介電擊穿:
介電擊穿是指在兩個導電板之間為了某些目的添加的不導電的物質,由于電壓太高,這種物質被破毀,失去不導電的功能,變成了導體。這個現象就是介電擊穿。常見的介質是空氣,如果電壓大了,空氣就會電離。
簡介:
相應的臨界電場強度稱為介電強度、電氣強度或擊穿電場強度。通常分為三種類型:
(1)熱擊穿是指處于電場中的介質,由于介質損耗而發熱,當外電場足夠高時,散熱與發熱可能從平衡態轉入非平衡態,若發熱多干散熱,介質溫度愈來愈高直到出現局部的不可逆破壞;
(2)電擊穿是指在強電場下,固體導帶中可能因冷發射或熱發射存在的電子,在外電場作用下,電子被加速獲得動能,另一方面,由于與晶格振動相互作用,把電場能量傳遞給晶格。當上述兩個過程在一定溫度和場強下平衡時,介質有穩定的電導。當電子從電場中得到的能量大于傳遞給晶格振動的能量時,電子的動能越來越大,自由電子數急劇增加,電導進入不穩定狀態,即發生電擊穿;
(3)化學擊穿是指在電場及其導致的化學變化聯合作用下的介質擊穿。例如在高溫和高濕下,或在直流和低頻交流電場作用下,材料內部發生電解作用,使介質發生不可逆的化學變化,導致擊穿場強降低,最后被擊穿。
實質:
實際上,電介質的擊穿往往是一種綜合的集體現象,幾種擊穿機制都可能起作用。擊穿場強的高低與材料的性質與試件尺寸有關。低介電常數的裝置瓷如Al2O3瓷等,擊穿場強大于10kV/mm,而高介電常數的鐵電陶瓷如BaTiO3資等,擊穿場強約為6-7kV/mm左右。另外,試件的尺寸越大,擊穿場強越低。
相關概念-電擊穿
電擊穿是指固體介質在強電場的作用下,內部少量可自由移動的載流子劇烈運動,與晶格上的原子發生碰撞使之游離,并迅速擴展而導致擊穿。特點是:電壓作用時間短,擊穿電壓高,與電場均勻度密切相關,但與環境溫度及電壓作用時間幾乎無關。
影響因素:
電介質的擊穿過程及其擊穿電壓的大小不但取決于電介質的性能,而且還與電場分布、周同溫度、散熱條件、周同介質的性質有關、加壓速度和電壓作用的持續性等有關。固體電介質根據其擊穿發展的過程小同,可分為電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿二種形式。發生哪種擊穿形式,取決于介質的性能和工作條件
工頻介電擊穿強度測試儀參數設置:
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】;
工頻介電擊穿強度測試儀結構原理及性能特點
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;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;試驗軟件是我公司*研發的功能強大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統。采用計算機控制,通過人機對話方式,完成對、絕緣介質的工頻電壓擊穿,工頻耐壓試驗。
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:
高壓變壓器
測控卡
A/D轉換器
信號采集卡
電極Φ25×Φ25 電極Φ25×Φ75
試驗架 油盒
參數表參考
項目/型號: | ZJC-50E | ZJC-100E | ZJC-150E |
輸入電壓 | 220V 50HZ | ||
電壓測量范圍 | 交/直流0-50KV | 交/直流0-100KV | 交/直流0-150KV |
電器容量(功率) | 3KVA | 10KVA | 15KVA |
過流保護 | 1-30mA可調 | ||
升壓速率 | 0.1KV/S-3KV/S(無檔連續可調) | 0.5KV/S-5KV/S | |
可試驗方式 | 交/直流試驗:1、慢速升壓 2、連續升壓 3、階梯升壓 4、瞬時升壓 | ||
電壓測量誤差 | 1%≤,(10%~100%) | ||
耐壓時間 | 0~12H可調(空載) | ||
儀器尺寸(長寬高) | 1000*700*1400mm | 1720*1300*1800mm | 2200*1700*2200mm |
主機重約 | 300kg | 600KG | 800kg |
與計算機通訊 | 無線藍牙連接;0-20米; | ||
接地要求 | 儀器必須接地,接地電阻小于4Ω,接地棒深度1.5-2米。 | ||
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; | ||
測試材料 | 絕緣材料 |