涂料圖層介電擊穿試驗儀工作原理簡介及與耐電壓測試儀區別
擊穿電壓試驗儀主要由調壓器傳動機構、高壓電極 和試驗夾具等組成,采用交流高壓法測量漆包繞組線的 擊穿電壓值。在室溫下,試驗儀在繞組線的線芯(導體) 和絕緣(漆膜)之間,以一定的升壓速度從零開始施加頻 率為 50Hz 的交流試驗電壓,當升壓至線芯和絕緣之間 擊穿動作電流為 5mA 時,試驗電壓值即為該繞組線的擊 穿電壓值。
其工作原理類似于耐電壓測試儀,在實際工作中很 多計量技術機構直接應用 JJG795 -2004《耐電壓測試儀 檢定規程》對擊穿電壓試驗儀進行檢定,其實是有問題 的。主要如下:
(1)測量范圍不同:JJG795 -2004《耐電壓測試儀檢 定規程》適用于最高電壓為 15kV 的耐電壓測試儀,包括 數字式指針式交流(工頻)、直流耐電壓測試儀、安全性 能測試儀、絕緣耐壓測試儀的耐壓部分的檢定,而擊穿電 壓試驗儀的試驗電壓不低于 10kV,最高可達 100kV 及以 上,顯然 JJG795 -2004 電壓測試范圍不能覆蓋擊穿電壓 試驗儀。
(2)適用對象不同:耐電壓測試儀是對各種低壓電 器設備,各種電器器具,絕緣材料和絕緣結構的抗電性能 進行檢測和試驗的儀器。擊穿電壓試驗儀主要適用于固 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。
(3)技術要求不同:耐電壓測試儀的輸出電壓在 6kV 以下示值誤差為 ±2% ~±5%,10kV 以下為 ±5%, 15kV 以下為 ±10%。而漆包線擊穿電壓試驗儀的試驗 電壓不低于 10kV,示值誤差為 ±3%左右。
(4)檢定項目不同:耐電壓測試儀的檢定項目主要 有:外觀及通電檢查、交直流輸出電壓、擊穿報警電流、交 流輸出電壓的失真度、直流輸出電壓的紋波系數、實際輸 出容量、電壓持續時間、絕緣電阻、工頻耐壓試驗;由于擊 穿電壓試驗儀的使用要求與耐電壓測試儀的不同,其檢 定項目還應包括峰值系數測量、試驗電壓的升壓速度考 察、試驗電壓的電壓降測量以及一些配套設備如檢測負 荷誤差測量、檢測圓棒電極直徑測量等等。
2 擊穿電壓試驗儀主要檢定項目及檢定方法
2.1 試驗電壓的示值誤差
將電壓測量儀器接到試驗儀的高壓輸出端和低電位 端,讀取試驗電壓指示值 U 及試驗電壓實測值 U0,按公 式(1)計算示值誤差。
δ=U -U0/ U0 ×100% (1)
2.2 測量峰值系數及觀察試驗電壓波形
2.2.1 將交流分壓器高duan接于試驗電源高壓輸出端,此 時將交流分壓器接地端和試驗儀高壓輸出端另一端同時 接地。
2.2.2 將峰值電壓表、有效值電壓表的輸入端分別接分 壓器輸出端與接地端。
2.2.3 試驗電壓調到 6kV 左右,按式(2)計算峰值系 數: P =UP /U (2)
式中:UP—峰值,單位為 V; U—有效值,單位為 V。
2.2.4 將示波器輸入端接分壓器輸出端與接地端,觀察 電壓波形,并測量試驗電壓頻率。
2.2.5 測量升壓速度 用秒表測量升壓時間,按式(3)計算升壓速度:
v =60U/t (3)
式中:v—升壓速度,單位為 V/min; U—上升電壓,單位為 V; t—電壓上升所需時間,單位為 s。 取三次測量值的平均值。
2.2.6 測量擊穿動作電流 將交流毫安表、高壓電阻串聯后接入高壓回路。逐 漸升高試驗電壓,當試驗儀發出擊穿報警信號時,讀取交 流毫安表的示值。
2.2.7 測量試驗電壓的電壓降 按圖 1 接線,在 2.5kV 及以下檔時使用 200kΩ高壓 電阻,在 2.5kV 以上檔時使用 800kΩ高壓,將高壓真空 繼電器的觸點接上,試驗電壓調整到電流表讀數為 5mA ±0.5mA,記錄此時電壓 U2,然后將高壓真空繼電器的 觸點斷開,切斷高壓電阻回路,記錄此時交流電壓表的電 壓 U1,按(4)計算試驗電壓的電壓降:
γ=U1 -U2/ U1 ×100% (4)
式中:γ—電壓降百分率; U1—試驗電壓,單位為 V; U2—試驗電源供出 5mA 時的試驗電壓,單位為 V。 測量三次,各次試驗電壓的電壓降應不大于 2%。
三、交直流試驗的切換
(1) 電氣、介電強度試驗機器高壓輸出為交流電壓。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。實現的過程為,硅堆已經在高壓變壓器的高壓絕緣塔中,平時用一個短路桿把高壓硅堆短接。 需要直流試驗時,取出短路桿,使高壓硅堆接入測試電路中,這時回路的電壓為脈動的直流電壓。
(2) 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、插入參看 左側的示意圖。
(3) 在直流試驗時,計算機也要選擇直流狀態,否則測的結果是不正確的。簡單的說,交流電壓與 直流電壓有根號2倍的關系。
四、涂料圖層介電擊穿試驗儀主要參數表、配置表
品牌 | 智德創新 | 價格區間 | 11萬-25萬 |
擊穿電壓 | 50KV | 測試材料 | 固體絕緣材料 |
輸入電壓 | 220V 50-60HZ | 電壓測量范圍 | 交/直流0-50KV,0-100KV,0-150KV |
電氣容量(功率) | 10KVA; | 過流保護 | 0-50mA,0-150mA |
升壓速率 | 0.1KV/S-3KV/S | 可試驗方式 | 交/直流試驗:1、勻速升壓 2、階梯升壓 3、耐壓試驗
|
交直流電壓測量誤差 | 1.5%≤(10-100)% | 耐壓時間 | 0~6H可調 |
儀器尺寸(長寬高) | 1000*700*1400mm 1200*1100*1500mm 2100*1500*2100mm | 主機重量 | 300KG,600KG,800KG |
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; |
序號 | 名稱 | 配置 |
1 | 試驗主機 | 一臺 |
2 | 控制裝置 | 一套 |
3 | 試驗電極 | 二套(三只) |
4 | 試驗油箱 | 二只 |
5 | 放電系統 | 一套 |
6 | 控制系統 | 一套 |
7 | 數據采集系統 | 一套 |
8 | 試驗軟件 | 一套 |
五、售前服務:
為您提供理化試驗室電學性能測試室的規劃設計方案:
◎ 試驗室設施和環境要求
◎ 儀器、北京智德創新檢測儀器設備的配置
在您研制新材料時,專業工程師可為您提供材料測試服務,當收到您委托做試驗的試樣和試驗要求后,結合試驗標準要求和材料特性選擇適合的設備為您完成測試,并將以電郵的方式將試驗報告及圖片發給您。
多年材料電學解決方案的積累,結合您的實際需求,為您提供豐富的實際應用案例,您將會對試驗標準的理解,試驗設備的選型,試驗附件的選購有更多的參照。
售后服務:
1
、安裝調試:協助試驗機的安裝,負責試驗機的運輸、調試。
2
、驗收標準:試驗機按訂貨技術附件進行驗收。終驗收在買方進行,對用戶提供的試樣進行試驗,并提供測試報告。
3
、培訓:安裝調試同時,在儀器操作現場免費培訓操作人員2-3名,該操作人員應是由需方選派的長期穩定的員工,培訓后能夠對設備基本原理、軟件使用、操作、維護事項理解和應用,使人員能夠獨立操作設備對樣品進行檢測、分析,同時能進行基本的維護。
4
、軟件升級:終生免費提供新版本控制軟件。
5
、保修:
5.1、北京智德創新檢測儀器設備保修一年,長期服務,一年內非人為損壞的零部件免費更換,保修期內接到用戶邀請后,遲響應時間為2小時內,在與用戶確認故障后,我公司會在48小時內派工程師到達現場進行免費服務,盡快查清故障所在位置和故障原因,并向用戶及時報告故障的原因和排除辦法。
5.2、保修期內人為損壞的零部件按采購(加工)價格收費更換。
5.3、北京智德創新檢測儀器保修期外繼續為用戶提供專業技術服務,在接到用戶維修邀請后3天內派工程師到達用戶現場進行維修。并享有優惠購買零配件的待遇。
5.4、傳感器過載及整機電路超壓損壞不在保修范圍內。