絕緣固體材料介電強(qiáng)度試驗機(jī)  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.均勻電場中,擊穿電壓與介質(zhì)厚度之比稱為擊穿電場強(qiáng)度（簡稱擊穿場強(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.不均勻電場中,擊穿電壓與擊穿處介質(zhì)厚度之比稱為平均擊穿場強(qiáng),它低于均勻電場中固體介質(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,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.

電擊穿是因電場使電介質(zhì)中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質(zhì)點而導(dǎo)致電介質(zhì)失去絕緣性能.熱擊穿是因在電場作用下,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,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.溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小,對熱擊穿和電化學(xué)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.

絕緣固體材料介電強(qiáng)度試驗機(jī)   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(gòu)成，試驗結(jié)束后可疊加對比材料的試驗數(shù)據(jù)重復(fù)性。

2、可以隨時調(diào)取當(dāng)前及歷史試驗數(shù)據(jù)進(jìn)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(jié)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(jié)果。

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

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

介電強(qiáng)度，是材料抗高電壓而不產(chǎn)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(qiáng)度。盡管所得的結(jié)果是以kv/mm為單位的，但并不表明與試樣的厚度無關(guān)。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。

結(jié)構(gòu)原理及性能特點：

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

2、計算機(jī)---A/D轉(zhuǎn)換器---測量控制系統(tǒng)---調(diào)壓裝置---升壓變壓器---試樣；

3、高壓變壓器主要產(chǎn)生試樣所需的直流電壓；

4、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；

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(chǎn)生放電對人身的危害；（當(dāng)試驗結(jié)束后，機(jī)器部件仍可能存在殘留的高電壓，此殘留電壓足以對人產(chǎn)生致命的傷害，配備此棒，完好的解決此安全隱患）。

電氣強(qiáng)度electric strength

在規(guī)定的試驗條件下，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)定測定兩試驗電極之間的距離。

滿足標(biāo)準(zhǔn)：

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗方法

        第2部分：對應(yīng)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(qiáng)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(qiáng)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(yè)電源頻率下的介介電強(qiáng)度的試驗方法》

電氣擊穿electric breakdown

試樣承受電應(yīng)力作用時，其絕緣性能嚴(yán)重?fù)p失，由此引起的試驗回路電流促使相應(yīng)的回路斷路器動作。

注：擊穿通常是由試樣和電極周圍的氣體或液體媒質(zhì)中的局部放電引起，并使得較小電極（或等徑兩電極）邊緣的試樣遭到破壞。

安全保護(hù)：

 本儀器具有比較完善的安全防護(hù)措施：

本試驗儀器電路保護(hù)控制：

九級安全防護(hù)措施：備注:一般廠家為5級

(1)超壓保護(hù)

(2)試驗過流保護(hù)

(3)試驗短路保護(hù)

(4)安全門開啟保護(hù)

(5)軟件誤操作保護(hù)

(6)零電壓復(fù)位保護(hù)（避免一般廠家急停斷電不復(fù)位二次試驗繼續(xù)升壓的危險）

(7)試驗結(jié)束放電保護(hù)

(8)獨立保護(hù)接地

(9)試驗結(jié)束放電保護(hù)(專用最為安全的樹脂式放電棒 有效的避免了一般廠家傳統(tǒng)的放電方式和電磁放電干擾放電殘留現(xiàn)象)

擊穿試驗擊穿屬于破壞性試驗是指電壓持續(xù)上升加壓在材料表面直到擊穿為止在做擊穿試驗的時候我們要填寫最重要的兩項終止電壓與峰降電壓。

終止電壓是指本儀器在本次試驗中不能超越的電壓也可以說終止電壓是保護(hù)電壓以50kv擊穿電壓為例 我們設(shè)置終止電壓為20kv 不管我們的材料是否擊穿本次升壓到達(dá)20kv的時候都會自動停止 下位機(jī)調(diào)壓器回零。

峰降電壓：峰降電壓也可以說是儀器的靈敏度一般為0.1峰降電壓是指儀器在持續(xù)升壓過程中突然下降0.1kv 這時儀器會判斷材料已經(jīng)擊穿 同時調(diào)壓器回零。

不同的材料峰降電壓不一樣如果0.1不能發(fā)生擊穿可以適當(dāng)調(diào)整

耐壓試驗：耐壓試驗是指在一個指定的電壓保持一段時間（可設(shè)定）如果材料不被擊穿保壓時間到達(dá)設(shè)定的時間以后也會停止試驗回零如果在試驗過程中無論是升壓過程還是保壓過程中材料被擊穿都會停止試驗記錄當(dāng)前值。

在做耐壓試驗的時候我們會用到初始電壓、終止電壓、峰降電壓和耐壓時間。

終止電壓和峰降電壓我們已經(jīng)在擊穿試驗里面講過不做重復(fù)解釋

初始電壓是指我們本次試驗要到達(dá)的電壓例如初始電壓為20kv那本儀器升到20kv的時候就會停止 然后保持這個電壓一段時間 而這個保持的時間就是耐壓時間我們軟件里面設(shè)定多少就會保持多少時間以S為單位。

梯度試驗：

梯度試驗與耐壓試驗相似度很高只是多了一個梯度電壓選項

梯度電壓是指在初始電壓升到指定電壓以后保持設(shè)定的耐壓時間然后不停止繼續(xù)升壓這時候在上升的電壓會采用所設(shè)定的梯度電壓然后繼續(xù)上升到了設(shè)定點以后繼續(xù)保持電壓 然后在繼續(xù)升壓（采用梯度電壓設(shè)定值）。

介電系數(shù)，是一個在電的位移和電場強(qiáng)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(shù)可能差別很大，經(jīng)常遠(yuǎn)大于真空中的數(shù)值，其符號是eo。 在工程應(yīng)用中，介電系數(shù)時常在以相對介電系數(shù)的形式被表達(dá)，而不是絕對值。如果eo表現(xiàn)自由空間（是，8.85?10的-12次方F/m）的介電系數(shù)，而且e是在材料中的介電系數(shù)，則這個材料的相對介電系數(shù)（也叫介電常數(shù)）由下式給出： ε1=ε/εo=ε?1.13?10的11次方 很多不同的物質(zhì)的介電常數(shù)超過1。這些物質(zhì)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(qiáng)度的儀器信息

介電擊穿強(qiáng)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(zhì)在工頻電壓或直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時間的測試；該儀器采用單片機(jī)控制，可對試驗過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的采集、處理，并可存取、顯示、打印 的一種測試儀器。

技術(shù)參數(shù)

01、相關(guān)型號：BDJC-10KV、BDJC-30KV、BDJC-50KV、BDJC-100KV

01、輸入電壓： 交流220 V

02、輸出電壓： 交流0--50 KV  直流0—70 KV   

03、電器容量：5KVA

04、高壓分級：0--5KV；0-10KV；0-20KV

05、升壓速率：100V/S  200V/S  500V/S  1000V/S 2500V/S 3000V/S

06、試驗方式：直流試驗：1、擊穿試驗2、梯度升壓  3、耐壓試驗

           交流試驗：1、擊穿試驗  2、梯度升壓  3、耐壓試驗

07、擊穿判停方式：1、電壓判停2、電流判停

08、電壓試驗精度： ≤1％

09、電極規(guī)格： ￠25mm兩個   ￠75mm一個

10、主機(jī)尺寸：長寬高-800*800*1450（MM）

絕緣介電強(qiáng)度試驗與絕緣電阻測試

絕緣介電強(qiáng)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(nèi)施加規(guī)定的電壓,以此來確定電機(jī)在額定電壓下能否安全工作,能否耐受由于開關(guān)、浪涌及其它類似現(xiàn)象所導(dǎo)致的過電壓的能力,從而評定電機(jī)絕緣材料或絕緣間隙是否合適。如果電機(jī)有缺陷,則在施加試驗電壓后,會產(chǎn)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(qiáng)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(qiáng)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(jī),其絕緣電阻仍可高達(dá)100MΩ,但卻無法通過絕緣介電強(qiáng)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(qiáng)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。

計算機(jī)系統(tǒng)及軟件包:

        試驗軟件是我公司最新研發(fā)的功能強(qiáng)大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統(tǒng)。

本儀器采用計算機(jī)控制，過人機(jī)對話方式，完成對、絕緣介質(zhì)的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。

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(jìn)行區(qū)域放大分析；

2、可對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯修改，靈活適用；

3、試驗條件及測試結(jié)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(jìn)行人為選定；

6、試驗結(jié)果數(shù)據(jù)可導(dǎo)入EXECL,WORD文檔編輯；

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

8、過電流保護(hù)裝置有足夠的靈敏度，能夠保證試樣擊穿時在0.1S內(nèi)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(hù)儀器而定期停機(jī)。

常規(guī)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

變壓器絕緣油的擊穿電壓不合格原因有：絕緣油品質(zhì)出現(xiàn)劣化、水分過大潮濕、雜質(zhì)過多和溫度變化大等。絕緣油的主要功能是冷卻和絕緣，還具有消滅電路切斷時產(chǎn)生的電弧的作用。

電介質(zhì)在足夠強(qiáng)的電場作用下將失去其介電性能成為導(dǎo)體,稱為電介質(zhì)擊穿,所對應(yīng)的電壓稱為擊穿電壓。電介質(zhì)擊穿時的電場強(qiáng)度叫擊穿場強(qiáng)。不同電介質(zhì)在相同溫度下,其擊穿場強(qiáng)不同。當(dāng)電容器介質(zhì)和兩極板的距離d一定后,由U1-U2=Ed知,擊穿場強(qiáng)決定了擊穿電壓。

擊穿電壓breakdown voltage

1.(在連續(xù)升壓試驗中）在規(guī)定的試驗條件下，試樣發(fā)生擊穿時的電壓。

2.（在逐級升壓試驗中）試樣承受住的最高電壓，即在該電壓水平下，整個時間內(nèi)試樣不發(fā)生擊穿。

安全保護(hù)功能：

1、試驗在試驗箱中進(jìn)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(cè)無電壓。100KV測試設(shè)備高壓電極距離試驗箱壁的最近距離大于270mm，50KV測試設(shè)備高壓電極距離試驗箱壁的最近距離大于250mm，試驗時即使人接觸箱壁也不會有危險。

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

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

4、直流試驗放電報警功能:在設(shè)備做完直流試驗時,當(dāng)開啟試驗門時設(shè)備會自動報警,直至使用設(shè)備上的放電裝置放電后報警會自動取消.(注：因為直流試驗后不放電會危險到人身安全,不能直接拿取電極,起到提醒使用人員放電以免造成人身傷害)。

5、試驗放電裝置，電磁鐵自動放電放置。

注意事項：

1、儀器安裝時應(yīng)具有獨立的接地線。

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、試驗環(huán)境溫度15度到25度之間，相對濕度60％到70％之間

5、試樣擊穿瞬間有火花產(chǎn)生并伴有聲響，屬正常現(xiàn)象。

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

7、每次進(jìn)行試驗前，必須檢查儀器接地。

產(chǎn)品售后服務(wù)承諾表述如下：

1.我方對于提供的產(chǎn)品免費保修三年。保修期滿后，我方將繼續(xù)跟蹤服務(wù)，客戶享受終生維修，負(fù)責(zé)及時提供必要的售后服務(wù)、技術(shù)咨詢。

2.保修期內(nèi)人為損壞的零部件按采購（加工）價格收費更換。

3.可為用戶提供上門服務(wù)。

4.提供實時的遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)服務(wù)。

5.保修期內(nèi)提供免費的產(chǎn)品軟件升級、故障排除、性能調(diào)優(yōu)、技術(shù)咨詢等售后技術(shù)支持服務(wù)情況

6.視頻指導(dǎo)培訓(xùn)操作人員，使參訓(xùn)人員能正常操作儀器、初步會判斷故障、簡單維護(hù)保養(yǎng)。

7.每年進(jìn)行客戶回訪。

8.軟件升級：終生免費提供新版本控制軟件。

9.提供適用、詳細(xì)、全面的中文產(chǎn)品說明書和維修手冊。

10.提供對故障2小時內(nèi)響應(yīng),24小時內(nèi)的現(xiàn)場服務(wù)。

11.技術(shù)支持：對于所需儀器的用戶，根據(jù)用戶的要求提供專業(yè)的技術(shù)方案。除了常規(guī)的儀器服務(wù)外，我公司技術(shù)部還可為用戶提供各種非常規(guī)設(shè)備的技術(shù)支持。