠家生產(chǎn)的臥式設(shè)備，安放時(shí)需要另配安裝臺(tái)的情況，占地空間大，移動(dòng)不方便等缺點(diǎn)。

    滿(mǎn)足GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法 第1部分；工頻下試驗(yàn)》、GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強(qiáng)度和耐電壓的測(cè)定方法》、GB/T 3333-1999《電纜紙工頻擊穿電壓試驗(yàn)方法》、GB/T 12656-1990《電容器紙工頻擊穿電壓測(cè)定法》、GB/T1981及ASTM D149標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)制造。

    主要適用于固體絕緣材料如：塑料薄膜、樹(shù)脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣油、絕緣漆、紙板等介質(zhì)在工頻電壓或直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時(shí)間的測(cè)試；介電強(qiáng)度測(cè)試儀采用計(jì)算機(jī)控制，試驗(yàn)過(guò)程中可在線觀察試驗(yàn)曲線；自動(dòng)存儲(chǔ)試驗(yàn)條件及試驗(yàn)結(jié)果等數(shù)據(jù)，并可存取、顯示、打印。

電化時(shí)間的規(guī)定:當(dāng)直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時(shí)，通過(guò)試樣的電流會(huì)指數(shù)式地衰減到一個(gè)穩(wěn)定值。電流隨時(shí)間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動(dòng)離子位移到電極所致。對(duì)于體積電阻率小于1010Ω?m的材料，其穩(wěn)定狀態(tài)通常在1分鐘內(nèi)達(dá)到。因此，要經(jīng)過(guò)這個(gè)電化時(shí)間后測(cè)定電阻。對(duì)于電阻率較高的材料，電流減小的過(guò)程可能會(huì)持續(xù)幾分鐘、幾小時(shí)、幾天，因此需要用較長(zhǎng)的電化時(shí)間。如果需要的話，可用體積電阻率與時(shí)間的關(guān)系來(lái)描述材料的特性。當(dāng)表面電阻較高時(shí)，它常隨時(shí)間以不規(guī)則的方式變化。測(cè)量表面電阻通常都規(guī)定1分鐘的電化時(shí)間。

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(jiàn)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).

適用材料：

主要適用于固體絕緣材料如：電線套管、樹(shù)脂和膠、浸漬纖維制品、云母及其制品、塑料薄膜、陶瓷、玻璃、絕緣漆、硫化橡膠、電纜紙、絕緣漆漆膜、硬質(zhì)橡膠、紙板等絕緣介質(zhì)在空氣或液體介質(zhì)中，測(cè)量工頻（48~62Hz）或?qū)?yīng)直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時(shí)間。適用于連續(xù)均勻升壓或逐級(jí)升壓的方式，對(duì)試樣施加交流/或直流，電壓直至擊穿，測(cè)量擊穿電壓值，計(jì)算試樣的擊穿強(qiáng)度；用迅速升壓的方法，將電壓升到規(guī)定值，保持一定的時(shí)間試樣不擊穿，定此時(shí)規(guī)定值為試樣的耐電壓值。軟件系統(tǒng)操作方便，性能穩(wěn)定，安全可靠。

技術(shù)指標(biāo)

1、輸入電壓AC220V50Hz

2、輸出電壓AC：0～20kV；DC：0～20kV

3、輸出功率2kVA

4、測(cè)量范圍AC～20kV；DC～20kV

5、測(cè)量誤差≤2％

6、升壓速率1kV/s～5kV/s

7、耐壓時(shí)間0～6H

8、漏電流1～30mA可由計(jì)算機(jī)軟件自由進(jìn)行設(shè)定

9、電源交流220V?10%的單相交流電壓和50Hz?1%的頻率

10、試驗(yàn)環(huán)境溫度：15～30℃，相對(duì)濕度：0～85%能夠穩(wěn)定運(yùn)行。

11、外形尺寸長(zhǎng)?寬?高：800mm?800mm?1450mm

12、設(shè)備自重100Kg

13、儀器需要單獨(dú)接地，接地附合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，金屬棒深埋地下至少要1.5米以下

基本功能：

   電壓擊穿試驗(yàn)儀由電腦控制，數(shù)據(jù)采集方式通過(guò)光電隔離，有效解決試驗(yàn)過(guò)程中的抗干擾問(wèn)題，軟件操作使用方便，能夠?qū)崟r(shí)顯示動(dòng)態(tài)曲線，同時(shí)升壓速率無(wú)級(jí)可調(diào)，可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行升壓速率調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍在0.1KV-3KV/S，使升壓速率真正做到勻速、準(zhǔn)確，并能夠準(zhǔn)確測(cè)出漏電電流的數(shù)據(jù)?？蓪?shí)時(shí)繪制試驗(yàn)曲線，顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷準(zhǔn)確，并可保存，分析，打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。并且能夠自動(dòng)判別試樣擊穿并采集擊穿電壓數(shù)據(jù)及泄露電流，同時(shí)能夠在擊穿的瞬間電壓迅速降低自動(dòng)歸零。軟件系統(tǒng)操作方便，性能穩(wěn)定，安全可靠。

九級(jí)安全防護(hù)措施：

(1)超壓保護(hù)

(2)試驗(yàn)過(guò)流保護(hù)

(3)試驗(yàn)短路保護(hù)

(4)安全門(mén)開(kāi)啟保護(hù)

(5)軟件誤操作保護(hù)

(6)零電壓復(fù)位保護(hù)

(7)試驗(yàn)結(jié)束放電保護(hù)

(8)獨(dú)立保護(hù)接地

(9)試驗(yàn)完成后電磁放電

試驗(yàn)軟件：

1、試驗(yàn)軟件是我公司最新研發(fā)的功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)單、顯示直觀的試驗(yàn)軟件系統(tǒng)；

2、采用計(jì)算機(jī)控制通過(guò)人機(jī)對(duì)話方式，完成對(duì)絕緣介質(zhì)工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗(yàn)；

3、本儀器在試驗(yàn)過(guò)程中可對(duì)升壓擊穿過(guò)程繪制實(shí)時(shí)曲線，每次試驗(yàn)的升壓曲線都由不同顏色構(gòu)成，試驗(yàn)結(jié)束后可疊加對(duì)比材料的試驗(yàn)數(shù)據(jù)重復(fù)性；

4、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)；

5、試驗(yàn)過(guò)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；

6、試驗(yàn)過(guò)程中，可隨時(shí)通過(guò)軟件決定本次試驗(yàn)是否有效，方便篩選試驗(yàn)結(jié)果；

7、可設(shè)置操作口令，做到專(zhuān)機(jī)專(zhuān)人操作，避免無(wú)關(guān)人員誤操作；

8、試驗(yàn)報(bào)告格式靈活可變，適用于不同用戶(hù)的不同需求；

9、可對(duì)一組試驗(yàn)中曲線數(shù)據(jù)的有效與否進(jìn)行人為選定；

10、試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可導(dǎo)入EXECL,WORD文檔編輯；

11、過(guò)電流保護(hù)裝置有足夠的靈敏度，能夠保證試樣擊穿時(shí)在0.1S內(nèi)切斷電源；

12、儀器運(yùn)行的持久性:儀器可連續(xù)運(yùn)行使用，不需為保護(hù)儀器而定期停機(jī)；

安全保護(hù)功能：

1、試驗(yàn)在試驗(yàn)箱中進(jìn)行，試驗(yàn)箱門(mén)打開(kāi)時(shí)電源加不到高壓變壓器輸入端，即高壓側(cè)無(wú)電壓。100KV測(cè)試設(shè)備高壓電極距離試驗(yàn)箱壁的最近距離大于270mm，50KV測(cè)試設(shè)備高壓電極距離試驗(yàn)箱壁的最近距離大于250mm，試驗(yàn)時(shí)即使人接觸箱壁也不會(huì)有危險(xiǎn)。

2、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?chē)a(chǎn)生的較強(qiáng)的電磁干擾。也可避免控制計(jì)算機(jī)失控。

3、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(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、直流試驗(yàn)放電報(bào)警，電磁放電等。

4、試驗(yàn)在試驗(yàn)箱中進(jìn)行，試驗(yàn)箱門(mén)打開(kāi)時(shí)電源加不到高壓變壓器輸入端，即高壓側(cè)無(wú)電壓。100KV測(cè)試設(shè)備高壓電極距離試驗(yàn)箱壁的最近距離時(shí)安全距離，試驗(yàn)時(shí)即使人接觸箱壁也不會(huì)有危險(xiǎn)。

5、本儀器試驗(yàn)過(guò)程中如空氣相對(duì)濕度大于70%，兩電極間空氣放電的距離會(huì)增加很多，所以試驗(yàn)中請(qǐng)與儀器保持1.2米的距離。

6、本儀器之控制計(jì)算機(jī)專(zhuān)為電壓擊穿試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)，請(qǐng)勿隨意添加和刪除程序或移作它用。

7、本公司保留對(duì)設(shè)備改進(jìn)的權(quán)利，并不另行通知用戶(hù)。

注意事項(xiàng)：

1、試驗(yàn)過(guò)程中不能讓無(wú)關(guān)人員靠近，因本試驗(yàn)儀器可產(chǎn)生較高的電壓，未經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人員不能使用該設(shè)備。試驗(yàn)時(shí)要有監(jiān)護(hù)人員，不要單人使用。以防萬(wàn)一發(fā)生意外情況。

2、長(zhǎng)時(shí)間不使用設(shè)備，在再使用時(shí)，先讓儀器空載加壓一次，即把高壓電極的接線從均壓球上取下。查看計(jì)算機(jī)試驗(yàn)界面，看看高壓電壓是否正常。

3、試驗(yàn)中發(fā)生意外情況要及時(shí)切斷電源，問(wèn)題處理后才能繼續(xù)試驗(yàn)。

4、設(shè)備安放要平穩(wěn)，安放的地面要堅(jiān)固。最好是水泥地面以免產(chǎn)生共振。

5、該設(shè)備在使用中外殼要接保護(hù)地線，既設(shè)備外殼接大地,以保護(hù)操作人員和設(shè)備運(yùn)行的安全。

6、使用完設(shè)備后，要關(guān)掉系統(tǒng)各部分電源，不準(zhǔn)帶電插拔電源線。

7、要按規(guī)定的電源電壓接入設(shè)備。確保電路接線正確。否則會(huì)損壞設(shè)備。

8、該儀器需安置在室內(nèi)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)整潔、干燥、無(wú)腐蝕性介質(zhì)，非相關(guān)人員不要隨意操作。

9、不要讓設(shè)備電纜碰到尖邊，以免劃破電纜絕緣；不要讓電纜壓在重物之下，以免壓斷電纜引起火災(zāi)；不要用電纜拉物體或用電纜捆綁物體，以免拉斷電纜使設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

10、不要讓設(shè)備碰到水濺，腐蝕性氣體，可燃?xì)怏w和可燃物。如果不避免，可能火災(zāi)。

11、搬動(dòng)設(shè)備時(shí),要切斷設(shè)備電源,既要把插頭從插座中拔下。禁止搬動(dòng)設(shè)備時(shí)放倒設(shè)備或傾斜45?角以上。

12、不要在設(shè)備運(yùn)行時(shí)插拔設(shè)備的電源插頭。

13、儀器安裝時(shí)應(yīng)具有獨(dú)立的接地線。

14、在開(kāi)機(jī)前，操作者要首先熟悉操作方法。

15、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。

16、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。

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

18、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。

19、每次進(jìn)行試驗(yàn)前，必須檢查儀器接地。

使用說(shuō)明

試驗(yàn)單位：對(duì)材料進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)的單位名稱(chēng)。

送試單位：送材料檢測(cè)的單位名稱(chēng)。

試驗(yàn)方式：選擇進(jìn)行“交流試驗(yàn)”或“直流試驗(yàn)”。

試驗(yàn)方法：可進(jìn)行“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”試驗(yàn)。

試驗(yàn)人員：輸入檢測(cè)人員姓名。

試驗(yàn)溫度：輸入試驗(yàn)溫度。

試驗(yàn)濕度：輸入試驗(yàn)濕度。

設(shè)備型號(hào)：顯示機(jī)器型號(hào)，此處不可變。

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：選擇所使用的標(biāo)準(zhǔn)。

試驗(yàn)介質(zhì)：選擇試驗(yàn)介質(zhì)，或可以自己編輯寫(xiě)入。

電極形狀：輸入電極形狀。

電極尺寸：輸入電極尺寸。

使用量程：選擇使用量程，分為10KV   20kV  50kv

峰降電壓：用于判斷材料是否擊穿，必須輸入項(xiàng)。一般為0.1

初始電壓：用于耐壓和梯度耐壓試驗(yàn)，在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)將電壓升到的位置。

升壓速度：選擇升壓的速度，控制在試驗(yàn)過(guò)程中升壓的快慢。

梯度電壓：用于梯度耐壓試驗(yàn)，設(shè)置每次升壓的梯度值。

梯度時(shí)間：用于梯度耐壓試驗(yàn)，設(shè)置在相應(yīng)梯度的耐壓時(shí)間。

終止電壓：設(shè)置在試驗(yàn)過(guò)程中電壓的上限值。

試樣制備：設(shè)置試樣的制備信息。

材料名稱(chēng)：設(shè)置試驗(yàn)材料的名稱(chēng)。

試驗(yàn)時(shí)間：選擇試驗(yàn)時(shí)期，或?qū)懭朐囼?yàn)日期和時(shí)間。

報(bào)告編號(hào)：設(shè)置報(bào)告編號(hào)信息。

我廠主要產(chǎn)品有：拉力材料試驗(yàn)機(jī)，海綿泡沫落球回彈試驗(yàn)機(jī)，海綿泡沫壓陷硬度測(cè)驗(yàn)儀，海綿泡沫疲勞壓陷試驗(yàn)機(jī)，熔融指數(shù)儀，塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，電壓擊穿試驗(yàn)儀，塑料球壓痕硬度計(jì)，馬丁耐熱試驗(yàn)儀，海綿泡沫拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，介電常數(shù)與介質(zhì)損耗測(cè)試儀，電容率測(cè)試儀，體積表面積電阻率測(cè)試儀，低溫脆性沖擊試驗(yàn)儀，維卡熱變形試驗(yàn)儀，啞鈴制樣機(jī)，阿克隆磨耗試驗(yàn)機(jī)，簡(jiǎn)支梁沖擊試驗(yàn)機(jī)，懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)，熔體流動(dòng)速率儀，無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀等。

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