薄膜、樹脂直流電壓下擊穿強度試驗機  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。

薄膜、樹脂直流電壓下擊穿強度試驗機  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。

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突變為良導電狀態。導致擊穿的最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射擊電子。當電子具有足夠能量時，可以使油分子微化離解。

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》

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：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。

擊穿場強通常又稱為電介質的介電強度。

主要配置:

  1、主機一臺

  2、試驗電極：

  （1）試驗用薄膜電極 ￠25mm兩個，￠75mm一個

  （2）漆包線電極兩個

  （3）管用電極兩個

  3、試驗用油盒兩只

  4、放電棒一只

  5、試驗用軟件一套

  6、計算機一套

  7、打印機一臺

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，而不是絕對值。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。

試驗方法

1、絕緣試樣空氣中擊穿或耐壓試驗

2、絕緣試樣浸油中擊穿或耐壓試驗

3、絕緣試樣空氣中階梯擊穿或耐壓試驗

4、絕緣試樣浸油中階梯擊穿或耐壓試驗

注：根據用戶要求，可定制其他試驗方式

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。

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。

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最大電場而不會損壞（即不會經歷其絕緣性能的失效）。

對于電介質材料和電極的具體配置，導致擊穿的最小施加電場（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。

試驗準備和環境：

1．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。

⒉媒質：

⑴氣體媒質：采用空氣，如有閃絡可在電極周圍加柔軟硅橡膠防飛弧圈。防飛弧圈與電極之間有一毫米左右的環狀間隙，環寬30mm。

⑵液體媒質：常態試驗及90℃以下的熱態試驗采用清潔的變壓器油，90℃至300℃以內的熱態試驗采用清潔的過熱氣缸油。

⒊試驗環境：

⑴常態試驗環境：

溫度為20?5℃，相對濕度為65?5%。

⑵熱態試驗或潮濕環境試驗條件由產品標準參照錄中表2予以規定。

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。

介電強度測試儀和擊穿電壓試驗儀在功能和應用上高度重疊，許多場合下兩者名稱可能混用，但根據具體設計和測試標準，可能存在以下細微區別：

1.術語定義差異

-介電強度測試儀（Dielectric Strength Tester）

  側重點：測量材料單位厚度下的擊穿電壓（即介電強度，單位kV/mm），強調材料的絕緣能力量化。  

  標準示例：ASTM D149、IEC 60243-1。  

擊穿電壓試驗儀（Breakdown Voltage Tester）  

  -側重點：直接測定材料在特定條件下發生擊穿時的電壓值（單位kV），更關注臨界擊穿點的電壓絕對值。  

2.功能設計差異

|對比項     |介電強度測試儀*              |擊穿電壓試驗儀              |

|------------------|----------------------------------|----------------------------------|

|輸出結果     |自動計算介電強度（擊穿電壓/厚度）|通常直接顯示擊穿電壓值           |

|厚度要求   |需精確測量樣品厚度（影響結果）    |厚度非必需參數（僅記錄原始數據）|

|應用場景   |絕緣材料性能對比（如薄膜、橡膠）  |高壓設備安全測試（如電纜、套管）|

|附加功能   |可能集成介電常數測試模塊          |側重過流保護、電弧檢測          |

3.實際使用中的重疊

-儀器硬件：兩者通常采用相同的高壓發生器、電極系統和安全防護設計。  

-測試原理：均通過逐步升壓直至樣品擊穿，差異主要在數據處理方式（是否除以厚度）。  

-行業習慣：  

  -電力行業多稱“擊穿電壓試驗儀”（如變壓器油測試）。  

  -材料研發領域多稱“介電強度測試儀”（如塑料、橡膠）。  

4.選擇建議

-若需材料本征性能：選擇介電強度測試儀 結果與厚度無關，便于橫向對比）。  

-若需安全閾值驗證：選擇擊穿電壓試驗儀（直接獲得實際耐受電壓）。  

注：部分現代儀器可同時輸出兩種數據（如北廣精儀儀器設備有限公司的BDJC系列系列），需通過軟件設置切換模式。