GB1408電壓擊穿試驗(yàn)儀  儀器設(shè)計(jì)、應(yīng)用符合標(biāo)準(zhǔn)

滿足GB1408.1、GB/T1695、GB/T3333  GB 12656及ASTM D149 ASTM D 876、IEC60243-1:1998、JB/T 9641、GB/T 16927、GB/T 311.1

GB1408電壓擊穿試驗(yàn)儀  結(jié)構(gòu)原理及性能特點(diǎn)：

        本設(shè)備主要由：升壓系統(tǒng)(高壓變壓器)、測(cè)量系統(tǒng)、A/D轉(zhuǎn)換器、放電系統(tǒng)、電極、油箱、電極定位架、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、軟件等組成

計(jì)算機(jī)--A/D轉(zhuǎn)換器--測(cè)量控制系統(tǒng)--調(diào)壓裝置--升壓變壓器--試樣

高壓變壓器主要產(chǎn)生試樣所需的直流電壓，

調(diào)壓器用于調(diào)節(jié)升壓變壓器輸入端電壓以產(chǎn)生高壓所需的輸入電壓，

電壓測(cè)量主要是從高壓變壓器測(cè)量端測(cè)量，高壓變壓器測(cè)量端和高壓端是線性的，

放電系統(tǒng)在試驗(yàn)做完以后自動(dòng)放電，以免產(chǎn)生放電對(duì)人身的危害；

電氣擊穿electric breakdown

試樣承受電應(yīng)力作用時(shí)，其絕緣性能嚴(yán)重?fù)p失，由此引起的試驗(yàn)回路電流促使相應(yīng)的回路斷路器動(dòng)作。

注：擊穿通常是由試樣和電極周圍的氣體或液體媒質(zhì)中的局部放電引起，并使得較小電極（或等徑兩電極）邊緣的試樣遭到破壞。

閃絡(luò)flashover

試樣和電極周圍的氣體或液體媒質(zhì)承受電應(yīng)力作用時(shí)，其絕緣性能損失，由此引起的試驗(yàn)回路電流促使相應(yīng)的回路斷路器動(dòng)作。

注：碳化通道的出現(xiàn)或穿透試樣的擊穿可用于區(qū)分試驗(yàn)是擊穿還是閃絡(luò)。

試驗(yàn)準(zhǔn)備和環(huán)境：

1．試樣的處理

⑴用綢布蘸對(duì)試樣無腐蝕作用的溶劑,擦凈試樣。

⑵預(yù)處理和條件處理：處理?xiàng)l件和方法可根據(jù)產(chǎn)品的性能要求從本標(biāo)準(zhǔn)附錄表1和表2中選取。有特殊要求的可由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另行規(guī)定。

⑶絕緣材料的電氣強(qiáng)度隨溫度和含水量而變化。除被試材料已有規(guī)定外者，試樣應(yīng)在23?2℃，相對(duì)濕度（50?5）%的條件下處理不少于24h。

⑷經(jīng)過受潮或浸液體媒質(zhì)的試樣在試驗(yàn)前應(yīng)用濾紙輕輕吸去液滴，從試樣取出到試驗(yàn)完畢不應(yīng)超過5分鐘。

⒉ 媒質(zhì)：

⑴氣體媒質(zhì)：采用空氣，如有閃絡(luò)可在電極周圍加柔軟硅橡膠防飛弧圈。防飛弧圈與電極之間有一毫米左右的環(huán)狀間隙，環(huán)寬30mm。

⑵液體媒質(zhì)：常態(tài)試驗(yàn)及90℃以下的熱態(tài)試驗(yàn)采用清潔的變壓器油，90℃至300℃以內(nèi)的熱態(tài)試驗(yàn)采用清潔的過熱氣缸油。

⒊試驗(yàn)環(huán)境：

⑴常態(tài)試驗(yàn)環(huán)境：

溫度為20?5℃，相對(duì)濕度為65?5%。

⑵熱態(tài)試驗(yàn)或潮濕環(huán)境試驗(yàn)條件由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)參照錄中表2予以規(guī)定。

擊穿的判斷：

試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂、燒焦等痕跡為擊穿，如痕跡不清可用重復(fù)施加試驗(yàn)電壓來判斷。

使用時(shí)的注意事項(xiàng)：

本儀器為高壓試驗(yàn)設(shè)備，使用時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)

1、試驗(yàn)過程中不能讓無關(guān)人員靠近，因本試驗(yàn)儀器可產(chǎn)生較高的電壓，未經(jīng)過培訓(xùn)的人員不能使用該設(shè)備。試驗(yàn)時(shí)要有監(jiān)護(hù)人員，不要單人使用。以防萬一發(fā)生意外情況。

2、長(zhǎng)時(shí)間不使用設(shè)備，在再使用時(shí)，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(jì)算機(jī)試驗(yàn)界面，看看高壓電壓是否正常。

3、試驗(yàn)中發(fā)生意外情況要及時(shí)切斷電源，問題處理后才能繼續(xù)試驗(yàn)。

4、設(shè)備安放要平穩(wěn)，安放的地面要堅(jiān)固。最好是水泥地面以免產(chǎn)生共振。

5、該設(shè)備在使用中外殼要接保護(hù)地線，既設(shè)備外殼接大地,以保護(hù)操作人員和設(shè)備運(yùn)行的安全。

6、使用完設(shè)備后，要關(guān)掉系統(tǒng)各部分電源，不準(zhǔn)帶電插拔電源線。

7、要按規(guī)定的電源電壓接入設(shè)備。確保電路接線正確。否則會(huì)損壞設(shè)備。

8、該儀器需安置在室內(nèi)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)整潔、干燥、無腐蝕性介質(zhì)，非相關(guān)人員不要隨意操作。

9、不要讓設(shè)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(zāi)；不要用電纜拉物體或用電纜捆綁物體，以免拉斷電纜使設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

10、不要讓設(shè)備碰到水濺，腐蝕性氣體，可燃?xì)怏w和可燃物。如果不避免，可能火災(zāi)。

11、搬動(dòng)設(shè)備時(shí),要切斷設(shè)備電源,既要把插頭從插座中拔下。禁止搬動(dòng)設(shè)備時(shí)放倒設(shè)備或傾斜45?角以上。

12、不要在設(shè)備運(yùn)行時(shí)插拔設(shè)備的電源插頭。

儀器優(yōu)勢(shì):

　　●TVS瞬間抑制防護(hù)技術(shù)：

　　目前國(guó)內(nèi)材料電壓擊穿試驗(yàn)儀采用的光耦隔離方式，但光耦與隔離無非是提高儀器的采集的抗干擾處理。對(duì)于電弧放電過程中的浪涌對(duì)控制系統(tǒng)的防護(hù)起不到任何作用。這也就是國(guó)產(chǎn)儀器維護(hù)率過高的主要原因。而我公司獨(dú)立開發(fā)的TVS瞬間抑制防護(hù)技術(shù)，將起到對(duì)控制系統(tǒng)的絕對(duì)防護(hù)。

　　●多級(jí)循環(huán)電壓采集技術(shù)：

　　材料擊穿后，瞬間放電速度約為光速的1/5～1/3,國(guó)際通用的方法為壓降法進(jìn)行采集擊穿電壓。即變壓器的初級(jí)電壓瞬間下降一定比率來判別材料是否擊穿。顯然記錄擊穿電壓值產(chǎn)生偏差。而采用多級(jí)循環(huán)采集技術(shù)對(duì)擊穿后的電壓采集將解決此難題。

　　●低通濾波電流監(jiān)測(cè)技術(shù):

　　高壓壓放電過程中將產(chǎn)生高頻信號(hào)。而無論是國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口電流采集傳感器，大都為工頻電流傳感器。而采集過程中無法將高頻信號(hào)處理。從而造成檢測(cè)不準(zhǔn)確。同時(shí)無論是采用磁通門或霍爾原理都存在擊穿后瞬間輸出電壓或電流信號(hào)過大，從而燒壞控制系統(tǒng)的采集部分(隔離只起到屏蔽)。開發(fā)的低濾波電流采集傳感器將 高頻夾波信號(hào)處

　　理后，傳入PLC同時(shí)采用穩(wěn)壓技術(shù)而保證電流采集精度與保護(hù)采集元件。

　　●雙系統(tǒng)互鎖技術(shù)及隔離屏蔽技術(shù)：

采用雙系統(tǒng)互鎖技術(shù)應(yīng)用于電擊穿儀器，目前電壓擊穿儀器大都具備過壓、過流保護(hù)系統(tǒng)，假如，過壓或過流元失效，何來防護(hù)試驗(yàn)儀器及操作人員安全。而我公司獨(dú)有的雙系統(tǒng)相互制約，當(dāng)任何元器件出現(xiàn)問題或單系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，將瞬間切斷高壓。

基本功能：

   電壓擊穿試驗(yàn)儀由電腦控制，數(shù)據(jù)采集方式通過光電隔離，有效解決試驗(yàn)過程中的抗干擾問題，軟件操作使用方便，能夠?qū)崟r(shí)顯示動(dòng)態(tài)曲線，同時(shí)升壓速率無級(jí)可調(diào)，可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行升壓速率調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍在0.1KV-3KV/S，使升壓速率真正做到勻速、準(zhǔn)確，并能夠準(zhǔn)確測(cè)出漏電電流的數(shù)據(jù)。可實(shí)時(shí)繪制試驗(yàn)曲線，顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷準(zhǔn)確，并可保存，分析，打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。并且能夠自動(dòng)判別試樣擊穿并采集擊穿電壓數(shù)據(jù)及泄露電流，同時(shí)能夠在擊穿的瞬間電壓迅速降低自動(dòng)歸零。軟件系統(tǒng)操作方便，性能穩(wěn)定，安全可靠。

制造和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法

第2部分：對(duì)應(yīng)用直流電壓試驗(yàn)的附加要求》

3、JJG 795-2004《耐電壓測(cè)試儀檢定規(guī)程》

適用的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)

1、GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強(qiáng)度和耐電壓的測(cè)定方法》

2、GB/T3333《電纜紙工頻擊穿電壓試驗(yàn)方法》

3、GB12913-2008《電容器紙》

4、ASTM D149《固體電絕緣材料工業(yè)電源頻率下的介電擊穿電壓和介電強(qiáng)度的試驗(yàn)方法》

參數(shù)：

介電強(qiáng)度測(cè)試儀BDJC-50KV

1、設(shè)備輸入電壓：220V；

2、試驗(yàn)電壓方式： 交流0--50KV；直流0--50KV；

3、電器容量：5KVA；

4、試驗(yàn)方法：0-50KV全量程可調(diào)；

5、擊穿及耐壓試驗(yàn)升壓速率：

0.1 KV/S、0.2 KV/S、0.5 KV/S、1.5 KV/S、2 KV/S

2.5 KV/S、3.0 KV/S；

6、試驗(yàn)方式：

直流試驗(yàn)：1、勻速升壓  2、階梯升壓  3、耐壓試驗(yàn)；

交流試驗(yàn)：1、勻速升壓  2、階梯升壓  3、耐壓試驗(yàn)

7、過電流保護(hù)裝置應(yīng)有足夠靈敏度以保證試樣擊穿時(shí)在0.1S內(nèi)切斷電源。

8、本儀器采用無觸點(diǎn)原件勻速調(diào)壓方式

9、支持短時(shí)間內(nèi)短路試驗(yàn)要求。

10、電壓測(cè)量誤差：≤1%。

11、試驗(yàn)電壓連續(xù)可調(diào)：0-50?KV

12、耐壓時(shí)間設(shè)定：0-6小時(shí)。

13、九級(jí)安全防護(hù)措施：

(1)超壓保護(hù)

(2)試驗(yàn)過流保護(hù)

(3)試驗(yàn)短路保護(hù)

(4)安全門開啟保護(hù)

(5)軟件誤操作保護(hù)

(6)零電壓復(fù)位保護(hù)

(7)試驗(yàn)結(jié)束放電保護(hù)

(8)獨(dú)立保護(hù)接地

(9)試驗(yàn)完成后電磁放電

14.配件：

（1）50KV主機(jī)，一臺(tái)；

（2）測(cè)試電極 電極支架：25mm二個(gè)，75mm一個(gè)

（3）球形電極一套，圓柱電極一套；

（4）PLC控制及升壓系統(tǒng)：一套；

（5）步進(jìn)電機(jī)：一套；

（6）采集系統(tǒng)：一套；

（7）放電系統(tǒng)：一套；

（8）控制軟件：一套；

（9）進(jìn)口松葉電壓及電流采集系統(tǒng)：一套；

（10）油槽：一臺(tái)；

（11）絕緣油：一臺(tái)；

（12）絕緣手套：一臺(tái)；

（13）絕緣膠墊：一臺(tái)

　一般的電器元件都是有電壓限制的，不能超過它的耐壓值，超過了這個(gè)電壓就會(huì)擊穿，元件就是損壞了。這個(gè)會(huì)使元件擊穿的電壓就叫做擊穿電壓。　　

　　擊穿電壓是使電介質(zhì)擊穿的電壓。電介質(zhì)在足夠強(qiáng)的電場(chǎng)作用下將失去其介電性能成為導(dǎo)體,稱為電介質(zhì)擊穿,所對(duì)應(yīng)的電壓稱為擊穿電壓。電介質(zhì)擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度叫擊穿場(chǎng)強(qiáng)。不同電介質(zhì)在相同溫度下,其擊穿場(chǎng)強(qiáng)不同。當(dāng)電容器介質(zhì)和兩極板的距離d一定后,由U1-U2=Ed知,擊穿場(chǎng)強(qiáng)決定了擊穿電壓。擊穿場(chǎng)強(qiáng)通常又稱為電介質(zhì)的介電強(qiáng)度。提高電容器的耐壓能力起關(guān)鍵作用的是電介質(zhì)的介電強(qiáng)度。

　　擊穿電壓也是評(píng)定絕緣油(包括變壓器油、電容器油、電纜油等)電氣性能的一項(xiàng)指標(biāo)，可用來判斷絕緣油含水和其他懸浮物污染的程度，以及對(duì)注入設(shè)備前油品干燥和過濾程度的檢驗(yàn)。

　　對(duì)清凈干燥的油施加一個(gè)逐漸升高的電壓時(shí)，在電壓的負(fù)極端會(huì)發(fā)射電子，當(dāng)電子具有足夠能量時(shí)，可使油分子微化離解，于是整個(gè)離解過程隨電壓升高而加強(qiáng)，當(dāng)達(dá)到某一個(gè)電壓后，會(huì)產(chǎn)生大量傳導(dǎo)電流而形成電弧，這種現(xiàn)象被稱為擊穿，此時(shí)的電壓被稱為擊穿電壓。若油中有水或固體物存在時(shí)，則會(huì)使擊穿電壓變小，這是由于水和固體物的導(dǎo)電性均比油大之緣故。運(yùn)行油中的擊穿電壓低是變壓器工作危險(xiǎn)的信號(hào)。

　　對(duì)于變壓器油國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的擊穿電壓一般在40-50 kV，高的達(dá)60kV甚至更多。