工頻擊穿電壓試驗儀

常規型號：

       BDJC-10KV

       BDJC-20KV

       BDJC-50KV

       BDJC-100KV

       BDJC-150KV

技術指標

1、輸入電壓AC220V50Hz

2、輸出電壓AC：0～20kV；DC：0～20kV

3、耐壓時間0～6H

4、測量范圍AC～20kV；DC～20kV

5、測量誤差≤2％

6、升壓速率1kV/s～5kV/s

7、輸出功率2kVA

8、漏電流1～30mA可由計算機軟件自由進行設定

9、電源交流220V±10%的單相交流電壓和50Hz±1%的頻率

10、試驗環境溫度：15～30℃，相對濕度：0～85%能夠穩定運行。

11、外形尺寸長×寬×高：800mm×800mm×1450mm

12、設備自重100Kg

試樣的處理

⑴用綢布蘸對試樣無腐蝕作用的溶劑,擦凈試樣。

⑵預處理和條件處理：處理條件和方法可根據產品的性能要求從本標準附錄表1和表2中選取。有特殊要求的可由產品標準另行規定。

⑶絕緣材料的電氣強度隨溫度和含水量而變化。除被試材料已有規定外者，試樣應在23±2℃，相對濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。

⑷經過受潮或浸液體媒質的試樣在試驗前應用濾紙輕輕吸去液滴，從試樣取出到試驗完畢不應超過5分鐘。

耐電壓強度試驗儀又稱電氣強度測試儀、介電強度測試儀、耐電壓儀、擊穿強度試驗儀、擊穿電壓測試儀等，耐電壓強度試驗儀   主要由：升壓系統(高壓變壓器)、測量系統、A/D轉換器、放電系統、電極、油箱、電極定位架、計算機數據處理系統、軟件等組成；高壓變壓器主要產生試樣所需的直流電壓，調壓器用于調節升壓變壓器輸入端電壓以產生高壓所需的輸入電壓，電壓測量主要是從高壓變壓器測量端測量，高壓變壓器測量端和高壓端是線性的；試驗軟件是我公司 研發的功能強大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統耐電壓強度試驗儀。采用計算機控制，過人機對話方式，完成對、絕緣介質的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。

配件：

（1）50KV主機，一臺；

（2）測試電極+電極支架：25mm二個，75mm一個

（3）球形電極一套，圓柱電極一套；

（4）PLC控制及升壓系統：一套；

（5）步進電機：一套；

（6）采集系統：一套；

（7）放電系統：一套；

（8）控制軟件：一套；

（9）電壓及電流采集系統：一套；

（10）油槽：一臺；

（11）絕緣油：一臺；

（12）絕緣手套：一臺；

（13）絕緣膠墊：一臺

液體電介質擊穿

純凈液體電介質與含雜質的工程液體電介質的擊穿機理不同.對前者主要有電擊穿理論和氣泡擊穿理論,對后者有氣體橋擊穿理論.沿液體和固體電介質分界面的放電現象稱為液體電介質中的沿面放電.這種放電不僅使液體變質,而且放電產生的熱作用和劇烈的壓力變化可能使固體介質內產生氣泡.經多次作用會使固體介質出現分層,開裂現象,放電有可能在固體介質內發展,絕緣結構的擊穿電壓因此下降.脈沖電壓下液體電介質擊穿時,常出現強力氣體沖擊波（即電水錘）,可用于水下探礦,橋墩探傷及人體內臟結石的體外破碎.

擊穿場強

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

絕緣介電強度試驗與絕緣電阻測試

絕緣介電強度試驗是在相互絕緣的部件之間或絕緣的部件與地之間,在規定時間內施加規定的電壓,以此來確定電機在額定電壓下能否安全工作,能否耐受由于開關、浪涌及其它類似現象所導致的過電壓的能力,從而評定電機絕緣材料或絕緣間隙是否合適。如果電機有缺陷,則在施加試驗電壓后,會產生擊穿放電或損壞。擊穿放電表現為飛弧(表面放電)、火花放電(空氣放電)或擊穿(擊穿放電)現象。過大的漏電流可能引起電參數或物理性能的改變 。

絕緣介電強度試驗與絕緣電阻測試是不能等同的。清潔、干燥的絕緣體盡管具有高的絕緣電阻,但卻可能發生不能經受絕緣介電強度試驗的故障;反之,一個臟的、損傷的絕緣體,其絕緣電阻雖然低,但在高電壓下也可能不會被擊穿。由于絕緣部件是由不同材料制成或是由不同材料合成的,它們的絕緣電阻各不相同。因此,絕緣電阻的測試不能完全代表對清潔度或無損傷程度的直接量度。但是,這種測試對確定高溫、潮濕、污物、氧化或揮發性材料等對絕緣特性影響程度是極為有益的 。

事實上,一臺由于過熱而使絕緣材料已經老化變脆的電機,其絕緣電阻仍可高達100MΩ,但卻無法通過絕緣介電強度試驗。絕緣電阻測試對絕緣材料受潮特別敏感,對絕緣材料老化則顯得力不從心。

絕緣介電強度試驗一般采用50Hz正弦波交流電,而絕緣電阻測試均采用直流電。

關于擊穿電壓測試術語、定義及類型：

1、耐電壓值： 將電壓升高到規定值，保持一定時間試樣未被擊穿，稱此電壓值為試樣的耐電壓值；

2、擊穿電壓： 試樣在某一電壓作用下被擊穿，此時的電壓值稱擊穿電壓；

3、擊穿電壓強度： 試樣的擊穿電壓與其厚度之比，稱電壓強度，以KV/mm表示。

基本功能：

   電壓擊穿試驗儀由電腦控制，數據采集方式通過光電隔離，有效解決試驗過程中的抗干擾問題，軟件操作使用方便，能夠實時顯示動態曲線，同時升壓速率無級可調，可以根據自己的需要進行升壓速率調節，調節范圍在0.1KV-3KV/S，使升壓速率真正做到勻速、準確，并能夠準確測出漏電電流的數據。可實時繪制試驗曲線，顯示試驗數據，判斷準確，并可保存，分析，打印試驗數據。并且能夠自動判別試樣擊穿并采集擊穿電壓數據及泄露電流，同時能夠在擊穿的瞬間電壓迅速降低自動歸零。軟件系統操作方便，性能穩定，安全可靠。

介電強度是一種材料作為絕緣體時的電強度的量度. 它定義為試樣被擊穿時, 單位厚度承受的大電壓, 表示為伏特每單位厚度. 物質的介電強度越大, 它作為絕緣體的質量越好.

介電強度，是材料抗高電壓而不產生介電擊穿能力的量度，將試樣放置在電極之間，并通過一系列的步驟升高所施加的電壓直到發生介電擊穿，以次測量介電強度。盡管所得的結果是以kv/mm為單位的，但并不表明與試樣的厚度無關。因此，只有在試樣厚度相同的條件下得到各種材料的數據才有可比性。

常態試驗環境：

溫度為20±5℃，相對濕度為65±5%。

擊穿的判斷：

試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂、燒焦等痕跡為擊穿，如痕跡不清可用重復施加試驗電壓來判斷。

試驗的預處理、條件處理：

預處理：為減少試樣以往放置條件的不同而產生的影響，以使試驗結果有較好的重復性和可比性。

適用材料：

    主要適用于固體絕緣材料如：電線套管、樹脂和膠、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、硬質橡膠、紙板等絕緣介質在空氣或液體介質中，測量工頻（48~62Hz）或對應直流電壓下擊穿強度和耐電壓時間。適用于連續均勻升壓或逐級升壓的方式，對試樣施加交流/或直流，電壓直至擊穿，測量擊穿電壓值，計算試樣的擊穿強度；用迅速升壓的方法，將電壓升到規定值，保持一定的時間試樣不擊穿，定此時規定值為試樣的耐電壓值。

滿足標準：

滿足GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法，第1部分；工頻下試驗》 第2部分：對應用直流電壓試驗的附加要求》、GB/T1695-2005《 硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法》、GB/T 3333-1999《電纜紙工頻擊穿電壓試驗方法》、HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強度測定法、GB/T 12656-1990《電容器紙工頻擊穿電壓測定法》、GB/T1981及ASTM D149標準要求設計制造。

絕緣介電強度試驗與絕緣電阻測試

絕緣介電強度試驗是在相互絕緣的部件之間或絕緣的部件與地之間,在規定時間內施加規定的電壓,以此來確定電機在額定電壓下能否安全工作,能否耐受由于開關、浪涌及其它類似現象所導致的過電壓的能力,從而評定電機絕緣材料或絕緣間隙是否合適。如果電機有缺陷,則在施加試驗電壓后,會產生擊穿放電或損壞。擊穿放電表現為飛弧(表面放電)、火花放電(空氣放電)或擊穿(擊穿放電)現象。過大的漏電流可能引起電參數或物理性能的改變 。

絕緣介電強度試驗與絕緣電阻測試是不能等同的。清潔、干燥的絕緣體盡管具有高的絕緣電阻,但卻可能發生不能經受絕緣介電強度試驗的故障;反之,一個臟的、損傷的絕緣體,其絕緣電阻雖然低,但在高電壓下也可能不會被擊穿。由于絕緣部件是由不同材料制成或是由不同材料合成的,它們的絕緣電阻各不相同。因此,絕緣電阻的測試不能完全代表對清潔度或無損傷程度的直接量度。但是,這種測試對確定高溫、潮濕、污物、氧化或揮發性材料等對絕緣特性影響程度是極為有益的 。

事實上,一臺由于過熱而使絕緣材料已經老化變脆的電機,其絕緣電阻仍可高達100MΩ,但卻無法通過絕緣介電強度試驗。絕緣電阻測試對絕緣材料受潮特別敏感,對絕緣材料老化則顯得力不從心。

絕緣介電強度試驗一般采用50Hz正弦波交流電,而絕緣電阻測試均采用直流電。

結構特點：

   V電壓擊穿試驗儀采用立式箱體結構，極大的節省試驗室內占地空間，地腳采用滑輪結構，方便移動和擺放，避免同類廠家生產的臥式設備，安放時需要另配安裝臺的情況，占地空間大，移動不方便等缺點。本產品采用直流伺服電機加載減速機構，保證了 標準里面關于極慢速試驗和極快速試驗的 要求，保證用戶可以自由選擇升壓速率。

電氣強度測試(electric strength test)又稱耐壓測試。簡單點說，任何電氣設備都有一個絕緣強度，不同額定電壓的絕緣強度不一樣。當超過一定電壓等級后，設備的絕緣就會被擊穿。電氣強度測試就是看在給被測設備加一定的高電壓（可以參考IEC標準或者國標），看是否會導致擊穿。如果不擊穿，則通過，擊穿則說明不合格。

　　一般在設備出廠前做這個試驗，在現場可能僅僅是搖絕緣就可以了。另外，該試驗是破壞性試驗，一旦擊穿，不可修復。

　　電氣強度測試(electric strength test)又稱耐壓測試，是圍繞絕緣材料被擊穿后呈現出導體特性的特點,考察相關電參數的變化特征,以此判定絕緣材料是否被擊穿。

試驗方式：

1、絕緣試樣空氣中擊穿、耐壓試驗或階梯試驗；

2、絕緣試樣浸油中擊穿、耐壓試驗或階梯試驗；

注：根據用戶要求，可定制其他試驗方式。

軟件使用說明：

1、試驗單位：對材料進行試驗檢測的單位名稱；

2、送試單位：送材料檢測的單位名稱；

3、試驗方式：選擇進行“交流試驗”或“直流試驗”；

4、試驗方法：可進行“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”試驗；

5、試驗人員：輸入檢測人員姓名；

6、試驗溫度：輸入試驗溫度；

7、試驗濕度：輸入試驗濕度；

8、設備型號：顯示機器型號，此處不可變；

9、執行標準：選擇所使用的標準；

10、試驗介質：選擇試驗介質，或可以自己編輯寫入；

11、電極形狀：輸入電極形狀；

12、電極尺寸：輸入電極尺寸；

13、使用量程：選擇使用量程，分為10KV、20kV、30kv、50kv、100kv；

14、峰降電壓：用于判斷材料是否擊穿，必須輸入項；

15、初始電壓：用于耐壓和梯度耐壓試驗，在試驗開始時將電壓升到的位置；

16、升壓速度：選擇升壓的速度，控制在試驗過程中升壓的快慢；

17、梯度電壓：用于梯度耐壓試驗，設置每次升壓的梯度值；

18、梯度時間：用于梯度耐壓試驗，設置在相應梯度的耐壓時間；

19、終止電壓：設置在試驗過程中電壓的上限值；

20、試樣制備：設置試樣的制備信息；

21、材料名稱：設置試驗材料的名稱；

22、試驗時間：選擇試驗時期，或寫入試驗日期和時間；

23、報告編號：設置報告編號信息；

24、試樣編號：設置試樣編號信息，試驗樣品的規格編碼及編號；

25、試樣形狀：設置試樣形狀；

26、試樣尺寸：輸入試樣的尺寸；

27、試樣厚度：輸入試樣厚度，用于計算試驗強度，必須輸入；

28、應    用：確認此界面所做設置；

29、退    出：返回主界面，設置無效；

安全保護功能：

1、試驗在試驗箱中進行，試驗箱門打開時電源加不到高壓變壓器輸入端，即高壓側無電壓。100KV測試設備高壓電極距離試驗箱壁的近距離大于270mm，50KV測試設備高壓電極距離試驗箱壁的近距離大于250mm，試驗時即使人接觸箱壁也不會有危險。

2、設備要安裝單獨的保護地線。接保護地線，主要是減少試樣擊穿時對周圍產生的較強的電磁干擾。也可避免控制計算機失控。

3、該試驗設備的電路設有多項保護措施，主要有：過流保護、過壓保護、漏電保護、短路保護、直流試驗放電報警，電磁放電等。

4、試驗在試驗箱中進行，試驗箱門打開時電源加不到高壓變壓器輸入端，即高壓側無電壓。100KV測試設備高壓電極距離試驗箱壁的近距離時安全距離，試驗時即使人接觸箱壁也不會有危險。

5、本儀器試驗過程中如空氣相對濕度大于70%，兩電極間空氣放電的距離會增加很多，所以試驗中請與儀器保持1.2米的距離。

6、本儀器之控制計算機專為電壓擊穿試驗機設計，請勿隨意添加和刪除程序或移作它用。

7、本公司保留對設備改進的權利，并不另行通知用戶。

安全防護措施

1. 高壓危險防護

   操作人員必須接受高壓設備安全培訓，熟悉設備緊急停機按鈕和斷電流程。  

   測試區域設置警示標識（如“高壓危險”），禁止無關人員靠近。  

   設備必須可靠接地（接地電阻≤4Ω），避免漏電或靜電積累。  

2. 防護裝置

  確保試驗儀配備安全聯鎖裝置（如防護罩未閉合時自動斷電）。  

  使用絕緣操作工具（如高壓絕緣手套、絕緣墊）輔助操作。  

3. 個人防護裝備（PPE）  

   穿戴絕緣手套、護目鏡及防護服，避免電弧或擊穿飛濺物傷害。