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介電擊穿強(qiáng)度儀

簡要描述:介電擊穿強(qiáng)度儀材料應(yīng)在為防止閃絡(luò)而選取的周圍煤質(zhì)中試驗(yàn),在大多數(shù)情況下,符合IEC60296:2003的變壓器油是適用的煤質(zhì).對在礦物油中會引起膨脹的材料,此時其他的流體(例如硅油),可能是更合適的.
對擊穿電壓值相對較低的試樣,可在空氣中試驗(yàn),此時若要在高溫下進(jìn)行試驗(yàn)時,應(yīng)注意即使在中等的試驗(yàn)電壓下,在電極邊緣的放電也會對測試值造成很大的影響.

  • 產(chǎn)品型號:
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 更新時間:2024-08-21
  • 訪  問  量:2386

詳細(xì)介紹

品牌AIRTIMES/中航時代產(chǎn)地類別國產(chǎn)
應(yīng)用領(lǐng)域化工,石油,航天,汽車,電氣
    一、產(chǎn)品概述

    介電擊穿強(qiáng)度儀適用于固體絕緣材料如:塑料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、硅膠、玻璃、絕緣漆等,在空氣或液體介質(zhì)中,測量工頻(48~62Hz)或?qū)?yīng)直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時間。

    二、適用范圍:

    介電擊穿強(qiáng)度儀適用于連續(xù)均勻升壓或逐級升壓的方式,對試樣施加交流/或直流電壓直至擊穿,測量擊穿電壓值,計(jì)算試樣的擊穿強(qiáng)度;用迅速升壓的方法,將電壓升到規(guī)定值,保持一定的時間試樣不擊穿,定此時規(guī)定值為試樣的耐電壓值。

    三、術(shù)語和定義:

    1.介電擊穿強(qiáng)度測試儀耐電壓值:迅速將電壓升高到規(guī)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,以kV表示。

    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,以kV表示。

    3.擊穿電壓強(qiáng)度:試樣的擊穿電壓與其厚度之比,稱電壓強(qiáng)度,以KV/mm表示。

    四、介電擊穿強(qiáng)度測試儀主要技術(shù)參數(shù):

    1.試驗(yàn)電壓:AC0~50kV連續(xù)可調(diào)DC0~50kV連續(xù)可調(diào)

    2.變壓器容量:5KVA

    3.擊穿電壓:0~50kV

    4.升壓速度:100-3000(V/S)連續(xù)可調(diào)

    5.升壓調(diào)速:為電氣自動調(diào)速

    6.電壓測量精度:≤2%

    7.漏電電流選擇:1~30mA

    8.試驗(yàn)方法:直流試驗(yàn)、交流試驗(yàn)

    9.升壓方式:自動程控升壓

    10.工頻電源頻率:50Hz的正弦波

    11.電源:AC220V50/60Hz

    12.外形尺寸:L800*W700*H1200mm

    13.重量:200KG

    貳、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

    符合GB1408.1、IEC60243-1《固體絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法—工頻下的試驗(yàn)》、GB1408.2、IEC60243-2《固體絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法—對應(yīng)直流電壓試驗(yàn)》GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強(qiáng)度和耐電壓測定方法》GB/T3333GB12656及ASTMD149試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

    叁、試驗(yàn)要求及測試報(bào)告

    一、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)前準(zhǔn)備:

    1.樣品準(zhǔn)備:

    1.1試樣處理:將所測試樣加工成200*200mm厚度3mm以下的片狀,并將其表面清潔干凈,試驗(yàn)時將試樣光面向上放置(即光滑面放高壓電極)。絕緣材料的電氣強(qiáng)度隨溫度和水份含量而變化.若被試驗(yàn)材料已有規(guī)定,則應(yīng)遵循此規(guī)定.否則,除非另有商定條件,試樣應(yīng)在溫度為(23±2)℃,相對濕度為(50±5)%℃條件下處理少于24H

    1.2樣品準(zhǔn)備注意點(diǎn).

    1.2.1制備固體材料試樣時,應(yīng)注意與電極接觸的試樣兩表面要平行,而且應(yīng)盡可能平整光滑.

    1.2.2對于垂直于材料表面的試驗(yàn),要求試樣有足夠大的面積以防止試驗(yàn)過程中發(fā)生閃絡(luò).

    1.2.3對于垂直于材料表面的試驗(yàn),不同厚度的試樣其結(jié)果不能直接相比

    2、兩電極間距離測量用來計(jì)算電氣強(qiáng)度的兩電極間距離值應(yīng)為下列之一(按被試樣材料的規(guī)定).

    2.1標(biāo)稱厚度或兩電極間距離(除非另有規(guī)定,一般均采用此值);

    2.2對于平等于表面的試驗(yàn),兩電極間的距離;

    2.3在每個試樣上擊穿點(diǎn)附近直接測得的厚度或兩電極間的距離.

    3、電極清潔:在試驗(yàn)前,檢查電極是否干凈,如果有污垢,使用無塵布蘸取酒精擦干凈上下電極,保證電極無污垢。

    二、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備周圍煤質(zhì)選擇

    材料應(yīng)在為防止閃絡(luò)而選取的周圍煤質(zhì)中試驗(yàn),在大多數(shù)情況下,符合IEC60296:2003的變壓器油是適用的煤質(zhì).對在礦物油中會引起膨脹的材料,此時其他的流體(例如硅油),可能是更合適的.

    對擊穿電壓值相對較低的試樣,可在空氣中試驗(yàn),此時若要在高溫下進(jìn)行試驗(yàn)時,應(yīng)注意即使在中等的試驗(yàn)電壓下,在電極邊緣的放電也會對測試值造成很大的影響.

    如果試圖在另一種媒質(zhì)中對某種材料的性能進(jìn)行試驗(yàn)評定,則可以應(yīng)用這種媒質(zhì).

    所選取的媒質(zhì)應(yīng)對被試樣材料的危害影響是最小的.

    周圍媒質(zhì)對試驗(yàn)結(jié)果可能有很大影響,特別是對易吸收的材料,如紙和紙板,因此必需在試樣制備程序中確定全部的必要步驟(例如干媒和浸漬),以及試驗(yàn)過程中周圍煤質(zhì)的狀態(tài).必須有足夠的時間讓試樣和電極達(dá)到所要求的溫度,但有些材料會因長期處于高溫而受到的影響.

    1、在高溫空氣中的試驗(yàn)在高溫空氣中的試驗(yàn),可在任何設(shè)計(jì)合理的烘箱中進(jìn)行,烘箱要有足夠大的體積來容納試樣和電極,使它們在試驗(yàn)時不發(fā)生閃絡(luò).烘箱應(yīng)裝有空氣循環(huán)裝置使試樣周圍溫度在規(guī)定溫度的±2℃內(nèi)且應(yīng)大體上保持均勻,把溫度計(jì)、熱電偶或其他測量溫度的裝置盡可能放在實(shí)驗(yàn)點(diǎn)附近測量溫度.

    2、在液體中的試驗(yàn)

    當(dāng)試驗(yàn)要在絕緣液體中進(jìn)行時,除非其他液體更合適外,一般應(yīng)在使用符合IEC60296:2003的變壓器油,必須保證液體有足夠的電氣強(qiáng)度以避免閃絡(luò).在具有此變壓器油更高的相對電容率的液體中試驗(yàn)的試樣,會出現(xiàn)在此在變壓器油中試驗(yàn)時更高的電氣強(qiáng)度.降低變壓器油或其他液體電氣強(qiáng)度的雜質(zhì),也可能會增加試驗(yàn)上測得的電氣強(qiáng)度.

    高溫下的試驗(yàn)可能在烘箱內(nèi)的盛液容器中進(jìn)行,也可在絕緣油作為熱傳遞介質(zhì)的恒溫控制的油浴中進(jìn)行.在這種情況下,應(yīng)采用合適的液體循環(huán)措施,以使試樣周圍的溫度大致均勻,并保持在規(guī)定溫度的±2℃內(nèi).

    三、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備升壓方式

    1、短時(快速)試驗(yàn)

    1.1將試驗(yàn)電壓由零開始以均勻均勻的速度升高直至擊穿發(fā)生.

    1.2對被試材料選擇升壓速度時,應(yīng)使大多數(shù)擊穿發(fā)生在(10~20)s之間,則認(rèn)為試驗(yàn)是成功的.

    1.3升壓速度應(yīng)從下述中選取:

    100V/s,200V/s,500V/s,1000V/s,200V/s,3000V/s等等.

    注:對于大多數(shù)材料,通常使用500V/s的升壓速度,對模塑材料,推薦使用2000V/s升壓速度.以便獲得與IEC60296:2003相適應(yīng)的可比數(shù)據(jù).

    2、20s逐級升升壓試驗(yàn)

    2.1將40%的預(yù)計(jì)短時擊穿電壓施加于試樣上假如不知道短時擊穿電壓預(yù)計(jì)值,則應(yīng)按上述1.1~1.3方法得來。

    2.2假如試樣耐受這個電壓20s還未擊穿,則應(yīng)該按表1規(guī)定的增量逐級增加電壓.每一次增加的電壓應(yīng)立即且連續(xù)施加20s直至發(fā)生擊穿.

    2.3升壓要盡可能地快并無任何瞬態(tài)過電壓,級間升壓所用的時間應(yīng)包括在較高一級電壓的20s期間內(nèi)

    2.4如果擊穿發(fā)生在從起始試驗(yàn)算起少于6級的電壓內(nèi),則用更低的起始電壓再做5個試樣的試驗(yàn)

    2.5根據(jù)試樣能耐受20s而不擊穿的最高試驗(yàn)電壓來確定電氣強(qiáng)度.

    3、慢速升壓試驗(yàn)(120~240)s從40%的預(yù)計(jì)適時擊穿電壓開始勻速升壓,便擊穿發(fā)生在(120~240)s之間,對于擊穿電壓有顯著差異的材料來說,有些試樣可能在此時間范圍以外發(fā)生破壞.如果大多數(shù)擊穿發(fā)生在(120~240)s之間,則認(rèn)為是滿意的,選擇升壓速度時應(yīng)從下列數(shù)據(jù)中開始選擇:2V/s,5V/s,10V/s,20V/s,50V/s,100V/s,200V/s,500V/s,1000V/s等等.

    4、60s逐級升壓試驗(yàn)除非另有規(guī)定,應(yīng)按“20s逐級升升壓試驗(yàn)"進(jìn)行試驗(yàn),但每一級中的耐壓時間為60s.

    5、極慢速升壓試驗(yàn)(300~600)s

    除非另有規(guī)定,應(yīng)按“慢速升壓試驗(yàn)(120~240)s"進(jìn)行試驗(yàn),但擊穿應(yīng)發(fā)生在(300~600)s之間,從下列數(shù)據(jù)中選擇升壓速度;1V/s,2V/s,5V/s;10V/s;20V/s;50V/s,100V/s,200V/s等等

    注:在10.3中所述的(120-240)s的慢速升壓試驗(yàn)和在10.5在所述的(300~600)s的極慢速升壓試驗(yàn)所得結(jié)果與20s逐級升壓(10.2)或60s逐級升壓(10.4)所得結(jié)果大致相似,當(dāng)使用現(xiàn)代自動設(shè)備時,前兩者較逐級升壓試驗(yàn)更為方便且采用這兩種慢速升壓試驗(yàn)也使自動設(shè)備的使用成為可能.

    6、檢查試驗(yàn)

    當(dāng)做檢查或耐壓試驗(yàn)時,要求施加一個預(yù)先確定的電壓值,即將該電壓盡可能快而準(zhǔn)確地升到所要求的值,升壓過程中不出現(xiàn)任何瞬態(tài)的過電壓,然后將所要求的電壓值維持到規(guī)定的時間.

    四、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備擊穿的判斷

    在電擊穿的同時,回路中電流增加和試樣兩端電壓下降,電流的增加可使斷路器跳開或熔絲燒斷,但有時也可由于閃絡(luò)、試驗(yàn)充電電流、漏電或局部放電電流、設(shè)備磁化電流或誤動作而引起斷路器跳開.因此,斷路器應(yīng)與試驗(yàn)設(shè)備及被試材料的特性相匹配,否則,斷路器可能會在試樣未擊穿時動作或當(dāng)試樣擊穿時斷路器不動作,這樣便不能正確的判斷出是否擊穿.即使在最好條件下,也存在周圍煤質(zhì)先擊穿的情況也會發(fā)生,因此試驗(yàn)過程中要注意觀察和檢測這些現(xiàn)象,若發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)擊穿,應(yīng)在報(bào)告中注明.

    注:對漏電檢測電路敏感性特別重要那些材料,在這種材料的標(biāo)準(zhǔn)中也應(yīng)作同樣的說明.

    在垂直于材料表面方向試驗(yàn)時通常容易判斷,無論通道是否充有碳粒,當(dāng)擊穿發(fā)生后用肉眼容易看到真正擊穿的通道.當(dāng)平行于材料表面方向試驗(yàn)時,要求判斷是由試樣破壞引起的擊穿現(xiàn)象還是由閃絡(luò)引起的失效.可以通過檢查試樣或使用再施加一次電壓的辦法來進(jìn)行鑒別,再次施加的電壓值應(yīng)小于第一次施加的擊穿電壓值.試驗(yàn)證明,再次施加的電壓值為第一次擊穿電壓值的50%比較合適,然后用與第一次試驗(yàn)相同的方法升壓直到在破壞.

    五、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)次數(shù)

    1、除非另有規(guī)定,通常應(yīng)做5次試驗(yàn),取試驗(yàn)結(jié)果的中值作為電氣強(qiáng)度或擊穿電壓的值.如果任何一個試驗(yàn)結(jié)果偏離中值的15%以上,則另做5次試驗(yàn).然后由10次試驗(yàn)的中值作為其電氣強(qiáng)度或擊穿電壓的值.

    2、當(dāng)試驗(yàn)并非用于例行的質(zhì)量控制時,必須做較多的試樣,具體的數(shù)量與材料的分散性和所用的統(tǒng)計(jì)分析方法有關(guān).

    3、對并非用于例行的質(zhì)量控制試驗(yàn),參見附錄A對決定需要試驗(yàn)次數(shù)和數(shù)據(jù)分析參考是有用的.

    六、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)方法:

    將測試產(chǎn)品放至電流電極上(見圖3),用電壓電極壓于試樣上面。關(guān)好玻璃門,開啟電源開關(guān),再參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定所需參數(shù),如無標(biāo)準(zhǔn)要求,按以下步驟進(jìn)行:

    1.擊穿電壓強(qiáng)度試驗(yàn)

    1)連續(xù)升壓:試驗(yàn)電壓從零開始,按表1規(guī)定的升壓速度連續(xù)均勻升壓,直至試樣被擊穿,讀取擊穿電壓值。

    表1連續(xù)升壓法升壓速度

擊穿電壓 kV 升壓速度 Kv/s
﹤20 1
≥20 2

    2)逐級升壓:按連續(xù)升壓法所測得的試樣擊穿電壓值的50%作為起始電壓,停留一分鐘后如試樣未被擊穿,則按表2規(guī)定的電壓值逐級升壓,并在每一級電壓上停留1分,直至試樣被擊穿為止。若在升壓過程中發(fā)生擊穿,應(yīng)讀取前一級的電壓值;若擊穿發(fā)生在保持不變的電壓級上,則以該電壓作為擊穿電壓。

    表2逐級升壓法升壓電壓值

擊穿電壓U(Kv) U﹤5 5≤U﹤25 25≤U﹤50 U≥50
每級升壓電壓值kV 0.5 1 2 5

    2.耐電壓試驗(yàn):

    1)迅速將電壓升高到由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電壓值停留1分,觀察試樣是否擊穿。若不擊穿,則定此電壓為耐電壓值。

    試驗(yàn)結(jié)果:

    擊穿電壓強(qiáng)度E(kV/mm),按下式計(jì)算:

    E=U/d

    式中:

    U----擊穿電壓,單位為千伏(kV);

    d-----試樣厚度,單位為毫米(mm)。

    取3個試樣的中位數(shù)為試驗(yàn)結(jié)果,保留小數(shù)點(diǎn)后一位。

    七、電氣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)儀/介電擊穿實(shí)驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)報(bào)告

    除非另有規(guī)定,報(bào)告應(yīng)包括如下內(nèi)容:

    1、被試樣材料全稱,試樣及其制備方法的說明

    2、電氣強(qiáng)度的中值(以KV/MM表示)或擊穿電壓的中值(以KV表示)

    3、每個試樣的厚度(見5.4)

    4、試驗(yàn)時所用的周圍煤質(zhì)及其性能

    5、電極系統(tǒng)

    6、施加電壓的方式及頻率

    7、電氣強(qiáng)度的各個值(以KV/MM表示)或擊穿電壓的各個值(以KV表示)

    8、在空氣中或在其他氣體中試驗(yàn)時的溫度、壓力和濕度,若在液體中試驗(yàn)時周圍煤質(zhì)的溫度

    9、試驗(yàn)前條件處理

    10、擊穿類型和位置的說明

    肆、儀器使用操作說明

    1、打開電源開關(guān),電源指示燈亮,觸摸屏啟動,約10秒鐘后,進(jìn)入歡迎畫面.....

image.png

    【控制畫面說明】

    當(dāng)前電壓—顯示試驗(yàn)過程中實(shí)際電壓值,單位為KV;

    當(dāng)前漏電流—顯示試驗(yàn)過程中實(shí)際漏電流值,單位為mA;

    試驗(yàn)電壓—試驗(yàn)過程中最高電壓止,即擊穿電壓,單位為KV;

    試驗(yàn)漏電流—試驗(yàn)中最大漏電流值,單位為mA;

    計(jì)時—顯示高壓保持時間,當(dāng)電壓達(dá)到設(shè)定值時,從耐壓時間設(shè)定值開始減計(jì)時,直到零;

    計(jì)數(shù)—記錄試驗(yàn)次數(shù),最大顯示5次,按:“清除"按鍵可以將數(shù)值清零;

    啟動—此按鍵按下系統(tǒng)啟動,按照設(shè)置好的升壓速率升壓,計(jì)數(shù)器加1;

    復(fù)位—在任何時間,按下此鍵,系統(tǒng)將強(qiáng)制停止所有動作:試驗(yàn)結(jié)束、高壓停止輸出、調(diào)壓器回到零位、報(bào)警復(fù)位;

    清除—按一下,計(jì)數(shù)器顯示值清零;

    報(bào)告—按下此鍵,系統(tǒng)切換到如圖(9)試驗(yàn)報(bào)告畫面;

    設(shè)置—按下此鍵,系統(tǒng)切換到如圖(8)設(shè)置畫面;

    零位指示—當(dāng)調(diào)壓器歸零時,次指示燈亮,如果在啟動前看不到零位指示,則按一下“復(fù)位"鍵,等調(diào)壓器歸位后再啟動設(shè)備;

    上頁—點(diǎn)擊此處頁面將切換到歡迎畫面。

    3、點(diǎn)擊“設(shè)置"鍵,進(jìn)入設(shè)置畫面,如圖(7)、(8)所示:

    參數(shù)設(shè)置畫面可以設(shè)置試驗(yàn)電壓、電流,耐壓時間,升壓速度以及試樣厚度等參數(shù),根據(jù)所要測試樣品要求設(shè)置好參數(shù),按下“保存數(shù)據(jù)"按鈕結(jié)束參數(shù)設(shè)置。

image.png

    【設(shè)置畫面說明】

    數(shù)值設(shè)置區(qū)—根據(jù)所要測試樣品實(shí)際要求手動輸入?yún)?shù)值;

    測試電壓—此按鈕可以轉(zhuǎn)換輸出交流/直流顯示值,默認(rèn)是交流,按一下,切換到直流顯示,如圖(8)所示;

    試驗(yàn)類型選擇—此按鈕可以轉(zhuǎn)換試驗(yàn)類型(擊穿/耐壓),默認(rèn)是擊穿,按一下,切換到耐壓如圖(8)所示,在耐壓狀態(tài)下,系統(tǒng)緩慢升壓,達(dá)到設(shè)定值時自動穩(wěn)壓到耐壓時間結(jié)束為止;

    保存數(shù)據(jù)—保存設(shè)置設(shè)置數(shù)值;

    返回—按下此鍵,切換到“控制畫面";

    下一頁—按下此鍵,切換到“試驗(yàn)報(bào)告畫面";

    報(bào)警指示區(qū)—提示急停開關(guān)自鎖和試驗(yàn)箱門未關(guān)好。

image.png


    4、在控制畫面點(diǎn)擊“設(shè)置"鍵,或在設(shè)置畫面點(diǎn)擊“下一頁"進(jìn)入試驗(yàn)報(bào)告畫面,如圖(9)所示:

image.png

    【試驗(yàn)報(bào)告畫面說明】

    此畫面顯示五次試驗(yàn)的結(jié)果,按“清除數(shù)據(jù)"可清除報(bào)告的所有數(shù)據(jù),重新開始,按“返回"按鍵,切換畫面到“主控制畫面",按“電壓曲線"按鍵,切換畫面到“電壓曲線顯示"畫面,如圖(10);

    5、按“電壓曲線"按鍵,切換畫面到“電壓曲線顯示"畫面,如圖(10)所示;

    【電壓曲線顯示說明】

    暫停取樣—此按鍵按下,停止取樣,曲線停止顯示;

    清除曲線—按一下,清除顯示的所有曲線軌跡,刷新畫面;

    打印—按下,打印機(jī)將輸出曲線軌跡圖;

    返回—按下,切換畫面到“主控制畫面";

    注意:試驗(yàn)結(jié)束后請不要立即去拿試樣,應(yīng)該先用放電棒進(jìn)行電極對地放電后方可取出樣品。

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