薄膜、树脂直流电压下击穿强度试验机 适用范围及功能
主要适用于固体绝缘材料如:塑料薄膜、树脂、云母、陶瓷、玻璃、绝缘油、绝缘漆、纸板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;电压击穿试验仪采用计算机控制,试验过程中可在线观察试验曲线;自动存储试验条件及试验结果等数据,并可存取、显示、打印。
薄膜、树脂直流电压下击穿强度试验机 本仪器由电脑控制,是我公司自主研发的全新第二代介电击穿检测仪器,本仪器由数字集成电路系统与软件控制系统两大部分构成,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。可实时绘制试验曲线,显示试验数据,判断准确,并可保存,分析,打印试验数据。本系统能够自动判别试样击穿并采集击穿电压数据及泄露电流,同时能够在击穿的瞬间电压迅速降低自动归零。软件系统操作方便,性能稳定,安全可靠。
击穿电压是使电介质击穿的电压,电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体,称为电介质击穿,所对应的电压称为击穿电压。电介质击穿时的电场强度叫击穿场强。
在强电场作用下,固体电介质丧失电绝缘能力而由绝缘状态突变为良导电状态。导致击穿的最低临界电压称为击穿电压,在均匀电场中,击穿电压与固体电介质厚度之比称为击穿电场强度,它反映固体电介质自身的耐电强度。
不均匀电场中,击穿电压与击穿处固体电介质厚度之比称为平均击穿场强,它低于均匀电场中固体电介质的介电强度。不同电介质在相同温度下,其击穿场强不同。当电容器介质和两极板的距离d一定后,由U1-U2=Ed知,击穿场强决定了击穿电压。
击穿电压也是评定绝缘油电气性能的一项指标,可用来判断绝缘油含水和其他悬浮物污染的程度,以及对注入设备前油品干燥和过滤程度的检验。对清净干燥的油施加一个逐渐升高的电压时,在电压的负极端会发射击电子。当电子具有足够能量时,可以使油分子微化离解。
满足标准:
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、GB/T1695-2005《硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压的测定方法》
4、GB/T3333电缆纸工频电压击穿试验方法
5、HG/T 3330绝缘漆漆膜击穿强度测定法
6、GB12656电容器纸工频电压击穿试验方法
7、ASTM D149《固体电绝缘材料工业电源频率下的介介电强度的试验方法》
液体电介质击穿
纯净液体电介质与含杂质的工程液体电介质的击穿机理不同.对前者主要有电击穿理论和气泡击穿理论,对后者有气体桥击穿理论.沿液体和固体电介质分界面的放电现象称为液体电介质中的沿面放电.这种放电不仅使液体变质,而且放电产生的热作用和剧烈的压力变化可能使固体介质内产生气泡.经多次作用会使固体介质出现分层,开裂现象,放电有可能在固体介质内发展,绝缘结构的击穿电压因此下降.脉冲电压下液体电介质击穿时,常出现强力气体冲击波(即电水锤),可用于水下探矿,桥墩探伤及人体内脏结石的体外破碎.
击穿场强:使电介质击穿的电压。电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体,称为电介质击穿,所对应的电压称为击穿电压。电介质击穿时的电场强度叫击穿场强。
击穿场强通常又称为电介质的介电强度。
主要配置:
1、主机一台
2、试验电极:
(1)试验用薄膜电极 ¢25mm两个,¢75mm一个
(2)漆包线电极两个
(3)管用电极两个
3、试验用油盒两只
4、放电棒一只
5、试验用软件一套
6、计算机一套
7、打印机一台
介电系数,是一个在电的位移和电场强度之间存在的比例常量。这一个常量在自由的空间(一个真空)中是8.85?10的-12次方法拉第/米(F/m)。在其它的材料中,介电系数可能差别很大,经常远大于真空中的数值,其符号是eo。 在工程应用中,介电系数时常在以相对介电系数的形式被表达,而不是绝对值。如果eo表现自由空间(是,8.85?10的-12次方F/m)的介电系数,而且e是在材料中的介电系数,则这个材料的相对介电系数(也叫介电常数)由下式给出:ε1=ε / εo=ε?1.13?10的11次方 很多不同的物质的介电常数超过1。这些物质通常被称为绝缘体材料,或是绝缘体。普遍使用的绝缘体包括玻璃,纸,云母,各种不同的陶瓷,聚乙烯和特定的金属氧化物。绝缘体被用于交流电(AC),声音电波(AF)和无线电电波(射频)的电容器和输电线路。
测试介电强度的仪器信息
介电击穿强度试验仪满足GB1408.1-2006要求,主要适用于固体绝缘材料如:塑料、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时间的测试;该仪器采用单片机控制,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 的一种测试仪器。
试验方法
1、绝缘试样空气中击穿或耐压试验
2、绝缘试样浸油中击穿或耐压试验
3、绝缘试样空气中阶梯击穿或耐压试验
4、绝缘试样浸油中阶梯击穿或耐压试验
注:根据用户要求,可定制其他试验方式
绝缘介电强度试验与绝缘电阻测试
绝缘介电强度试验是在相互绝缘的部件之间或绝缘的部件与地之间,在规定时间内施加规定的电压,以此来确定电机在额定电压下能否安全工作,能否耐受由于开关、浪涌及其它类似现象所导致的过电压的能力,从而评定电机绝缘材料或绝缘间隙是否合适。如果电机有缺陷,则在施加试验电压后,会产生击穿放电或损坏。击穿放电表现为飞弧(表面放电)、火花放电(空气放电)或击穿(击穿放电)现象。过大的漏电流可能引起电参数或物理性能的改变 。
绝缘介电强度试验与绝缘电阻测试是不能等同的。清洁、干燥的绝缘体尽管具有高的绝缘电阻,但却可能发生不能经受绝缘介电强度试验的故障;反之,一个脏的、损伤的绝缘体,其绝缘电阻虽然低,但在高电压下也可能不会被击穿。由于绝缘部件是由不同材料制成或是由不同材料合成的,它们的绝缘电阻各不相同。因此,绝缘电阻的测试不能完全代表对清洁度或无损伤程度的直接量度。但是,这种测试对确定高温、潮湿、污物、氧化或挥发性材料等对绝缘特性影响程度是极为有益的 。
事实上,一台由于过热而使绝缘材料已经老化变脆的电机,其绝缘电阻仍可高达100MΩ,但却无法通过绝缘介电强度试验。绝缘电阻测试对绝缘材料受潮特别敏感,对绝缘材料老化则显得力不从心。
绝缘介电强度试验一般采用50Hz正弦波交流电,而绝缘电阻测试均采用直流电。
仪器特点
1、本仪器在试验过程中可对升压击穿过程绘制实时曲线,每次试验的升压曲线都由不同颜色构成,试验结束后可叠加对比材料的试验数据重复性。
2、可以随时调取当前及历史试验数据进行查看,编辑及修改参数。
3、试验过程中可以随时修改试验条件及存储路径及自动存储试验结果。
4、试验过程中,可随时通过软件决定本次试验是否有效,方便筛选试验结果。
5、可设置操作口令,做到专机专人操作,避免无关人员误操作。
电气强度(Dielectric strength),指击穿电压比上击穿样品的厚度等于样品的电气强度。
在物理学中,术语电气强度具有以下含义:
绝缘材料中,纯材料在理想条件下可以承受的最大电场而不会损坏(即不会经历其绝缘性能的失效)。
对于电介质材料和电极的具体配置,导致击穿的最小施加电场(即,所施加的电压除以电极分离距离)。
材料的理论电气强度是大块材料的固有属性,并且与施加电场的材料或电极的构造无关。这种“固有介电强度”对应于在理想实验室条件下使用纯物质测量的值。在击穿时,电场释放束缚的电子。如果施加的电场足够高,来自背景辐射的自由电子可能会加速到在被称为雪崩击穿的过程中与中性原子或分子碰撞期间释放额外电子的速度。击穿发生得相当突然(通常在几纳秒),导致通过材料形成导电路径和破坏性放电。对于固体材料,击穿事件严重降低,甚至破坏其绝缘能力。
试验准备和环境:
1.试样的处理
⑴用绸布蘸对试样无腐蚀作用的溶剂,擦净试样。
⑵预处理和条件处理:处理条件和方法可根据产品的性能要求从本标准附录表1和表2中选取。有特殊要求的可由产品标准另行规定。
⑶绝缘材料的电气强度随温度和含水量而变化。除被试材料已有规定外者,试样应在23?2℃,相对湿度(50?5)%的条件下处理不少于24h。
⑷经过受潮或浸液体媒质的试样在试验前应用滤纸轻轻吸去液滴,从试样取出到试验完毕不应超过5分钟。
⒉媒质:
⑴气体媒质:采用空气,如有闪络可在电极周围加柔软硅橡胶防飞弧圈。防飞弧圈与电极之间有一毫米左右的环状间隙,环宽30mm。
⑵液体媒质:常态试验及90℃以下的热态试验采用清洁的变压器油,90℃至300℃以内的热态试验采用清洁的过热气缸油。
⒊试验环境:
⑴常态试验环境:
温度为20?5℃,相对湿度为65?5%。
⑵热态试验或潮湿环境试验条件由产品标准参照录中表2予以规定。
击穿的判断:
试样沿施加电压方向及位置有贯穿小孔、开裂、烧焦等痕迹为击穿,如痕迹不清可用重复施加试验电压来判断。
介电强度测试仪和击穿电压试验仪在功能和应用上高度重叠,许多场合下两者名称可能混用,但根据具体设计和测试标准,可能存在以下细微区别:
1.术语定义差异
-介电强度测试仪(Dielectric Strength Tester)
侧重点:测量材料单位厚度下的击穿电压(即介电强度,单位kV/mm),强调材料的绝缘能力量化。
标准示例:ASTM D149、IEC 60243-1。
击穿电压试验仪(Breakdown Voltage Tester)
-侧重点:直接测定材料在特定条件下发生击穿时的电压值(单位kV),更关注临界击穿点的电压绝对值。
2.功能设计差异
|对比项 |介电强度测试仪* |击穿电压试验仪 |
|------------------|----------------------------------|----------------------------------|
|输出结果 |自动计算介电强度(击穿电压/厚度)|通常直接显示击穿电压值 |
|厚度要求 |需精确测量样品厚度(影响结果) |厚度非必需参数(仅记录原始数据)|
|应用场景 |绝缘材料性能对比(如薄膜、橡胶) |高压设备安全测试(如电缆、套管)|
|附加功能 |可能集成介电常数测试模块 |侧重过流保护、电弧检测 |
3.实际使用中的重叠
-仪器硬件:两者通常采用相同的高压发生器、电极系统和安全防护设计。
-测试原理:均通过逐步升压直至样品击穿,差异主要在数据处理方式(是否除以厚度)。
-行业习惯:
-电力行业多称“击穿电压试验仪”(如变压器油测试)。
-材料研发领域多称“介电强度测试仪”(如塑料、橡胶)。
4.选择建议
-若需材料本征性能:选择介电强度测试仪 结果与厚度无关,便于横向对比)。
-若需安全阈值验证:选择击穿电压试验仪(直接获得实际耐受电压)。
注:部分现代仪器可同时输出两种数据(如北广精仪仪器设备有限公司的BDJC系列系列),需通过软件设置切换模式。