薄膜50點電極法耐電壓強度測試儀

一、概述

BDJC系列電壓擊穿試驗儀（又叫耐電壓測試儀）采用計算機控制，通過人機對話方式，完成對絕緣介質(zhì)材料的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。適用于對固體絕緣材料(如：絕緣漆、樹脂和膠、浸漬纖維制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、薄膜復(fù)合制品、陶瓷和玻璃等)在工頻電壓下?lián)舸╇妷?，擊穿強度和耐電壓的測試。儀器對實驗過程中的各種數(shù)據(jù)快速、準確地進行采集、處理、存取、顯示、打印。

二、技術(shù)指標：

輸入電壓：AC 220V

功    率： 50kv以下3KVA   

輸出電壓：AC 0～50kv

升壓速率： 速度為0.1kV/s  0.2kV/s  0.5kV/s  1.0kV/s  2.0kV/s  3.0kv/s 5.0KV/s

⒈擊穿電壓(V)：用連續(xù)均勻升壓的辦法對試樣施加工頻電壓并保持試樣發(fā)生擊穿時的電壓值，以kV表示。

⒉擊穿強度(E)：試樣的擊穿電壓值與兩個電極間試樣的平均厚度之商，以kV/mm。

三、安全說明：

試驗在較高電壓下進行，所以我們在設(shè)計時加以必要的保護措施以防止發(fā)生意外。

1．試驗在試驗箱中進行，試樣可放在空氣中或變壓器油中。電壓頭安全放電距離對四周均小于200mm，試驗時即使觸到箱壁也不會發(fā)生危險。

2．升壓變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼是連接在一起的，即儀器外殼與該地點的地是等電位。

3．電路保護：儀器設(shè)有過流保護、過壓保護、失壓保護、短路保護、漏電保護電路等。

四、整機組成：

1、升壓部件：由調(diào)壓器和高壓變壓器組成的升壓部分。

2、動部件：由步進電機均勻調(diào)節(jié)調(diào)壓器使加給高壓變壓器的電壓變化。

3、檢測部件：由集成電路組成的測量電路。通過信號線把檢測的模擬信號和開關(guān)信號傳給計算機。

4、計算機軟件：通過智能電路把由檢測設(shè)備采集的測控信號傳給計算機。計算機根據(jù)采集的信息控制設(shè)備運行并處理試驗結(jié)果。

5、試驗電極：根據(jù)國家標準(1408.1-2006)隨設(shè)備提供電具體規(guī)格為：Ф25mm

五、操作步驟：

1、試驗前的準備：

1）打開試驗機右側(cè)的總電源開關(guān),預(yù)熱15分鐘。

2）進入觸摸屏的運行操作界面

2、交直流試驗的切換

1）本儀器高壓輸出為默認為直流電壓。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(xiàn)的過程為，硅堆已經(jīng)在高壓變壓器的高壓絕緣塔中，平時高壓硅堆短接投入使用。需要交流試驗時，插入短路桿，使高壓硅堆與測試電路斷開，這時回路的電壓為工頻的交流電壓。

2）前面板直流交流選擇按鈕。該按鈕的狀態(tài)不能改變設(shè)備輸出的電壓性質(zhì)。按下該按鈕，設(shè)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(zhuǎn)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?yún)⒖醋髠?cè)的示意圖。 

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

3、電壓擊穿試驗步驟

放置材料

  1:  點擊觸摸屏運行操作按鍵進入運行界面，點擊上升按鈕  所有電極開始上升 到位后停止

2： 取出材料托板  ，在托板上鋪上導(dǎo)電錫紙，把測試材料放到錫紙方。

  3： 把托板放回試驗艙，關(guān)閉艙門，點擊運行界面的下降按鍵 測試電極緩慢下降壓實材料。

第二步：溫度設(shè)定

  上撥溫控儀表電源開關(guān)，溫控系統(tǒng)上電，按溫控表Set按鍵 在按上下箭頭按鍵 調(diào)整設(shè)定溫度

第三步：耐壓參數(shù)設(shè)定

使用說明

極限電壓設(shè)定：升壓到電壓后停止升壓。

耐壓電壓設(shè)定：設(shè)置耐壓時的電壓

耐壓時間設(shè)定：設(shè)置耐壓的時間單位 秒

升壓速度設(shè)定：設(shè)置系統(tǒng)的升壓速率 控制在試驗過程中升壓的快慢

判停電流設(shè)定：漏電流超過設(shè)定值視為擊穿 一般在3ma左右  可以適當在調(diào)大

判停電壓設(shè)定：峰降電壓設(shè)定

交流校準系數(shù)設(shè)定：交流電壓校準

直流校準系數(shù)設(shè)定：直流電壓校準 

判停方式：材料擊穿的檢測方式選擇。

交直流電壓選擇：當前使用使用的電壓等級   

擊穿通道設(shè)定：默認是50個點  當式樣需做30個點時 改為30 系統(tǒng)做完設(shè)定的單位后結(jié)束試驗。

第四步：開始試驗

設(shè)置完“耐壓參數(shù)設(shè)置"后，點擊“開始試驗"按鈕，開始試驗。

運行界面點位示意區(qū)50個點初始狀態(tài)是綠色，測試中黃綠色閃爍 ，擊穿點位為紅色，耐壓未擊穿點位為黃色。測試點擊穿 或耐壓時間到 自動開始下一個點測試 同時沒記錄測試數(shù)據(jù)。

第五步：操作流程

檢查線路

電源是否連接好 地線為必須連接的一項不可忽略數(shù)連接線是否插上 檢查連接好以后進行下一步

打開電源

設(shè)置參數(shù)

選擇試驗方式

3.1、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。

極限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20kv的時候都會自動停止 下位機調(diào)壓器回零。

判停峰降電壓：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)生擊穿可以適當調(diào)整

3.2、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。

設(shè)置式樣參數(shù) ：

式樣參數(shù)其他無需多講最紅要的就是式樣的厚度 此處必須填寫填寫正確的式樣厚度才能得出最終的介電強度

開始試驗：

以上全部設(shè)定好以后就可以點擊開始試驗了  擊穿以后會自動移動到下一個點位，直到設(shè)定的點位擊穿設(shè)備停止。

數(shù)據(jù)導(dǎo)出：

試驗完成后點擊數(shù)據(jù)導(dǎo)出按鈕右邊的試驗數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出

設(shè)備平面圖：

設(shè)備高壓部份圖：

六、試驗準備和環(huán)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(yù)處理和條件處理：處理條件和方法可根據(jù)產(chǎn)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(chǎn)品標準另行規(guī)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(guī)定外者，試樣應(yīng)在23±2℃，相對濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。

⑷經(jīng)過受潮或浸液體媒質(zhì)的試樣在試驗前應(yīng)用濾紙輕輕吸去液滴，從試樣取出到試驗完畢不應(yīng)超過5分鐘。

⒉ 媒質(zhì)：

⑴氣體媒質(zhì)：采用空氣，如有閃絡(luò)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(huán)狀間隙，環(huán)寬30mm。

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

⒊試驗環(huán)境：

⑴常態(tài)試驗環(huán)境：

溫度為20±5℃，相對濕度為65±5%。

⑵熱態(tài)試驗或潮濕環(huán)境試驗條件由產(chǎn)品標準參照錄中表2予以規(guī)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(fù)施加試驗電壓來判斷。

試驗的預(yù)處理、條件處理：

預(yù)處理：為減少試樣以往放置條件的不同而產(chǎn)生的影響，以使試驗結(jié)果有較好的重復(fù)性和可比性。預(yù)處理條件可由表1選取。

表1    預(yù)處理條件

條件處理：試驗前，試樣在規(guī)定的溫度下，在一定相對濕度的大氣中或浸于水（或其他液體）中，放置規(guī)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(yīng)力處理條件和方法按產(chǎn)品標準規(guī)定。

表2    條件處理與試驗環(huán)境

 薄膜50點電極法耐電壓強度測試儀

七、使用時的注意事項

1、試驗過程中不能讓無關(guān)人員靠近，因本試驗儀器可產(chǎn)生較高的電壓，未經(jīng)過培訓(xùn)的人員不能使用該設(shè)備。試驗時要有監(jiān)護人員，不要單人使用。以防萬一發(fā)生意外情況。

2、長時間不使用設(shè)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(fā)生意外情況要及時切斷電源，問題處理后才能繼續(xù)試驗。

4、設(shè)備安放要平穩(wěn)，安放的地面要堅固。是水泥地面以免產(chǎn)生共振。

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

6、使用完設(shè)備后，要關(guān)掉系統(tǒng)各部分電源，不準帶電插拔電源線。

7、要按規(guī)定的電源電壓接入設(shè)備。確保電路接線正確。否則會損壞設(shè)備。

8、該儀器需安置在室內(nèi)，實驗室應(yīng)整潔、干燥、無腐蝕性介質(zhì)，非相關(guān)人員不要隨意操作。

9、不要讓設(shè)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(zāi)；不要用電纜拉物體或用電纜捆綁物體，以免拉斷電纜使設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)。

10、不要讓設(shè)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(zāi)。

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

12、不要在設(shè)備運行時插拔設(shè)備的電源插頭。

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(cè)無電壓。測試設(shè)備高壓電極距離試驗箱壁的最近距離時安全距離，試驗時即使人接觸箱壁也不會有危險。

2、設(shè)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(chǎn)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(shè)備的電路設(shè)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。