電壓擊穿|電氣強度|擊穿電壓試驗儀

ZJC-50E電壓擊穿|電氣強度|擊穿電壓試驗儀

產
品
介
紹
一、概述：
電壓擊穿|電氣強度|擊穿電壓試驗儀采用觸摸屏或計算機控制，是通過給材料持續施加電壓測試固體絕緣材料的介電強度、擊穿強度、電氣強度、耐壓強度、擊穿電壓、試驗電流、擊穿電流的材料耐高壓絕緣性能的試驗設備，也可在不同溫度不同環境下測試。可實時查看試驗曲線，試驗后生成各種文檔保存或打印試驗報告。ZJC系列機型是新升級的落地式機型，占地空間小，外表美觀。北京智德創新檢測儀器試驗空間采用全封閉并有多項安全保護措施，已達到零安全隱患。是替代進口設備的產品。產地北京房山。
二、測試標準：
GB/T 1408.1-2016絕緣材料電氣強度試驗方法 第1部分：工頻下試驗；
GB/T 1408.2-2016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；
ASTM D149固體絕緣材料介電擊穿電壓和介電強度的試驗方法；
GB/T 1695-2005硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法；
GB/T 3333-1999電纜紙工頻擊穿電壓試驗方法；
GB/T 8815-2008 電線電纜用軟聚氯乙烯塑料標準；
GBT 12656-1990電容器紙工頻擊穿電壓測定法；
HG/T 3330-2012絕緣漆漆膜擊穿強度測定法；

三、技術參數：

型號：ZJC-100E

輸入電壓：220V±10%  50-60Hz

功率：10kvA

輸出電壓：AC/DC；0-100kV

升壓速率：0.1kv/S-5kv/S（無檔）

升壓方式：AC/DC；勻速升壓，慢速升壓，快速升壓，耐壓試驗，梯度升壓

試驗判停方式：電壓或電流

試驗介質：絕緣油或空氣

電壓精度：1.5%≤；（10-100）%

電流設置：1-30mA可調

試驗放電：試驗結束自動放電或手動按鈕放電或放電棒放電

安全設置：電壓保護；電流保護；時間保護；高壓裝置運行提示；儀器電源未接通提示；高壓運行結束提示；高壓放電運行提示 ；高壓起點提示；放電機構位置檢測；開關安全門（門開啟自動斷電）；高壓啟動和高壓停止有單獨開關（與安全門聯動）；升壓裝置有起點和終點限位開關；主機帶有單獨電壓、電流顯示功能保護；主機帶有試驗結束自動放電機構；人工控制的手動放電裝置有兩種（放電棒和按鈕開關放電）；直流試驗結束儀器自動放電；接地安全線檢測功能保護；

實驗環境：濕度80%≤；溫度40℃≤。

試驗輔助功能：照明；排風

設備尺寸（長寬高mm）：1600*1000*1500

重量（kg）：1000kg

測試材料：絕緣材料類；

符合標準：GB/T1408.1-2016；IEC60243-1：2013；GB/T1408.2-2016；IEC60243-2：2013；ASTM D149；GB/T1695-2005；

可選配：高溫空氣中測試；高溫油中測試；

四、軟件功能

1、試驗過程中可動態繪制出試驗曲線，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 段可進行區域放大分析；

2、可對試驗數據進行編輯修改，靈活適用；

3、試驗條件及測試結果等數據可自動存儲；

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據的有效與否進行人為選定；

6、試驗結果數據可導入 EXECL,WORD 文檔編輯；

7、軟件設備人員管理功能，試驗人員可設置自己的試驗項目和試驗參數，設置自己的試驗內容后別人無法進入程序；

8、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；

9、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。

五、配置清單

1、高壓變壓器/1臺【設備的主要配件，交直流的升壓】；
2、調壓器/1臺【調整電壓的穩定性，連續性】；
3、控制系統/1套【試驗軟件】；
4、電壓采集裝置/1套【采集試驗產生的電壓】；
5、電流采集裝置/1套【采集試樣產生的電流】；
6、自動放電裝置/1套【直流試驗結束后自動放電】；
7、放電報警器/1個【放電后報警表示放電完畢】；
8、A/D轉換器/1個【傳遞信號的電子元件】；
9、北京智德創新檢測儀器排風裝置/1套(【排出試驗產生的氣味】；
10、照明裝置/1套【在封閉的試驗空間照明功能。觀察試驗動態】；
11、清華同方商用臺式電腦【超揚A3500(G5905 8G 1T 五年質保 內置WIFI )21.5顯示器 1套 通過計算機控制儀器進行試驗】；
12、惠普1112噴墨打印機/1臺惠普1112噴墨打印機【打印試驗數據】；
13、加厚油槽/1只【試驗時將油和試樣放在里邊進行試驗】；
14、φ25mm電極/2個【國標標準電極】；
15、Φ75mm電極/1個【國標標準電極】；
16、北京智德創新檢測儀器環氧板全封閉電極支架/1套【材質：3240Aji 環氧板，絕緣材料規格φ140*10140*60*10螺桿Φ15*80螺桿φ15*118)支架由以下組成】；
17、鑷子夾試樣1個【長約14CM不銹鋼鑷子】；
18、鋼盤，在油中試驗結束后接試樣/1個【長約40cm寬約30cm長方形不銹鋼盤，在油中試驗結束后接試樣】；
19、放電棒（備用）/1根【自動放電裝置出現故障，可手動放電】；

六、工頻高電壓的測量

測量方法：靜電電壓表法、球隙測量法、互感器測量法、分壓器法、測量繞組法。

（要求測量誤差不超過3%，測量用儀表一般要求為0.5級）

固體電介質擊穿的形式：電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿。

（1）電擊穿：

由碰撞游離形成電子崩，當電子崩足夠強時，破壞介質晶格結構導致擊穿。

主要特征：擊穿電壓高、擊穿過程極快、擊穿前發熱不顯著、擊穿場強與電場均勻程度密切相關而與周圍環境溫度無關。

影響介電強度的因素

影響因素：電壓波形及頻率、電壓作用時間、電場的均勻性及電壓的極性、試樣的厚度與不均勻性、環境條件等。

（1）電壓波形及頻率

直流電壓下的E_B高于工頻交流電壓下的E_B。（因直流下只有電導損耗）

沖擊電壓下因作用時間短，熱的積累效應和局部放電造成的破壞還來不及形成，其E_B高于直流和和工頻交流下的E_B。

電壓頻率越高，介質損耗越大， E_B越低。

工程上絕緣材料的擊穿場強通常是指工頻電壓下的擊穿場強。

（2）電壓作用時間

電擊穿的時間很短，可以在10^-7~10^-9s內發生。熱擊穿因熱的累積需要較長時間，隨著時間增長，E_B明顯下降。E_T=E_∞（1+a/√t）

       聚乙烯的擊穿場強與電壓作用時間的關系

E_∞為加壓時間足夠長擊穿電壓達到穩定時的最小擊穿場強

a為常數，t為加壓時間， E_t為加壓時間t時的擊穿場強。

（3）電場的均勻性及電壓的極性

不均勻電場下的擊穿場強低于均勻電場下的本征擊穿場強。

在不均勻電場下，直流和沖擊電壓的極性對擊穿電壓有明顯影響。

                                針尖對平板電極系統

當針尖電極為正極性時，擊穿電壓要比針尖電極為負極性時低。

（4）試樣的厚度與不均勻性

試樣的厚度增加，會增加材料散熱的困難，也會增加電場的不均勻度，試樣內部含有缺陷的幾率增大，從而使E_B下降。E_B=U_B/d=Ad^n-1

           絕緣紙的E_B與厚度的關系

A為常數，d為試樣厚度，n隨材料性質、電壓波形、及厚度范圍在0.3~1.0范圍內取值。

對于薄膜試樣，E_B將隨厚度減小而顯著增加。

（5）環境條件

A.溫度的影響

           聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的E_B與溫度關系

溫度升高，通常會使E_B下降。（尤其在材料的玻化溫度范圍，因發生熱擊穿E_B下降zui明顯。）

在低溫區某些材料的E_B隨溫度升高而增加，這是溫度對電擊穿電壓的影響。

                     聚異丁烯的E_B與溫度關系

B.濕度的影響

                 變壓器油的擊穿電壓與含有水分的關系

濕度增大，會使擊穿場強下降。（對液體電介質尤為明顯，因為水分的電導和介質損耗較大，會改變電場分布。）

C.氣壓的影響

                               巴申曲線圖

巴申定律：U_B=f(ps)（p為氣壓，S為電極間距離）

S固定，改變p時：

氣壓較低時，氣體密度較小，碰撞幾率減少，則E_B隨氣壓降低而提高。

氣壓較高時，氣體密度較大，碰撞過程的自由行程短，則E_B隨氣壓升高而提高。p固定，改變S時：距離過大，只有提高電壓才能使氣體發生碰撞游離。

工程上應用：空氣斷路器和真空斷路器用此規律來提高擊穿電壓和減小體積尺寸。

（6）其它因素

                  NaCl晶體的擊穿場強受輻射的影響

?  輻射的影響

X射線照射離子型晶體，會使晶格缺陷產生變化，從而使E_B發生變化。

?  機械應力的影響

機械應力增大，擊穿場強降低。

?  雜質、缺陷的影響

工程上用的絕緣材料中的雜質、缺陷會明顯地降低擊穿場強。