电压击穿试验仪-耐电压击穿试验仪-工频电压击穿试验仪
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一、测试电极：
金属电极应始终保持光滑、清洁和无缺陷。
注1：当对薄试样进行试验时，电极的维护格外重要为了在击穿时尽量减小电极损伤，优先采用不锈钢电极；
接到电极上的导线既不应使得电极倾斟或其他移动或使得试样上压力变化，也不应使得试样周围的电场分布受到显著影响；
注2：试验非常薄的薄膜（例如，＜5μm厚〉时，这些材料的产品标准应规定所用的电极、操作的具体程序和试样的制备方法。
1、不等直径电极：
电极极由两个金属圆柱体组成，其边缘倒圆成半径为（3.0土0.2) mm的圆弧。其中一个电极的直径为（25士1) mm，高约25 mm，另一个电极直径为（75士。mm，高约 15 mm。 两个电极同铀放置，误差在 2mm内）所示。
2、等直径电极：
如果使用一电极架便上下电极准确对中放置，误差在1. 0 mm内，则下电极直径可减小到（25士 。 mm，两电极直径差不大于0. 2 mm. 其所测结果与5. 1. 1. 1不等直径电极测得的结果不一定相同。
3、厚样品的试验：
当有规定时，厚度超过 3mm 的板材和片材应单面机加工至（3. 0 士 0. 2) mm. 然后，试验时将高压电极置于未加工的面上。
注：为了避兔网络或因受现有设备限制，必要时可以根据需要，通过机加工把试样制备成更小的厚度。
4、带、薄膜和窄条：
两个电极为两根金属棒，其直径为（6. 0±0. 1) mm. 垂直安装在电极架内，使一个电极在另一个电 撞上面，试样夹在棒的两个端面之间。
上下电极要同心轴，误差在0.1 mm内。 两电极面应与其轴向相垂直，端面的边缘倒成半径为(1. 0土0.2) mm的圆弧。上电极压力为（50±2) g且应能在电极架内的沿垂直方向自由移动。
为了防止窄条边缘发生闪络，可用薄膜或其他薄的绝缘材料条搭盖在窄条边缘并夹住试样。 此外， 电极周围可以采用防弧密封固，此时电植和密封圈之间留有（1～2) mm的环状间隙。 下电极与试样之间的间隙（在上电极与试样接触之前〉应小于0.1 mm。
5、锥销电极：
在试样上垂直试样表面钻两个相互平行的孔，两孔中心距离为（25土1) mm. 两孔的直径这样来确定：用锥度约2%的钱刀扩孔后每个孔的较大的一端的直径不小于4.5 mm且不大5. 5 mm.。
钻好的两孔完全贯穿试样，但如果试样是大管子，则孔仅贯穿一个管壁，并在孔的整个长度上用铰刀扩孔。
在钻孔和扩孔时，孔周围的材料不应有任何形式的损坏，如劈裂、破碎或碳化。
用作电极的锥形销的锥度为（2.0土0. 2）%，并将锥形销压人〈但不要锤人〉两孔，以使它们能与试样紧密配合，并突出试样每一面至少2 mm））
这类电极仅适用于试验厚度至少为1. 5 mm的硬质材料。
6、平行圆柱形电极：
对厚度大于15mm的具有高电气强度的试样进行试验时，将试样切成100mm×50 mm，并钻两个孔，每个孔的直径比圆柱形电极的直径大，但差值不大于0.I mm.圆柱形电极直径为（6.0士0.1）mm，并有半球形端部，每个孔的底部是半球形以便与电极配合，使得电极部和孔的底部之间间隙在任何点都不超过0.05 mm。如果在材料规范中没有另外规定，则两孔沿其长度的侧面相距应是(10士1)mm，每孔应延伸到离相对的表面（2.25±0. 25) mm以内。
二、可测项目：
介电强度、击穿强度、电气强度、电气强度、耐压强度、漏电流、交流试验电压、直流试验电压、介电击穿强度、耐电压击穿强度、电气介电强度、高压击穿、工业频率。
三、关于校准：
1、在校准测量时，测试样应处于通路状态。
2、将一个独立的校准电压表连接到测试电压源的输出端，以检测测量设备的精度。北京中航时代检测仪器校准测量适用的这类电压表示例为：具有可比精度的电极电压表，分压器，或电压互感器。
3、在电压大于12kV有效值（16.9kV峰值）时，应用球隙校准电压测量设备的读数。
大气条件对气体间隙电压击穿的影响
空气间隙及电气设备外部绝缘的电压击穿受到大气压力，温度和湿度的影响。在不同的大气条件下，空气间隙及电气设备外部绝缘的电压击穿必须换算到标准大气条件下才能进行比较。我国规定的标准大气条件是：大气压力P0=101kPa、温度t0=20℃，湿度f0=11g/m3。在实际试验条件下空气间隙的电压击穿和标准大气条件下空气间隙的电压击穿可以通过相应的校正系数换算求得。
一、相对密度不同时电压击穿的影响
当气体的温度或压力改变时，其结果都反映为气体相对密度的变化，空气的相对密度δ为试验条件下的密度与标准大气条件下的密度之比，又因空气的相对密度与大气压力成正比，与温度成反比，如式(1-10)所示。
在大气条件下，空气间隙的电压击穿随空气的相对密度δ的增大面升高。实验证明，当δ在0.95～1.05时，空气间隙的电压击穿与其相对密度成正比。因此若不考虑湿度的影响，则空气相对密度在以上范围时的电压击穿U和标准大气条件下的电压击穿U0有如下换算关系
U=δU0 (1-20)
式(1-20)是对1m以下的间隙进行试验的基础上得到的，对于均匀电场、不均匀电场、直流电压、工频或电压都适用。
当利用球隙测量电压击穿时，如果空气的相对密度δ与1相差较大时，可用表1-1中的校正系数Kδ代替上述δ值来校正电压击穿值。
表1-1 校正系数
空气相对密度δ | 0.7 | 0.75 | 0.8 | 0.85 | 0.9 | 0.95 | 1.00 | 1.05 | 1.10 | 1.15 |
校正系数Kδ | 0.72 | 0.77 | 0.81 | 0.86 | 0.91 | 0.95 | 1.00 | 1.05 | 1.09 | 1.13 |
近年来对长间隙击穿特性的研究表明，间隙电压击穿与大气条件变化的关系并不是一种简单的线性关系，而是随电极形状、距离以及电压类型而变化的复杂关系。除了间隙距离不大、电场比较均匀的球—球间隙以及距离虽大，但电压击穿仍随距离线性增大（如电压)的情况下，式(1-20)仍可适用外，对各种不同情况的电压击穿必须使用下式所示的空气密度校正系数
(1-21)
式中 m、n—与电极形状、间隙距离以及电压类型和极性有关的指数，其值在0.4～1.0的范围内变化。
二、湿度不同时电压击穿的影响
大气状态的另一个重要因素是湿度，湿度反映了空气中所含水蒸气的多少。空气的湿度对其电压击穿有一定的影响，当空气中湿度改变时，空气间隙的电压击穿按一定规律进行换算。
空气里所含水蒸气的密度，即单位体积的空气中所含水蒸气的质量，称为绝对湿度，它是以1m3容积的空气中所含水蒸气克数(g/m3)来表示。
实验表明，在均匀或稍不均匀电场中空气间隙的电压击穿随空气中湿度的增加而略有增加，但程度极微，可以忽略不计。但在极不均匀电场中，空气中的湿度对间隙电压击穿的影响就很可显了，电压击穿与深度有关，湿度的增加，使空气中的水分子增加，水分子易吸附电子而形成质量较大的负离子，电子形成负离子后，运动速度减慢，游离能力大大降低，从而使电压击穿增大。均匀电场中平均场强较高，电子的运动速度较大，水分子不易吸附电子.故湿度的影响较小；而在极不匀电场中，平均击穿场强较低，易形成负离子，所以湿度的影响也就比较明显。
根据以上的分析，在均匀及稍不均匀电场中，湿度的影响可以忽略不计。如球隙测量电压时，只需根据空气的相对密度校正其电压击穿，而不必考虑湿度的修正。而在极不均匀电场中，要对湿度进行校正，湿度校正系数Kh可用下式表示
(1-22)
式中 Kh——绝对湿度及电压类型的函数；
ω——指数，其值则与电极形状、距离以及电压类型、极性有关。
在极不均匀电场中，当湿度不同于标准大气条件时，空气间隙的电压击穿的换算关系可表示为
(1-23)
三、海拔高度的影响
随着海拔高度的增加，空气逐渐稀薄，大气压力及空气相对密度下降，因此空气间隙的电压击穿也随之下降。考虑到这一影响，我国标准规定，对于海拔高度高于1000m(但不超过4000m)处的电气设备的外绝缘，其试验电压应按规定的标准大气条件下的试验电压乘以系数ka，ka计算为
(1-24)
式中 H——安装地点的海拔高度，m。
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