美标电压击穿试验仪

一、应用范围 LJC-50KVASTM D149电压介电击穿试验仪主要适用于固体绝缘材料如电线套管、树脂和胶、浸渍纤维制品、云母及其制品、塑料、薄膜复合制品、陶瓷和玻璃等介质在工频电压或直流电压下击穿强度和耐电压时间的测试；该电压击穿试验仪仪器采用计算机控制，可对试验过程中的各种数据进行快速、准确的采集、处理，并可存取、显示、打印。二、主要技术指标1、输入电压： AC220V 50Hz 2、输出电压：AC：0～50kV； DC：0～50kV3、输出功率：5kVA4、测量范围：AC15～50kV； DC15～50kV5、测量误差：≤ 2％6、升压速率：100V/s～3kV/s7、耐压时间： 0～4H8、漏电流：1～30 mA可由计算机软件自由进行设定9、电源：交流220V±10%的单相交流电压和50Hz±1%的频率10、试验环境：温度：15 ～ 30℃，相对湿度：0～85%能够稳定运行。11、外形尺寸：长×宽×高：750mm×820 mm×1350mm（参考）12、设备自重：100Kg（参考）13、接地要求：仪器需要单独接地，接地附合国家标准要求，金属棒深埋地下至少要1.5米以下LJC-50KVASTM D149电压介电击穿试验仪主要由：升压系统(高压变压器)、测量系统、A/D转换器、放电系统、电极、油箱、电极定位架、计算机数据处理系统、软件等组成计算机---A/D转换器---测量控制系统---调压装置----升压变压器-----试样高压变压器主要产生试样所需的直流电压，调压器用于调节升压变压器输入端电压以产生高压所需的输入电压，电压测量主要是从高压变压器测量端测量，高压变压器测量端和高压端是线性的，放电系统在试验做完以后自动放电，以免产生放电对人身的危害；三、产品的制造和检验标准1、GB1408.1-2006《绝缘材料电气强度试验方法》2、GB1408.2-2006《绝缘材料电气强度试验方法 第2部分：对应用直流电压试验的附加要求》3、JJG 795-2004 《耐电压测试仪检定规程》四、适用的试验方法标准1、GB/T1695-2005《硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压的测定方法》2、GB/T3333《电缆纸工频击穿电压试验方法》3、GB12913-2008《电容器纸》4、ASTM D149《固体电绝缘材料工业电源频率下的介电击穿电压和介电强度的试验方法》绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验1、电压击穿试验仪范围GB/T1408的本部分规定了测量固体绝缘材料工频（即48Hz～62Hz）短时电气强度的试验方法．本部分规定了用液体和气体作为固体绝缘材料试验时的浸渍剂或周围媒质，但不适用于液体和气体的试验．注：本部分包括测定团体绝缘材料表面击穿电压的方法．2、规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T 1408的本部分的引用而成为本部分的条款。 凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单〈不包括勘误的内容〉或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的 版本。 凡是不注日期的引用文件，其 版本适用于本部分．GB/T 1981. 2-2003 电气绝缘用漆第2部分：试验方法（IEC 60464“2: 2001, IDT)GB/T 7113. 2-2005 绝缘软管 试验方法（IEC 60684-2:1997 ,MOD)GB/T 10580-2003 固体绝缘材料在试验前和试验时采用的标准条件(IEC 60212: 1971,IDT) ISO 293: 1986 塑料 热塑性材料压模塑试样ISO 294-1: 1996 塑料 热塑性材料试样的注模塑法 第1部分： 一般原则、多用途模塑件及条形试样ISO 294-3: 1996 塑科 热塑性材料试样的注模塑法 第3部分：小板 ISO 295: 1991 塑料 热固性材料压模塑试样ISO 10724: 1994 塑料 热固性模塑料 注塑成型多用途试样IEC 60296: 2003 变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油规范IEC 60455-2, 1998 电气绝缘用柑脂基反应复合物 第2部分：试验方法 IEC 60674-2: 1988 电气用塑料薄膜 第2部分z试验方法3、电压击穿试验仪定义 下列定义适用于本部分。3. 1电气击穿试样承受电应力作用时，其绝缘性能严重损失，由此引起的试验田路电流促使相应的回路断路器动作．注：击穿通常是由试中羊和电极周围的气体或液体媒质中的局部放电引起，并使得较小电极（或等径两电极）边缘的试样遭到破坏3.2 闪络试样和电极周围的气体或液体媒质承受电应力作用时，其绝缘性能损失，由此引起的试验回路电流促使相应的回路断路器动作．注：碳化通道的出现或穿透试样的击穿可用于区分试验是击穿还是闪络。3.3 击穿电压3.3. 1 〈在连续升压试验中〉在规定的试验条件下，试样发生击穿时的电压。3.3.2 〈在逐级升压试验中〉试样承受住的 电压，即在该电压水平下，整个时间内试样不发生击穿。3.4 电气强度在规定的试验条件下，击穿电压与施加电压的两电极之间距离的商。 注除非另有规定，应按本部分5.4规定测定两试验电极之间的距离。4、试验的意义4.1 按本部分得到的电气强度试验结果，能用来检测由于工艺变更、老化条件或其他制造或环境情况而引起的性能相对于正常值的变化或偏离，而很少能用于直接确定在实际应用中的绝缘材料的性能状态4.2 材料的电气强度测试值可受如下多种因素的影响：4. 2. 1 试样的状态a) 试样的厚度和均匀性，是否存在机械应力；b) 试样预处理，特别是干燥和浸渍过程；c) 是否存在孔隙、水分或其他杂质。4.2.2试验条件a) 施加电压的频率、被形和升压速度或加压时间；b) 环境温度、气压和湿度；c) 电极形状、电植尺寸及其导热系数；d) 周围媒质的电、热特性。4.3 在研究还没有实际经验的新材料时，应考虑到所有这些有影响的因素本部分规定了一些特定的条件，以便迅速地判别材料，并可用以进行质量控制和类似的目的．用不同方法得到的结果是不能直接相比的，但每一结果可提供关于材料电气强度的资料。应该指出的是，大部分材料的电气强度随着电极间试样厚度的增加而减小，也随着电压施加时间的增加而减小。4.4 由于击穿前的表面放电的强度和延续时间对大多数材料测得的电气强度有显著影响，为了设计直到试验电压无局部放电的电气设备，必须知道材料击穿前无放电的电气强度，但本部分的方法通常不适用于提供这方面的资料。4.5 具有高电气强度的材料未必能耐长时期的劣化过程，例如热老化腐蚀或由于局部放电而引起化学腐蚀或潮湿条件下的电化学腐蚀或潮湿条件下的电化学腐蚀，而这些过程都会导致在运行中于较低的电场强度下发生破坏。5、电压击穿试验仪电极和试样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。5.1 垂直于非叠层材料表面和垂直于叠层材料层向的试验5.1. 1 植材和片状材料（包括纸植、纸、织物和薄膜）5.1. 1. 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，如图la）所示。 5.1. 1. 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。5. 1. 1. 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。5.1. 2 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。 两电极端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。图 2 示出了一种合适的装置。 如果需要使试样在拉伸状态下进行试验，则应将试样夹在架子中，使试样披在如图2所示的规定的位置上。 为达到所需的拉伸，方便的办法是将试样的一端缠在可旋转的圆捧上。 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。注：对薄膜的试验，见IEC60674-2,1998,5. 1. 3 软管和软套管按GB/T7113. 2-2005进行试验。5.1. 4 硬管〈内径100mm及以下的）外电极是（25士1) mm宽的金属箱带，内电极是与内壁紧配合的导体，例如圆棒、管、金属箔或充填直径（0. 75～2. 0) mm的金属球，便与管材的内表面良好接触， 不管怎样，内电极的每端应至少伸出 外电极25 mm。注：当没有有害影响时，可用硅油、硅脂或凡士林将箔贴到试样的内外表面。5. 1. 5 硬管（内径大于100 mm)外电极是（75土1)mm宽的金属锚带，内电极是直在（25±1)mm的圆形金属箔，金属箔应相当柔软以适应圆筒的曲率，该装置如图3所示。 5.1. 6 浇注及模塑材料5.1. 6. 1 浇注材料 按IEC 60455-2: 1998制样和试验。5.1. 6. 2 模塑材料应用一对球电极，每个球的直径为（20.0士0.1) mm，在排列电极时，使它们共有的轴线与试样平面垂直（见图4）。 5.1. 6. 2. 1 热固性材料应用（1. 0土0.1) mm厚的试样，这些试样可以按ISO 295: 1991压塑成型或按ISO 10724: 1994注塑成型，其表面尺寸应足以防止闪络（见5. 3. 2）。注：如果不能应用（1. 0土0. 1) mm厚的试样，则可用（2. 0土O. 2) mm厚的试样。5.1. 6. 2. 2热塑性材料应用按ISO 294-1: 1996和ISO294-3: 1996中同型注塑成型试样，尺寸为60 mm×60 mm×1 mm. 如果该尺寸不足以防止闪络（见5. 3. 2）或按相关材科标准规定要求用压塑成型试样，此时用按 ISO 293: 1986压塑成型的平板试样，其直径至少为100 mm，厚（1.0±0.1) mm。注塑或压塑的条件见相关材料标准。如果没有可适用的材料标准，则这些条件必须经供需双方协商。5.1. 7 硬质成型件对不能将其置于平面电极间的成型绝缘件，应采用对置的等直径球电极。通常用作这类试验的电极直径为12. 5 mm或20 mm（见图5）。5.1. 8清漆按GB/T 1981. 2-2003进行试验。 5.1.9 充填胶电极是两个金属球，每个球的直径为（12. 5 ～ 13）mm. 水平同轴放置，除另有规定外，彼此相隔(1. 0土0.1) mm，并都嵌入充填胶内 。 应注意避免出现空隙，特别避免两电极间的空隙。 由于用不同的 电极距离得到的结果不能直接相比，因此必须在材科规范的试验报告中注明间隙距离．5.2 平待于非叠层材料表面和平行于叠层材料层向的试验如果不必区分由试样击穿引起的破坏和贯穿表面引起的破坏，则可使用5. 2.1或5. 2. 2 的电极，但 5. 2. 1的电极应被优先采用。当要求防止表面破坏时．应采用5. 2. 3的电般 。5. 2. 1 平行饭电极5. 2. 1. 1 板材和片材试验板材和片材时，试样厚度为被试材料厚度，试样表面为长方形，长(100士2) mm，宽（25. 0士 。.2) mm，试样两侧面应切成垂直于材料表面的两个平行平面。 试样夹在金属平行板之间，两金属板相距25mm，厚度不小于10 mm，电压施加在金属板上。对于薄材料可以用2个或3个试样恰当地放置 〈即：使它们的表面形成合适的角度〉以支撑上电极。电极应有足够大的尺寸，以覆盖试样边缘至少超过试样各边15 mm，要注意保证试样上下两面的整个面积均与电极良好的接触。电极的边缘应适当倒圆（半径为（3-5）mm），以避免电极的边与边之间的闪络（见图6）注，如果现有设备不能使试样击穿，则可以将试样宽度减少至05. 0±0. 2) mm或 (10.0土O. 2) mm. 试样宽度的这种减少，必须在报告中予以特别说明。这种电极仅适用于厚度至少为1. 5 mm的硬质材料的试验。5. 2. 1. 2硬管试验硬管时，试样是一个完整的环或圆弧长度为100 mm的一段环，其轴向长度为（25士0. 2) mm。试样两端应加工成垂直于管铀向的两个平行的平面。将试样放在两平行板电极之间按5. 2. 1. I所述的板材和片材的试验方法进行试验，必要时可用（2～3）个试样来支撑上电极。电极应有足够大的尺寸以使电极覆盖试样并至少超过试样各边15 mm，要注意保证试样上下两面的整个面积均与电极良好接触。 5. 2. 2 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（见图7a）和7b））这类电极仅适用于试验厚度至少为1. 5 mm的硬质材料。 5. 2. 3 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，并如图8 所示钻两个孔，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端配合，使得电极端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。两种任选形式的通风电极如回8所示．当使用带小槽的电极时，这些小槽位置应与电极间的间距正好相反。 5.3 试样除了上述各条中己组述过的有关试样的情况外，通常还要注意下面儿点。5.3. 1 制各固体材料试样时，应注意与电极接触的试样两表面要平行，而且应尽可能平整光滑。5.3.2 对于垂直于材料表面的试验，要求试样有足够大的面权以防止试验过程中发生闪络。5.3.3 对于垂直于材料表面的试验，不同厚度的试样其结果不能直接相比（见第4章）。5.4 两电极间距离用来计算电气强度的两电植间距离值应为下列之一（按被试材料的规定）a) 标称厚度或两电极间距离（除非另有规定，一般均采用此值）；b) 对于平行于表面的试验，两电极间的距离；c) 在每个试样上击穿点附近直接测悍的厚度或两电极间的距离。6、电压击穿试验仪试验前的条件处理绝缘材料的电气强度随温度和水份含量而变化， 若被试材料已有规定，则应遵循此规定。 否则，除非另有商定条件，试样应在温度为（23土2）℃，相对湿度为（50士5）%条件下扯理不少于24 h。7、电压击穿试验仪周围媒质材料应在为防止闪络而选取的周围媒质中试验。在大多数情况下，符合IEC 60296: 2003的变压器油是最适用的媒质。对在矿物油中会引起膨胀的材料，此时其他的流体（例如硅油），可能是更合适的。对击穿电压值相对较低的试样，可在空气中试验，此时若要在高温下进行试验时，应注意即使在中等的试验电压下，在电极边缘的放电也会对测试值造成很大影响。如果试图在另一种媒质中时某种材料的性能进行试验评定，则可以应用这种媒质。所选取的媒质应对被试材料的危害影响是最小的。周围媒质对试验结果可能有很大影响，特别是对易暖收的材料，如纸租纸板，因此必须在试样制备程序中确定全部的必要步骤（例如干燥和浸渍），以及试验过程中周围媒质的状态。必须有足够的时间让试样和电极达到所要求的温度，但有些材料会因长期处于高温而受到影响。7.1 在高温空气中的试验在高温空气中做试验，可在任何设计合理的烘箱中进行，烘箱要有足够大的体棋来容纳试样和电极，使官们在试验时不发生闪络。烘箱应装有空气循环装置使试样周围的温度在规定温度的土2℃内且应大体上保持均匀，把温度计、热电偶或其他测量温度的装置尽可能放在实验点附近测量温度。7. 2 在班体申的试验当试验要在绝缘液体中进行时，除非其他液体更合适外，一般应使用符合IEC 60296: 2003的变庄器油。 必须保证穰体有足够的电气强度以避免网络－ 在具有比变压器油更高的的相对电容率的液体中 试验的试样，会出现比在变压器袖中试验时更高的电气强度。 降低变压器油或其他掖体电气强度的杂 质，也可能会增加试样上测得的电气强度。高温下的试验可以在烘箱内的盛液容器中进行〈见7. 1)，也可在绝缘油作为竟也传递介质的恒温控制的油播中进行。在这种情况下，应采用合适的液体循环措施，以便试样周围的温度大致均匀，并保持在规定温度的±2℃内。8、电气设备8.1电源 用一个可变低压正弦电源供给一个升压变压器来获得试验电压。 变压器及其电源和它的调节装置应具有如下特性。8. 1. 1 在回路中有试样的情况下，对等于和小于试样击穿电压的所有电压，试验电压的峰值与有效值(r, m. s）之比为根号2(1土5%）即（1. 34～1. 48）。8. 1. 2 电源的容量应足够大，使之在发生击穿之前均能符合8. 1. 1 要求，对于大多数材料，在使用推荐的电极的情况下，通常40 mA的输出电流容量巳足够。对于大多数试验来说，电源容量范围为；对于10kV及以下的小电容试样的试验，其容量为0.5kVA；对于试验电压为100 kV以下者则为5 kVA。8.1. 3 可变低压电源调节装置应能使试验电压平滑、均匀地变化，无过冲现象。当用一个自耦调压器按第10章施加电压时，所产生的递增的增量不应超过预期击穿电压的2%。 对短时试验或快速升压试验，zui好使用马达驱动调节装置。8.1. 4 为了保护电源不致损坏，应装有一个装置使在试样击穿的几个周期内切断电源。这个装置可以由一个接在高压回路中的电流敏感元件组成。8.1.5 为了限制在击穿时由电流或电压冲击引起电极的损伤，要求将一个具有合适值的电阻器与电极串联。电阻值的大小应取决于电极所允许的损伤程度。 注：应用阻值很高的电阻器可能会导致测得的击穿电压比应用阻值低的电阻器测得的击穿电压值高。8.2电压测量8.2. l 按等效有效值记录电压值。 较好的方法是用一块峰值电压表并将其读数除以根号2。 电压测量回路的总误差应不超过测得值的5%，该误差包括了由于电压表的响应时间所引起的误差。 在所用的任何升压速率下，该响应时间引起的误差应不大于击穿电压的1%。8.2.2 果用符合8. 2.1要求的电压表来测量施加到电极上的电压。 将它直接接到电极上，也可通过分压器或电压互感器接到电极上。 如果使用升压变压器的测量线圈来测量电压，则施加到电极上的 电压的指示正确度应不受升压变压器负载和串联电阻器的影响。8. 2. 3 希望在击穿后能在电压表上保留zui大试验电庄的读数值，从而正确地读出并记录击穿电压，但指示嚣应对在击穿时发生的瞬变现象不敏感。9、电压击穿试验仪程序9.1 试验应记录如下内容：a) 被试样品 b) 试样厚度的测量方法（若不是标称厚度） c) 试验前的处理 d) 试样数量（若不是5个，应注明） e) 试验温度 f) 周围媒质；g) 使用的电极；h) 升压方式；I) 以电气强度或是击穿电压作为报告的结果。9.2 将符合第5章的电极装到试样上，装电极时要防止损伤试样。使用符合第8章的电气设备，将电压施加到两电极之间，接10. 1到10. 5之一的方法升高电压，观察试样是击穿还是闪络〈见第11章〉。10、升压方式10.1 短时〈快跑〉试验10. 1. 1 将试验电压由零开始以均匀的速度升高直至击穿发生。10. 1. 2 对被试材料选择开压速度时，应使大多数击穿发生在(10～20) s之间。 对于击穿电压有显著 差异的材料，也有可能在这个时间范围以外发生破坏 如果大多数击穿都发生在(10～20) s之间，则认为试验是成功的。10. 1. 3 升压速度应从下述中选取：100V/s,200 V/s, 500V/s，1000 V/s，2000v /s, 5000v /s等等注：对于大多数材料，通常使用500 V/s的升压速度，对模塑材料，推荐使用2 000 V/s升压速度，以便获得与IEC 6029 6, 2003相适应的可比数据。10.2 20 s逐组升压试验10. 2. 1 将40%的预计短时击穿电压施加于试拌上。 假如不知道短时击穿电压预计值，则应按10. 1 的方法来得到。10.2.2 假如试样耐受这个电压20 s还未击穿，则应按表1规定的增量逐级增加电压。 每一次增加的电压应立即且连续施加20s直至发生击穿。表1 电压值的增量（峰值/根号2) 单位为千伏起始电压值U增量U≤1.0起始电压的10%1.0＜U≤2.00.1200＜U≤5.00.25.0＜U≤10.00.510＜U≤201.020＜U≤502.050＜U≤1005.0100＜U≤20010.0U＞20020.0注：当有规定时，可以使用更小的电压增量，在这种情况下，允许更高的起始电压，但击穿不应在小于120 s内发生。10.2.3 升压要尽可能地快并无任何瞬态过电压，级间升压所用的时间应包括在较高一级电压的20 s期间内。10. 2. 4 如果击穿发生在从起始试验算起少于6级的电压内，则用更低的起始电压再做5个试样的试验。10.2.5 根据试样能耐受20s而不击穿的zui高试验电臣来确定电气强度。10. 3 慢连升压试验（120～240) s从40%的预计短时击穿电压开始匀速升压，使击穿发生在(120～240) s之间。 对于击穿电压有显著差异的材料来说，有些试样可能在此时间范围以外发生破坏， 如果大多数击穿发生在(120～240) s 之间，则认为是满意的。 选择升压速度时应从下列数据中开始选择：2 /sV儿，5 V/s,10 V/s,20 V/s, 50 V/s,100 V/s,200 V/s,500 V/s,l 000 V/s，等等。10.4 60s逻辑升压试验除非另有规定，应按10. 2进行试验，但每一级中的耐压时间为60 s,10.5 极慢速升压试验（300～600) s除非另有规定，应按10.3进行试验，但击穿应发生在（300～600) s之间。 从下列数据中选择升压速度：1V/s,2 V儿，5 V/s,10 V/s,20 V儿，50 V/s,100 V/s,200 V/s，等等。注:在10.3中所述的(120～240) s的慢速升压试验和在10.5中所述的（300～600) s的极慢速升压试验所得结果与20 s逐级升压(10, 2）或60 s逐级升压(10, 4）所得结果大致相似 当使用现代自动设备时，前两者较逐级升压试验更为方便且采用这两种慢速开压试验也使自动设备的使用成为可能.10.6 检查试验当做检查或耐压试验时，要求施加一个预先确定的电压值。 即将该电压尽可能快而准确地升到所要求的值，升压过程中不出现任何瞬态的过电压。然后将所要求的电压值维持到规定的时间。

产品型号： 电气绝缘强度击穿电压试验仪LJC-50KV控制方式：微机控制一、 电气绝缘强度击穿电压试验仪，适用范围及功能 电气绝缘强度击穿电压试验仪, 主要适用于固体绝缘材料（如：塑料、橡胶、薄膜、树脂、云母、陶瓷、玻璃、绝缘漆等介质）在工频电压或直流电压下击穿强度和耐电压的测试。绝缘材料电气强度试验仪,由电脑控制，通过我公司自主研发的全新智能数字集成电路系统与软件控制系统两部分来完成，使升压速率真正做到匀速、准确，并能够准确测出漏电电流的数据。 二、满足标和美标等要求GB1408-2006 绝缘材料电气强度试验方法 GB/T1695-2005 硫化橡胶工频电压击穿强度和耐电压强度试验GB/T3333 电缆纸工频电压击穿试验方法G/T 3330绝缘漆漆膜击穿强度测定法 GB12656 电容器纸工频电压击穿试验方法 ASTM D149 固体电绝缘材料在工业电源频率下的介电击穿电压和介电强度的试验方法. 三、 电气绝缘强度击穿电压试验仪，技术要求：01、输入电压： 交流 220 V02、输出电压： 交流 0--20 KV 直流 0&mdash 20 KV03、电器容量： 3KVA04、高压分级： 0--20KV，05、升压速率： 100V/S 200V/S 500 V/S 1000 V/S 2000V/S 3000V/S 等 （备注：满足标准要求并可以根据用户需求设定不同的升压速率） 06、试验方式： 直流试验：1、匀速升压 2、梯度升压 3、耐压试验 交流试验：1、匀速升压 2、梯度升压 3、耐压试验07、试验介质：空气，试验油08、安装灵敏度较高的过电流保护装置保证试样击穿时在0.05S内切断电源。09、采用智能集成电路进行匀速升压。10、支持短时间内短路试验要求。11、电压试验精度： &le 1％。12、试验电压连续可调： 0--20KV。 四、 安全保护 绝缘材料电气强度试验机，电路保护控制：（1）超压保护 （2）过流保护 （3）短路保护（4）漏电保护 （5）软件误操作保护 高压输入回路断电保护控制： (1)总电源开关 (2)调压器复位开关 (3)高压断电开关 (4)试验箱门安全开关 (5)高压回路开关 (6)漏电保护开关 五、整机组成：1、升压部件：由调压器和高压变压器组成0～50KV的升压部分。2、动部件：由步进电机均匀调节调压器使加给高压变压器的电压变化。3、检测部件：由集成电路组成的测量电路。通过信号线把检测的模拟信号和开关信号传给计算机4、计算机软件：通过智能电路把由检测设备采集的测控信号传给计算机。计算机根据采集的信息控制设备运行并处理试验结果。5、试验电极：根据国家标准(1408.1-2006)随设备提供三个电极，具体规格为：Ф25mm×25mm两个；Ф75mm×25mm一个。六、交直流试验的切换1）本仪器高压输出为交流电压。直流的获得方式为在原回路中串入高压硅堆，使测试回路为脉动的直流电压。实现的过程为，硅堆已经在高压变压器的高压绝缘塔中，平时用一个短路杆把高压硅堆短接。需要直流试验时，取出短路杆，使高压硅堆接入测试电路中，这时回路的电压为脉动的直流电压。 2）前面板直流交流选择按钮。该按钮的状态不能改变设备输出的电压性质。按下该按钮，设备仅仅是把直流报警电路接入。指示用户，当打开箱门时，您需要对高压均压球放电。转动放电杆，使放电杆的端部铜球接触高压均压球。建议用户每次放电铜球接触高压均压球时间大于五秒。 3）试验的交直流电压切换，主要取决于高压绝缘塔中的短路杆是否取出。当取出短路杆时，高压均压球上的电压为直流电压，插入短路杆时，高压均压球上的电压为交流电压。短路杆的取出、插入参看左侧的示意图。 4）在直流试验时，计算机也要选择直流状态，否则测的结果是不正确的。简单的说，交流电压与直流电压有倍的关系。

一、关于安全：由于试验经常是在高电压条件下进行，为确保操作者安全。本仪器采用如下保护设计。1、前端装有空气开关做过流保护；（设定值20A.）；2、试验箱采用具有良好绝缘特性的有机玻璃制成。北京中航时代检测仪器测试电压头安全放电距离对四周均大于200mm；（350mm），试验时箱壁对操作者构成良好防护墙，以确保安全；3、试验变压器高压侧尾端及仪器外壳均已安全接地；4、电路上设有过流保护、过压保护，（要求：北京中航时代检测仪器器主机电源和计算机电源必须同相）；5、报警灯信息解释：(1)试验箱门打开绿色灯亮，代表可以进行更换试样操作。(2)试验箱门关闭黄色指示灯亮代表可以开始试验。(3)试验开始后高压大于0.5KV时红灯点亮，代表高压警示。(4)直流试验结束，高压放电。或手动放电时。蜂鸣器响起报警灯闪烁。6、四级安全断电控制：⑴漏电保护器（空开）⑵总电源开关（急停）⑶调压器复位开关⑷试验箱门安全开关特别提示：安装北京中航时代检测仪器器的试验室必须装备符合国家相关标准要求的接大地保护线；接地保护线端子位于主机后板左下,（接地电阻小于4欧姆。）输入电源功率：北京中航时代检测仪器ZJC-50kV型不低于3kVA二、典型试样：绝缘材料，电子材料，有机硅材料，胶粘剂材料，电工材料，绝缘材料，固体材料，橡胶，塑料，薄膜，绝缘漆，漆膜，硫化橡胶，片材，热固性塑料，绝缘漆漆膜，电容器纸，陶瓷，玻璃，导热材料，硅材料，有机硅，聚碳酸酯PC材料，聚碳酸酯改性材料，涂料，树脂和胶、浸渍纤维制品、云母及其制品、塑料复合制品、陶瓷和玻璃、绝缘纸、柔软复合材料、树脂胶等等。三、样品取样：1、对该材料的说明中应定义详细的取样流程。2、为了质量控制的目的，在取样时应收集足够的样品以评估被测样品的平均质量和被检批次的变化情况，为了使所取样品不受时间的影响，应在实验室或其他测试区域已经开始准备测试样时进行取样。3、为了获得最可取的测试条件，需要从那些远离材料中明显缺损或是间断的地方进行取样。对于卷材，除非要对缺损或间断的出现或邻近进行调查，否则应避免对外在的几层进行取样，例如卷材包的最外层，或是紧邻片或卷边缘的材料。4、取样应足够大，以便能够按特殊材料的要求进行各项测试；5、北京中航时代检测仪器器被测材料为片型材料，常用电极为GB1408中的等直径电极和不等直径电极，此电极对试样的要求为直径大于25mm或直径大于100mm。也可根据不同材料制作不同的电极。操作电压下气隙的击穿特性电力系统在操作或发生事故时，因状态发生突然变化而引起电感和电容回路的振荡产生过电压，称为操作过电压。操作过电压的峰值可高达最大相电压的3~3.5倍，因此为保证安全运行，需要对高压电气设备的绝缘考察其耐受操作过电压的能力。在电力系统中的操作过电压作用下空气间隙的击穿特件，过去曾认为与工频电压的击穿特性差别不大，其电压击穿介于电压击穿和工频电压击穿之间，一般可以引入某个操作系数把操作过电压折算成等效工频电压来考虑，故早期的工程实践中，常采用工频电压试验来考验绝缘耐受操作过电压的能力。近20年来，随着电力系统工作电压的不断提高，操作过电压下的绝缘问题越来越突出，从而广泛地开展了对操作过电压波形下气体绝缘放电特性的研究。在研究中发现了一系列新的特点，如波形对电压击穿有很大的影响，在一定的波形下操作50%电压击穿甚至比工频电压击穿还要低等等。因此目前的试验标准规定，对额定电压在300kV以上的高压电气设备要进行操作电压试验。这说明操作电压下的击穿只对长间隙才有重要意义。为了模拟操作过电压，需要规定一定的标准波形，国际电工委员会(IEC)和我国国家标准规定的操作电压标准波形是与电压波形相类似的非周期性指数衰减波，只是波前时间T1比半峰值时间T2长得多，规定的操作电压标准波形为250/2500μs，容许的偏差为波前时间加减±20%，半峰值时间±60%。当标准波形不能满足要求时，可选用100/2500μs或500/2500μs的波形。用电压发生器产生标准操作波时，发生器的效率很低，所以在工程实践中也常采用振荡操作波代替非周期性的指数哀诚的标准波形。通常采用与波相似的非周期性指数衰减波来模拟频率为数千赫的操作过电压，研究表明，长空气间隙的操作击穿通常发生在波前部分，因而其电压击穿与波前时间有关而与波尾时间无关。图1-21是棒一板空气间隙的正极性操作U50%和波前时间的关系。从图中可以看出，曲线呈“U”形，在某一波前时间（称为临界波前时间）下U50%有极小值。这个极小值可能比间隙的工频电压击穿还低。随着间隙距离的增大，临界波前时间也增加，对于输电线路和变电所的各种形状的空气间隙，操作波形对电压击穿都具有类似的影响。出现“U”形曲线在正极性下更为明显。图1-22给出空气中棒一板间隙在正极性和操作波作用下电压击穿的比较(图中数据为标准大气条件下的)。由图1-22可见，长间隙的电压击穿远比操作电压击穿要高，且操作电压击穿在间隙长度超过5m时呈现明显的饱和趋势。从图1-22还可看出，间隙距离越大，则最小电压击穿与标准正极性操作波下的电压击穿的差别越大。当间隙长度达25m时，操作下的最低击穿强度仅为1kV/cm，对于图1-22所示的操作波下的最小电压击穿Umin在间隙距离S=1～20m范围内，可用以下经验公式表达 (1-18)棒—板间隙的操作电压击穿比同样距离的其他间隙要低，其他间隙的操作电压击穿Ua可根据其间隙系数k和棒一板间隙的操作电压击穿Ur(均指50%电压击穿)来估算：即 (1-19)间隙系数k与间隙的几何形状，也就是间隙中的电场分布有关，k的数值可在绝缘手册中查到：但在工程中为了保证可靠性和经济性，常需要在1：1的模型上进行试验以取得可靠的数据。