交流50KV電壓擊穿試驗機

交流50KV電壓擊穿試驗機  滿足標準：

儀器依據(jù)以下標準中對擊穿電壓部分的要求制造

GB/T 1408-2006 絕緣材料電氣強度試驗方法

GB/T1695-2005 硫化橡膠工頻電壓擊穿強度和耐電壓強度試驗

GB/T3333 電纜紙工頻電壓擊穿試驗方法

HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強度測定法

GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗方法

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度的試驗方法.

交流50KV電壓擊穿試驗機  擊穿場強

在發(fā)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(xiàn)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。

儀器特點

1、本儀器在試驗過程中可對升壓擊穿過程繪制實時曲線，每次試驗的升壓曲線都由不同顏色構成，試驗結束后可疊加對比材料的試驗數(shù)據(jù)重復性。

2、可以隨時調取當前及歷史試驗數(shù)據(jù)進行查看，編輯及修改參數(shù)。

3、試驗過程中可以隨時修改試驗條件及存儲路徑及自動存儲試驗結果。

4、試驗過程中，可隨時通過軟件決定本次試驗是否有效，方便篩選試驗結果。

5、可設置操作口令，做到專機專人操作，避免無關人員誤操作。

擊穿電壓是使電介質擊穿的電壓，電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電性能成為導體，稱為電介質擊穿，所對應的電壓稱為擊穿電壓。電介質擊穿時的電場強度叫擊穿場強。

在強電場作用下，固體電介質喪失電絕緣能力而由絕緣狀態(tài)突變?yōu)榱紝щ姞顟B(tài)。導致?lián)舸┑?低臨界電壓稱為擊穿電壓，在均勻電場中，擊穿電壓與固體電介質厚度之比稱為擊穿電場強度，它反映固體電介質自身的耐電強度。

不均勻電場中，擊穿電壓與擊穿處固體電介質厚度之比稱為平均擊穿場強，它低于均勻電場中固體電介質的介電強度。不同電介質在相同溫度下，其擊穿場強不同。當電容器介質和兩極板的距離d一定后，由U1-U2=Ed知，擊穿場強決定了擊穿電壓。

擊穿電壓也是評定絕緣油電氣性能的一項指標，可用來判斷絕緣油含水和其他懸浮物污染的程度，以及對注入設備前油品干燥和過濾程度的檢驗。對清凈干燥的油施加一個逐漸升高的電壓時，在電壓的負極端會發(fā)射擊電子。當電子具有足夠能量時，可以使油分子微化離解。

于是整個離解過程隨電壓升高而加強，當達到某一個電壓后，會產生大量傳導電流而形成電弧，這種現(xiàn)象被稱為擊穿。若油中有水或固體物存在時，則會使擊穿電壓變小，這是由于水和固體物的導電性均比油大之緣故。運行中油的擊穿電壓低是變壓器工作危險的信號。

軟件功能：

1、試驗過程中可動態(tài)繪制出試驗曲線，試驗的曲線可以多種顏色疊加對比，局部放大，曲線上任意一段可進行區(qū)域放大分析；

2、可對試驗數(shù)據(jù)進行編輯修改，靈活適用；

3、試驗條件及測試結果等數(shù)據(jù)可自動存儲；

4、試驗報告格式靈活可變，適用于不同用戶的不同需求；

5、可對一組試驗中曲線數(shù)據(jù)的有效與否進行人為選定；

6、試驗結果數(shù)據(jù)可導入EXECL、WORD文檔編輯；

7、軟件設備人員管理功能，試驗人員可設置自己的試驗項目和試驗參數(shù)，設置自己的試驗內容后別人無法進入程序；

8、過電流保護裝置有足夠的靈敏度，能夠保證試樣擊穿時在0.1s內切斷電源；

9、儀器運行的持久性: 儀器可連續(xù)運行使用，不需為保護儀器而定期停機。

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(xiàn)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(jīng)多次作用會使固體介質出現(xiàn)分層,開裂現(xiàn)象,放電有可能在固體介質內發(fā)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(xiàn)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.

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(fā)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(shù)據(jù)才有可比性。

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

在物理學中，術語電氣強度具有以下含義：

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

對于電介質材料和電極的具體配置，導致?lián)舸┑?小施加電場（即，所施加的電壓除以電極分離距離）。

材料的理論電氣強度是大塊材料的固有屬性，并且與施加電場的材料或電極的構造無關。這種“固有介電強度”對應于在理想實驗室條件下使用純物質測量的值。在擊穿時，電場釋放束縛的電子。如果施加的電場足夠高，來自背景輻射的自由電子可能會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)生得相當突然（通常在幾納秒），導致通過材料形成導電路徑和破壞性放電。對于固體材料，擊穿事件嚴重降低，甚至破壞其絕緣能力。

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(guī)定時間內施加規(guī)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(xiàn)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(xiàn)為飛弧(表面放電)、火花放電(空氣放電)或擊穿(擊穿放電)現(xiàn)象。過大的漏電流可能引起電參數(shù)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(fā)生不能經(jīng)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(fā)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(jīng)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。

技術要求：

固體電介質擊穿

導致?lián)舸┑?低臨界電壓稱為擊穿電壓.均勻電場中,擊穿電壓與介質厚度之比稱為擊穿電場強度（簡稱擊穿場強,又稱介電強度）.它反映固體電介質自身的耐電強度.不均勻電場中,擊穿電壓與擊穿處介質厚度之比稱為平均擊穿場強,它低于均勻電場中固體介質的介電強度.固體介質擊穿后,由于有巨大電流通過,介質中會出現(xiàn)熔化或燒焦的通道,或出現(xiàn)裂紋.脆性介質擊穿時,常發(fā)生材料的碎裂,可據(jù)此破碎非金屬礦石.

固體電介質擊穿有3種形式 :電擊穿,熱擊穿和電化學擊穿.

電擊穿是因電場使電介質中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質點而導致電介質失去絕緣性能.熱擊穿是因在電場作用下,電介質內部熱量積累,溫度過高而導致失去絕緣能力.電化學擊穿是在電場,溫度等因素作用下,電介質發(fā)生緩慢的化學變化,性能逐漸劣化, 終喪失絕緣能力.固體電介質的化學變化通常使其電導增加 , 這會使介質的溫度上升,因而電化學擊穿的 終形式是熱擊穿.溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小,對熱擊穿和電化學擊穿的影響大;電場局部不均勻性對熱擊穿的影響小,對其他兩種影響大.

　一般的電器元件都是有電壓限制的，不能超過它的耐壓值，超過了這個電壓就會擊穿，元件就是損壞了。這個會使元件擊穿的電壓就叫做擊穿電壓?！　?/span>

　　擊穿電壓是使電介質擊穿的電壓。電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電性能成為導體,稱為電介質擊穿,所對應的電壓稱為擊穿電壓。電介質擊穿時的電場強度叫擊穿場強。不同電介質在相同溫度下,其擊穿場強不同。當電容器介質和兩極板的距離d一定后,由U1-U2=Ed知,擊穿場強決定了擊穿電壓。擊穿場強通常又稱為電介質的介電強度。提高電容器的耐壓能力起關鍵作用的是電介質的介電強度。

　　擊穿電壓也是評定絕緣油(包括變壓器油、電容器油、電纜油等)電氣性能的一項指標，可用來判斷絕緣油含水和其他懸浮物污染的程度，以及對注入設備前油品干燥和過濾程度的檢驗。

　　對清凈干燥的油施加一個逐漸升高的電壓時，在電壓的負極端會發(fā)射電子，當電子具有足夠能量時，可使油分子微化離解，于是整個離解過程隨電壓升高而加強，當達到某一個電壓后，會產生大量傳導電流而形成電弧，這種現(xiàn)象被稱為擊穿，此時的電壓被稱為擊穿電壓。若油中有水或固體物存在時，則會使擊穿電壓變小，這是由于水和固體物的導電性均比油大之緣故。運行油中的擊穿電壓低是變壓器工作危險的信號。

對于變壓器油國內外標準，規(guī)定的擊穿電壓一般在40-50 kV ，高的達60kV 甚至更多。

結構原理及性能特點：

1、主要由升壓系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、A/D轉換器、放電系統(tǒng)、電極、油箱、電極定位架、計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、軟件等組成；

2、計算機---A/D轉換器---測量控制系統(tǒng)---調壓裝置---升壓變壓器---試樣；

3、高壓變壓器主要產生試樣所需的直流電壓；

4、調壓器用于調節(jié)升壓變壓器輸入端電壓以產生高壓所需的輸入電壓；

5、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；

6、放電系統(tǒng)在試驗做完以后放電，以免產生放電對人身的危害；（當試驗結束后，機器部件仍可能存在殘留的高電壓，此殘留電壓足以對人產生致命的傷害，配備此棒，完好的解決此安全隱患）。

電壓擊穿試驗儀、介電強度試驗儀（耐壓測試儀）在使用過程中的注意事項：

在使用電壓擊穿試驗儀/介電強度試驗儀（耐壓測試儀）進行硫化橡膠或其他絕緣材料的擊穿強度測試時，需嚴格遵守安全規(guī)范并確保測試結果的準確性。以下是關鍵注意事項的詳細說明：

一、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(qū)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(lián)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。  

二、設備設置與校準

1. 電壓參數(shù)設置  

   升壓速率：根據(jù)標準（如ASTM D149）選擇合適速率（通常為500 V/s或100 V/s）。  

   初始電壓：從0開始逐步升壓，避免瞬間高壓沖擊樣品。  

2. 電極選擇與安裝  

   使用標準電極（如球形電極或圓柱形電極，符合IEC 60243要求）。  

   確保電極表面平整、清潔，無氧化或污漬（可用酒精擦拭）。  

3. 校準與驗證

   定期校準設備（電壓表、電流表精度需符合標準要求）。  

   使用已知擊穿電壓的標準樣品驗證設備準確性。  

三、樣品處理與測試條件

1. 樣品制備

   樣品厚度均勻（通常1-3 mm），無氣泡、雜質或機械損傷。  

   表面清潔干燥（避免手汗、灰塵或油脂污染）。  

2. 環(huán)境控制  

   溫度：23±2℃，濕度：50±5% RH（參考標準要求）。  

   避免電磁干擾（遠離大功率設備或高頻信號源）。  

3. 樣品固定與接觸  

   確保樣品與電極緊密接觸，避免空氣間隙導致局部放電。  

   對軟質橡膠樣品可施加輕微壓力（如1 N）保證貼合。  

四、測試過程操作規(guī)范

1. 逐步升壓

   緩慢升高電壓，避免電壓突變導致誤判擊穿點。  

   實時監(jiān)測電流（擊穿瞬間電流驟升）。  

2. 擊穿判定

   擊穿標準：電流超過設定閾值（如5 mA）或樣品發(fā)生碳化、穿孔。  

   同一樣品不同位置至少測試3次，取平均值（剔除異常值）。  

3. 數(shù)據(jù)記錄  

   記錄擊穿電壓、樣品厚度、環(huán)境條件及擊穿形態(tài)（如沿面放電或貫穿擊穿）。  

五、測試后處理與維護

1. 殘余電荷釋放