GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗儀

GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗儀  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 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。

GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗儀  常規型號：

BDJC-10KV（1萬伏）主要用于薄膜材料，丙烯薄膜聚乙烯薄膜.聚酯薄膜，流延聚丙烯薄膜，一般厚度為1-3mm

BDJC-30KV（3萬伏）主要適用于橡膠，絕緣漆漆膜，聚氨酯，硫化橡膠等推薦可測厚度2-3mm

BDJC-50KV（5萬伏）主要用于電纜紙，電容器紙，云母，陶瓷，推薦可測厚度為2-3mm

BDJC-100KV（10萬伏）適用于玻璃，層壓材料，橡膠，樹脂，推薦可測厚度為2-5mm

BDJC-150KV（15萬伏） 適用于塑料、橡膠、層壓材料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣漆等絕緣材料,推薦可測厚度為1-6mm

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.

試驗軟件：

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據重復性。

2、可以隨時調取當前及歷史試驗數據進行查看，編輯及修改參數。

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。

交直流試驗的切換

1）本儀器高壓輸出為交流電壓。直流的獲得方式為在原回路中串入高壓硅堆，使測試回路為脈動的直流電壓。實現的過程為，硅堆已經在高壓變壓器的高壓絕緣塔中，平時用一個短路桿把高壓硅堆短接。需要直流試驗時，取出短路桿，使高壓硅堆接入測試電路中，這時回路的電壓為脈動的直流電壓。

2）前面板直流交流選擇按鈕。該按鈕的狀態不能改變設備輸出的電壓性質。按下該按鈕，設備僅僅是把直流報警電路接入。指示用戶，當打開箱門時，您需要對高壓均壓球放電。轉動放電桿，使放電桿的端部銅球接觸高壓均壓球。建議用戶每次放電銅球接觸高壓均壓球時間大于五秒。

3）試驗的交直流電壓切換，主要取決于高壓絕緣塔中的短路桿是否取出。當取出短路桿時，高壓均壓球上的電壓為直流電壓，插入短路桿時，高壓均壓球上的電壓為交流電壓。短路桿的取出、插入參看左側的示意圖。

4）在直流試驗時，計算機也要選擇直流狀態，否則測的結果是不正確的。簡單的說，交流電壓與直流電壓有倍的關系。

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據重復性。

2、可以隨時調取當前及歷史試驗數據進行查看，編輯及修改參數。

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。

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。

適用范圍及功能

主要適用于固體絕緣材料如：塑料薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣油、絕緣漆、紙板等介質在工頻電壓或直流電壓下擊穿強度和耐電壓時間的測試；電壓擊穿試驗儀采用計算機控制，試驗過程中可在線觀察試驗曲線；自動存儲試驗條件及試驗結果等數據，并可存取、顯示、打印。

本儀器由電腦控制，是我公司自主研發的全新第二代介電擊穿檢測儀器，本儀器由數字集成電路系統與軟件控制系統兩大部分構成，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。本系統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。

介電系數，是一個在電的位移和電場強度之間存在的比例常量。這一個常量在自由的空間（一個真空）中是8.85×10的-12次方法拉第/米（F/m）。在其它的材料中，介電系數可能差別很大，經常遠大于真空中的數值，其符號是eo。 在工程應用中，介電系數時常在以相對介電系數的形式被表達，而不是 值。如果eo表現自由空間（是，8.85×10的-12次方F/m）的介電系數，而且e是在材料中的介電系數，則這個材料的相對介電系數（也叫介電常數）由下式給出： ε1=ε / εo=ε×1.13×10的11次方 很多不同的物質的介電常數超過1。這些物質通常被稱為絕緣體材料，或是絕緣體。普遍使用的絕緣體包括玻璃，紙，云母，各種不同的陶瓷，聚乙烯和特定的金屬氧化物。絕緣體被用于交流電（AC），聲音電波（AF）和無線電電波（射頻）的電容器和輸電線路。

測試介電強度的儀器信息

介電擊穿強度試驗儀 滿足GB1408.1-2006 要求，主要適用于固體絕緣材料如：塑料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、、絕緣漆等介質在工頻電壓或直流電壓下擊穿強度和耐電壓時間的測試；該儀器采用單片機控制，可對試驗過程中的各種數據進行快速、準確的采集、處理，并可存取、顯示、打印 的一種測試儀器。

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。

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。

表1    預處理條件

溫度（℃）    相對濕度（%）    時間（h）

20±5    65±5    ≥24

70±2    ＜40    4

105±2    ＜40    1

條件處理：試驗前，試樣在規定的溫度下，在一定相對濕度的大氣中或完全浸于水（或其他液體）中，放置規定的時間后進行試驗，以考核材料性能受溫度、濕度等各種因素影響的程度。處理條件由表2選取。機械應力處理條件和方法按產品標準規定。

本儀器具有比較完善的安全防護措施：

   本儀器具有多重防護措施，保證操作人員的人身安全

1、門限位保護：不關門，即使通電點實驗開始，設備無任何反應，軟件有:安全門未關閉提示。

2、電壓歸零保護：如果在實驗過程中，突然斷電，下次開機后，會自動回到零位，保證初始電壓為

   在零位

3、終止電壓保護：可以通過軟件設定終止電壓，保證在升壓過程中如果出現異常升到指定的電壓后，

   自動終止并歸零

4、高壓機械限位：如果軟件系統失去控制，電壓繼續往上升，到高壓限位后自動歸零

5、如果在擊穿后未判停，通過過流保護器采集數據保證電壓自動歸零

6、有高壓指示燈，通過觀察指示燈的狀態來判斷實在升壓還是在零位

7、如果長時間做實驗，為保證設備的良好運行，設備留有變壓器排氣口，保證變壓器的良好運行，

   增長使用壽命

8、如果在實驗中，試樣有異味或者出現燃燒和冒煙現象，可以通過排風系統進行排除。

9、獨立接地保護

10、短路保護

11、軟件誤操作保護

12、漏電保護

13、實驗結束放電保護

電擊穿安全說明：

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。20KV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。

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、失壓保護、漏電保護、短路保護等。

滿足標準：

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法

        第2部分：對應用直流電壓試驗的附加要求》

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

4、GB/T3333 電纜紙工頻電壓擊穿試驗方法

5、HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強度測定法

6、GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗方法

7、ASTM D149《固體電絕緣材料工業電源頻率下的介介電強度的試驗方法》

使用說明

試驗單位：對材料進行試驗檢測的單位名稱。

送試單位：送材料檢測的單位名稱 。

試驗方式：選擇進行“交流試驗”或“直流試驗”。

試驗方法：可進行“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”試驗。

試驗人員：輸入檢測人員姓名。

試驗溫度：輸入試驗溫度。

試驗濕度：輸入試驗濕度。

設備型號：顯示機器型號，此處不可變。

執行標準：選擇所使用的標準。

試驗介質：選擇試驗介質，或可以自己編輯寫入。

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。一般為0.1

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。

升壓速度：選擇升壓的速度，控制在試驗過程中升壓的快慢。

梯度電壓：用于梯度耐壓試驗，設置每次升壓的梯度值。

梯度時間：用于梯度耐壓試驗，設置在相應梯度的耐壓時間。

終止電壓：設置在試驗過程中電壓的上限值。

試樣制備：設置試樣的制備信息。

材料名稱：設置試驗材料的名稱。

試驗時間：選擇試驗時期，或寫入試驗日期和時間。

報告編號：設置報告編號信息。

使用時的注意事項：

本儀器為高壓試驗設備，使用時必須注意以下幾點

1、試驗過程中不能讓無關人員靠近，因本試驗儀器可產生較高的電壓，未經過培訓的人員不能使用該設備。試驗時要有監護人員，不要單人使用。以防萬一發生意外情況。

2、長時間不使用設備，在再使用時，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。查看計算機試驗界面，看看高壓電壓是否正常。

3、試驗中發生意外情況要及時切斷電源，問題處理后才能繼續試驗。

4、設備安放要平穩，安放的地面要堅固。 好是水泥地面以免產生共振。

5、該設備在使用中外殼要接保護地線，既設備外殼接大地,以保護操作人員和設備運行的安全。

6、使用完設備后，要關掉系統各部分電源，不準帶電插拔電源線。

7、要按規定的電源電壓接入設備。確保電路接線正確。否則會損壞設備。

8、該儀器需安置在室內，實驗室應整潔、干燥、無腐蝕性介質，非相關人員不要隨意操作。

9、不要讓設備電纜碰到尖邊，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；不要用電纜拉物體或用電纜捆綁物體，以免拉斷電纜使設備不能正常運轉。

10、不要讓設備碰到水濺，腐蝕性氣體，可燃氣體和可燃物。如果不避免，可能火災。

11、搬動設備時,要切斷設備電源,既要把插頭從插座中拔下。禁止搬動設備時放倒設備或傾斜45°角以上。

12、不要在設備運行時插拔設備的電源插頭。

制造和檢驗標準

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法

第2部分：對應用直流電壓試驗的附加要求》

3、JJG 795-2004 《耐電壓測試儀檢定規程》

適用的試驗方法標準

1、GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法》

2、GB/T3333《電纜紙工頻擊穿電壓試驗方法》

3、GB12913-2008《電容器紙》

4、ASTM D149《固體電絕緣材料工業電源頻率下的介電擊穿電壓和介電強度的試驗方法》