工頻電氣強度試驗儀  結構原理及性能特點：

        本設備主要由：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

計算機--A/D轉換器--測量控制系統--調壓裝置--升壓變壓器--試樣

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，

放電系統在試驗做完以后自動放電，以免產生放電對人身的危害；

工頻電氣強度試驗儀  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》

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。

試驗軟件：

1、試驗軟件是我公司最新研發的功能強大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統；

2、采用計算機控制通過人機對話方式，完成對絕緣介質工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗；

3、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；

4、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；

5、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；

6、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；

7、可設置操作口令，做到專機專人操作，避免無關人員誤操作；

8、試驗報告格式靈活可變，適用于不同用戶的不同需求；

9、可對一組試驗中曲線數據的有效與否進行人為選定；

10、試驗結果數據可導入EXECL,WORD文檔編輯；

11、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；

12、儀器運行的持久性:儀器可連續運行使用，不需為保護儀器而定期停機；

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,單位厚度承受的最大電壓,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。

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。

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。

技術要求：

01、輸入電壓： 交流220 V

02、輸出電壓： 交流0--50 KV ;

               直流0--70 KV ;（同類產品做到50kv)

03、電器容量：10KVA

04、高壓分級：0--50KV全程可調(采用高精度電壓采樣器件，取消了同類廠家由于電壓采樣精度不夠必須采用高壓分級的方式)

05、升壓速率：

100 V/S    200 V/S    500 V/S    1000 V/S     2500 V/S     3000 V/S (此項滿足標準里面極快速升壓試驗要求)

備注：本產品采用最先進的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最新要求，（一般廠家為皮帶輪機構，誤差較大）保證用戶可以自由選擇升壓速率，是目前同類產品中滿足國標對于升壓速率要求的測試設備。可以根據用戶需求設定不同的升壓速率

06、試驗方式：

           直流試驗：1、勻速升壓2、階梯升壓3、耐壓試驗

           交流試驗：1、勻速升壓2、階梯升壓3、耐壓試驗

 注：根據不同行業的標準，我們可以根據用戶的要求，依據貴行業標準，為您定制行業標準所需的特殊測試功能。

07、電壓試驗精度：≤ 1％

 08、電極規格：1、片材電極 ￠25mm  兩個   片材電極 ￠75mm一只

                 2、管用電極          兩個 、一套。

09、過電流保護裝置應有足夠靈敏度以保證試樣擊穿時在0.05S內切斷電源。

10、本儀器采用先進的無觸點原件勻速調壓方式，淘汰同類產品中機械傳動升壓方式。

11、一次試驗可以做5個試樣。備注:(同類產品一次試驗只能做一個試樣)

12、耐壓時間設定：0-6小時(可通過軟件連續設定)

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。

影響表觀電氣強度的因素：

隨著樣品厚度的增加而降低。（見下面的“缺陷”）

隨著工作溫度的升高而降低。

它隨著頻率的增加而降低。

對于氣體（例如氮氣，六氟化硫），通常隨著濕度的增加而降低。

對于空氣，介電強度隨著絕對濕度的增加而略有增加，但隨著相對濕度的增加而減小

安全保護：

 本儀器具有比較完善的安全防護措施：

本試驗儀器電路保護控制：

九級安全防護措施：備注:一般廠家為5級

(1)超壓保護

(2)試驗過流保護

(3)試驗短路保護

(4)安全門開啟保護

(5)軟件誤操作保護

(6)零電壓復位保護（避免一般廠家急停斷電不復位二次試驗繼續升壓的危險）

(7)試驗結束放電保護

(8)獨立保護接地

(9)試驗結束放電保護(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的放電方式和電磁放電干擾放電殘留現象)

適用范圍：

     主要適用于固體絕緣材料（如：塑料、橡膠、層壓材料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣漆等絕緣材料及絕緣件）在工頻電壓或直流電壓下擊穿強度和耐電壓的測試。

   由電腦控制，是我公司自主研發的全新第三代介電擊穿檢測儀器，電壓擊穿試驗儀電子控制系統是通過西門子PLC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10V-5000V/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。    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。