電介質擊穿電壓試驗機 ; 關于擊穿電壓測試術語、定義及類型:
1、耐電壓值: 將電壓升高到規定值,保持一定時間試樣未被擊穿,稱此電壓值為試樣的耐電壓值;
2、擊穿電壓: 試樣在某一電壓作用下被擊穿,此時的電壓值稱擊穿電壓;
3、擊穿電壓強度: 試樣的擊穿電壓與其厚度之比,稱電壓強度,以KV/mm表示。
電介質擊穿電壓試驗機 ; 電介質擊穿電壓與環境溫度的關系呈現顯著依賴性,且不同介質類型及擊穿機制下規律各異,具體如下:
? 一、?固體電介質?00001. ;
?熱擊穿主導場景?
00002. ;
? ;?負相關規律?:溫度升高導致介質損耗加劇且散熱效率下降,擊穿電壓隨環境溫度上升呈指數型下降。例如,油紙絕緣每超過臨界溫度8℃,壽命縮減約50%,擊穿電壓同步衰減。
? ;?材料厚度影響?:介質越厚散熱越困難,單位厚度擊穿場強進一步降低(非正比關系)。
00003. ;
?電擊穿特性?
? ;?溫度無關性?:純凈介質在短時強電場下表現為電擊穿,擊穿電壓幾乎不受環境溫度影響。
二、?液體電介質(以變壓器油為例)?00001. ;
?溫度敏感性?
00002. ;
? ;?水分狀態影響?:
? ;?0℃附近最低?:懸浮水滴形成導電“小橋”,擊穿電壓跌至谷值。
? ;?60℃以上二次下降?:溶解水汽化產生氣泡,引發局部放電使擊穿電壓再度降低。
? ;?干燥油品?:擊穿電壓隨溫度升高單調緩降,無突變點。
00003. ;
?雜質放大效應?
水分含量>0.01%時,擊穿電壓降幅可達60%以上,且高溫下劣化加速。
? ;?線性負相關?:溫度升高導致氣體密度下降,電子自由程增大,碰撞電離概率上升,擊穿電壓近似按0.3%/℃線性降低。
 ;四、?關鍵規律總結??介質類型? | ?溫度影響規律? | ?典型場景案例? |
?固體(熱擊穿)? | 指數衰減趨勢,厚度↑→降幅加劇 | 云母片在100℃時擊穿電壓比20℃低40% |
?液體(含雜質)? | 雙峰特性(0℃、>60℃為低谷) | 潮濕變壓器油在5℃時擊穿電壓僅干燥油的30% |
?氣體? | 線性下降(≈0.3%/℃) | 高原高溫環境下空氣絕緣裕度顯著降低 |
00001. ;?溫控閾值設計?
? ;油紙絕緣長期運行溫度需≤85℃,以防熱擊穿加速。
00002. ;?介質選型優化?
? ;高溫場景優選PTFE(介電常數低,耐溫性優)或云母(高溫穩定性好)。
00003. ;?環境適應性處理?
? ;液體介質需深度脫水(含水量≤0.001%)并添加抗氧化劑。
?核心機理?:溫度通過改變介質損耗(固體)、雜質狀態(液體)及分子密度(氣體),直接調控載流子遷移與能量積累,最終決定擊穿閾值
使用時的注意事項:
本儀器為高壓試驗設備,使用時必須注意以下幾點
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。試驗時要有監護人員,不要單人使用。以防萬一發生意外情況。
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。最好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。
結構原理及性能特點:
 ; ; ; ; ; ; ; ;本設備主要由:升壓系統(高壓變壓器)、測量系統、A/D轉換器、放電系統、電極、油箱、電極定位架、計算機數據處理系統、軟件等組成
 ;
計算機--A/D轉換器--測量控制系統--調壓裝置--升壓變壓器--試樣
高壓變壓器主要產生試樣所需的直流電壓,
調壓器用于調節升壓變壓器輸入端電壓以產生高壓所需的輸入電壓,
電壓測量主要是從高壓變壓器測量端測量,高壓變壓器測量端和高壓端是線性的,
放電系統在試驗做完以后自動放電,以免產生放電對人身的危害;
設備安全保護功能:
◆ 試驗在試驗箱中進行,試驗箱門打開時電源加不到高壓變壓器輸入端,即高壓側無電壓。100KV測試設備高壓電極距離試驗箱壁的最近距離大于370mm,50KV測試設備高壓電極距離試驗箱壁的最近距離大于250mm,試驗時即使人接觸箱壁也不會有危險。
◆ 設備要安裝單獨的保護地線。接保護地線,主要是減少試樣擊穿時對周圍產生的較強的電磁干擾。也可避免控制計算機失控。
◆ 該試驗設備的電路設有多項保護措施,主要有:過流保護、失壓保護、漏電保護、短路保護、直流試驗放電報警等。
◆直流試驗放電報警功能:在設備做完直流試驗時,當開啟試驗門時設備會自動報警,直至使用設備上的放電裝置放電后報警會自動取消.(注:因為直流試驗后不放電會危險到人身安全,不能直接拿取電極,起到提醒使用人員放電以免造成人身傷害)。
◆ 試驗放電裝置,隨主機為一體化,改進了以往單獨配備一根放電桿的功能。
◆ 六級高壓安全斷電控制:①總電源開關②高壓斷電開關(鑰匙開關)③調壓器復位開關④試驗箱門安全開關⑤高壓變壓器輸入側限流空開⑥漏電保護開關
固體電介質擊穿
導致擊穿的最低臨界電壓稱為擊穿電壓.均勻電場中,擊穿電壓與介質厚度之比稱為擊穿電場強度(簡稱擊穿場強,又稱介電強度).它反映固體電介質自身的耐電強度.不均勻電場中,擊穿電壓與擊穿處介質厚度之比稱為平均擊穿場強,它低于均勻電場中固體介質的介電強度.固體介質擊穿后,由于有巨大電流通過,介質中會出現熔化或燒焦的通道,或出現裂紋.脆性介質擊穿時,常發生材料的碎裂,可據此破碎非金屬礦石.
固體電介質擊穿有3種形式:電擊穿,熱擊穿和電化學擊穿.
電擊穿是因電場使電介質中積聚起足夠數量和能量的帶電質點而導致電介質失去絕緣性能.熱擊穿是因在電場作用下,電介質內部熱量積累,溫度過高而導致失去絕緣能力.電化學擊穿是在電場,溫度等因素作用下,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.固體電介質的化學變化通常使其電導增加,這會使介質的溫度上升,因而電化學擊穿的最終形式是熱擊穿.溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小,對熱擊穿和電化學擊穿的影響大;電場局部不均勻性對熱擊穿的影響小,對其他兩種影響大.
技術要求:
01、輸入電壓: 交流220 V
02、輸出電壓: 交流0--50 KV
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;直流0—50 KV  ; ;
03、電器容量:3KVA
04、擊穿最大輸出電流:100mA  ;30mA(可調換)
05、高壓分級:0--5KV;0-10KV;0-30KV; 0-40KV; 0-50KV,0-50KV;
06、升壓速率:10V/S 100V/S  ;200V/S  ;500V/S  ;1000V/S 2500V/S 3000V/S  ; ;
07、試驗方式:
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;直流試驗:1、擊穿試驗2、梯度升壓  ;3、耐壓試驗
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;交流試驗:1、擊穿試驗  ;2、梯度升壓  ;3、耐壓試驗
08、擊穿判停方式:1、電壓判停2、電流判停
09、電壓試驗精度: ≤1%
10、試驗方式:1、絕緣試樣空氣中試驗2、絕緣試樣浸油中試驗
11、黃銅電極規格: ¢25mm兩個  ; ;¢75mm一個
12、主機尺寸:長寬高約700*800*1500(MM)
14、防護罩材質:有機玻璃
15、設備重量:約120KG
主要產品有:
拉力試驗機, ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;塑料球壓痕硬度計
維卡熱變形試驗儀, ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;體積表面電阻率測試儀
海綿泡沫落球回彈試驗機, ; ; ; ; ; ; ; ; ;海綿泡沫拉伸強度試驗機
耐壓試驗機,  ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;介電常數測試儀
海綿泡沫壓陷硬度測驗儀, ; ; ; ; ; ; ; ; ;介質損耗測試儀
海綿泡沫疲勞壓陷試驗機, ; ; ; ; ; ; ; ; ;薄膜沖擊試驗機
熔融指數儀, ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;無轉子硫化儀
電壓擊穿試驗儀, ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;摩擦系數儀
低溫脆性沖擊試驗儀 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;阿克隆磨耗試驗機等。
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