目錄:北京智德創新儀器設備有限公司>>電壓擊穿試驗儀>>電壓擊穿強度試驗儀>> ASTM D149交直流電壓擊穿測量儀
交直流電壓擊穿測量儀簡介:
一、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。
二、擊穿形式
根據擊穿的發展過程,固體電介質的擊穿可分為3種形式:電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿,同一種電介質中發生何種形式的擊穿,取決于不同的外界因素。隨著擊穿過程中固體電介質內部的變化,擊穿過程可以從一種形式轉變為另一種形式。
1.1 電擊穿
取決于固體電介質中碰撞電離的一種擊穿形式。電場使電介質中積聚起足夠數量和足夠能量的帶電質點,導致電介質喪失絕緣性能。對于電擊穿有以下幾種不同的理論解釋:本征擊穿、電子崩擊穿和電致機械應力擊穿,通常以本征擊穿代表電擊穿,所以電擊穿有時又稱本征擊穿。本征擊穿過程所需時間為10-8s數量級,擊穿場強大于1MV/cm。
1.2 熱擊穿
在電場作用下,固體電介質承受的電場強度雖不足以發生電擊穿,但因電介質內部熱量積累、溫度過高而導致失去絕緣能力,從而由絕緣狀態突變為良導電狀態。
1.3 電化學擊穿
在電場、溫度等因素作用下,固體電介質發生緩慢的化學變化,性能逐漸劣化,最終喪失絕緣能力,從而由絕緣狀態突變為良導電狀態。電化學擊穿過程包括兩部分:因固體電介質發生化學變化而引起的電介質老化;與老化有關的擊穿過程。
固體電介質發生緩慢化學變化的原因多種多樣。直流電壓下,固體電介質因離子電導而發生電解,結果在電極附近形成導電的金屬樹枝狀物,甚至從一個電極伸展到另一個電極。在電場作用下,固體電介質內部的氣泡中,或不同固體電介質之間的氣隙或油隙中,會發生局部放電。與固體電介質接觸的電極邊緣場強較強的局部區域內如有氣體或液體電介質,這里也會發生局部放電。局部放電的長期作用會使固體電介質逐步損壞。
電場越強,溫度越高,電壓作用時間越長,固體電介質的化學變化進行得越強烈,其性能的劣化也越嚴重。
固體電介質的化學變化通常使其電導增加,這會使固體電介質的溫度上升,因而電化學擊穿的最終形式是熱擊穿。
影響因素:影響固體電介質擊穿電壓的主要因素有:電場的不均勻程度,作用電壓的種類及施加的時間,溫度,固體電介質性能、結構,電壓作用次數,機械負荷,受潮等。
交直流電壓擊穿測量儀操作要求:
1、試驗過程中不能讓無關人員靠近,因本試驗儀器可產生較高的電壓,未經過培訓的人員不能使用該設備。試驗前請熟讀說明書,使用注意事項。
2、長時間不使用設備,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、試驗中發生意外情況要及時切斷電源,問題處理后才能繼續試驗。
4、設備安放要平穩,安放的地面要堅固。是水泥地面以免產生共振。
5、該設備在使用中外殼要接保護地線,既設備外殼接大地,以保護操作人員和設備運行的安全。
6、使用完設備后,要關掉系統各部分電源,不準帶電插拔電源線。
7、要按規定的電源電壓接入設備。確保電路接線正確。否則會損壞設備。
8、該儀器需安置在室內,實驗室應整潔、干燥、無腐蝕性介質,非相關人員不要隨意操作。
9、不要讓設備電纜碰到尖邊,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;不要用電纜拉物體或用電纜捆綁物體,以免拉斷電纜使設備不能正常運轉。
10、不要讓設備碰到水濺,腐蝕性氣體,可燃氣體和可燃物。如果不避免,可能火災。
11、搬動設備時,要切斷設備電源,既要把插頭從插座中拔下。禁止搬動設備時放倒設備或傾斜45°角以上。
12、不要在設備運行時插拔設備的電源插頭。