一、概述
電氣介電強(qiáng)度/耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)儀/擊穿強(qiáng)度是測試有關(guān)產(chǎn)品耐電壓擊穿強(qiáng)度的重要儀器。依靠該儀器提供的模擬試驗(yàn)條件，可以直觀，準(zhǔn)確?？焖?。可靠地對各種被測對象進(jìn)行擊穿電壓，漏電流等各項(xiàng)測試。電氣介電強(qiáng)度測試儀采用計(jì)算機(jī)操控，可以方便地把試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、處理.曲線顯示及打印。電氣介電強(qiáng)度測試儀經(jīng)過多年不斷改進(jìn)完善，日趨成熟，具有很高的安全性和可靠性，受到了用戶的好評。
電氣介電強(qiáng)度測試儀生產(chǎn)參考如下標(biāo)準(zhǔn)：
astmd149-97：電介質(zhì)擊穿電壓及絕緣強(qiáng)度，導(dǎo)電性能試驗(yàn)。（美國材料與試驗(yàn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)）
gb/t1408__2006：絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法
gb/t1695_2005：硫化橡膠工頻電壓擊穿強(qiáng)度和耐電壓試驗(yàn)。
gb/t3333：電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法；
gb/t12656：電容器紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法
hg/t3330：絕緣漆漆膜擊穿強(qiáng)度測定法。
。。。。。。。。。
二、技術(shù)指標(biāo)
輸入電壓：ac 220v±10%
電源頻率：50-60hz
試驗(yàn)變壓器功率：5kva
調(diào)壓器功率 5kva
輸出電壓：ac 0～100kv
測量精度：±1.5%
量程：高壓檔；低壓檔。
升壓方式選擇功能：1；連續(xù)方式；2；逐級方式；3；慢速方式。
升壓速率:0.1kv/s-3.0kv/s
外形尺寸：630mm*520mm*760mm(50kv產(chǎn)品)； 1570mm*1240mm*1850mm（100kv產(chǎn)品）
術(shù)語說明：
⒈擊穿電壓(v)：用連續(xù)均勻升壓的辦法對試樣施加工頻電壓并保持試樣發(fā)生擊穿時(shí)的電壓值，以kv表示。
⒉擊穿強(qiáng)度(e)：試樣的擊穿電壓值與兩個(gè)電極間試樣的平均厚度之商，以kv/mm。
三、安全說明
由于試驗(yàn)經(jīng)常是在高電壓條件下進(jìn)行，為確保操作者安全。本儀器采用如下保護(hù)設(shè)計(jì)。
1.前端裝有空氣開關(guān)做過流保護(hù)；（設(shè)定值20a.），
2.試驗(yàn)箱采用具有良好絕緣特性的有機(jī)玻璃制成。測試電壓頭安全放電距離對四周均大于250mm（350mm），試驗(yàn)時(shí)箱壁對操作者構(gòu)成良好防護(hù)墻，以確保安全。
3.試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼均已安全接地。
4.電路上設(shè)有過流保護(hù)、過壓保護(hù)，（要求：儀器主機(jī)電源和計(jì)算機(jī)電源必須分相。）
5.五級安全斷電控制：
⑴漏電保護(hù)器
⑵總電源開關(guān)
⑶高壓斷電開關(guān)
⑷復(fù)位開關(guān)
⑸試驗(yàn)箱門安全開關(guān)
特別提示：安裝本儀器的試驗(yàn)室必須裝備符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的接大地保護(hù)線；
接地保護(hù)線端子位于主機(jī)后板左下,（接地電阻小于4歐姆。）
輸入電源功率：ljc-100kv型不低于5kva
四、整機(jī)組成
⒈升壓部件：由調(diào)壓器和升壓器組成升壓部分。
⒉驅(qū)動部件：由步進(jìn)電機(jī)均勻調(diào)節(jié)升壓變壓器。
⒊檢測部件：由集成電路組成的測量電路。
⒋計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。
五、操作步驟
⒈打開試驗(yàn)機(jī)右側(cè)的總電源開關(guān),預(yù)熱30分鐘
⒉打開計(jì)算機(jī)進(jìn)入windowsxp系統(tǒng)。
a電壓擊穿試驗(yàn)
(1) 用鼠標(biāo)雙擊桌面快捷方式進(jìn)入用戶試驗(yàn)界面。
(2) 圖一所示試驗(yàn)界面窗口。
圖一
進(jìn)入系統(tǒng)后，可根據(jù)需要，設(shè)定交流或直流試驗(yàn)。
工具欄內(nèi)的各個(gè)圖標(biāo)按鈕功能如圖二所示。
(3)點(diǎn)擊參數(shù)設(shè)置按鈕顯示如下：
各輸入框內(nèi)添加說明
a. 試驗(yàn)單位：作試驗(yàn)的單位或者機(jī)構(gòu)。
b. 送試單位：試樣的提供單位或者機(jī)構(gòu)。
c. 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：試驗(yàn)方法和條件所遵循的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備執(zhí)行的是astm d149-97 標(biāo)準(zhǔn)。
d. 試驗(yàn)方法：試樣的試驗(yàn)過程和結(jié)果的處理，本設(shè)備執(zhí)行的是astm d149-97 標(biāo)準(zhǔn)，有三種試驗(yàn)方法為別稱之為：
（i）連續(xù)升壓(short time)：試樣電壓從零開始以選擇的升壓速率勻速升壓，直到試樣擊穿為止，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。
（ii）逐級升壓(step by step)：試樣電壓從零快速升壓到達(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)初始電壓后以梯度時(shí)間為時(shí)間長度，穩(wěn)定電壓，梯度時(shí)間結(jié)束后繼續(xù)以選定的升壓速率升壓，達(dá)到下一個(gè)梯度電壓值再穩(wěn)定電壓，如此過程直到試樣擊穿。對于擊穿電壓的確定分為兩種情況，如果試樣擊穿發(fā)生在升壓的過程中，那么擊穿電壓為前一個(gè)梯度的電壓；如果擊穿發(fā)生在梯度時(shí)間內(nèi)，則擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓。
（iii）慢速升壓(slow rate)：試樣電壓從零快速升壓到達(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)初始電壓后以選定的升壓速率升壓直到試樣擊穿，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。
e. 環(huán)境濕度：試驗(yàn)室的濕度。
f. 環(huán)境溫度：試驗(yàn)室的溫度。
g. 試驗(yàn)介質(zhì)：試驗(yàn)中使用變壓器油作為介質(zhì)浸沒試樣，減少試樣閃絡(luò)等影響試驗(yàn)結(jié)果。
h. 試驗(yàn)人員：試驗(yàn)的操作者。
i. 電極形狀： 接觸試樣表面的電極形狀，本設(shè)備使用圓形電極。
j. 電極尺寸： 本設(shè)備使用圓形φ25mm重50g的銅電極。
k. 使用量程： 設(shè)備量程為0～100kv。
l. 峰降電壓： 試樣擊穿時(shí)試樣兩邊的電壓會產(chǎn)生一個(gè)由高的峰值突降到一個(gè)低值的現(xiàn)象，二者的差值稱之為峰降電壓。隨量程的不同和試樣的不同會有區(qū)別。一般選用1.0kv作為一個(gè)比較合適的值使用，當(dāng)然不排除有特殊的情況。
m. 初始電壓：在逐級升壓(step by step)和慢速升壓(slow rate)兩種試驗(yàn)方法中需要到達(dá)一個(gè)初始電壓的過程，會使用到此參數(shù)。short time方法不使用此參數(shù)。
n. 梯度電壓：在逐級升壓(step by step)試驗(yàn)方法中，穩(wěn)定電壓=初始電壓+梯度電壓×（n-1），n為梯度的次數(shù)。
o. 材料名稱：制成試樣的材料。
p. 終止電壓：是試驗(yàn)的一個(gè)保護(hù)措施，防止由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的無限升壓，實(shí)際采集到的電壓值大于此參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)自動停止，電機(jī)返回初始位置，同時(shí)這也是曲線坐標(biāo)上的一個(gè)參數(shù)。
q. 梯度時(shí)間：在step by step試驗(yàn)方法中，穩(wěn)定電壓的時(shí)間段長度，以秒為單位。
r. 試樣制備：對試樣的修整處理，或特殊的環(huán)境條件處理。
s. 存儲路徑：試驗(yàn)數(shù)據(jù)在磁盤中的保存位置，可以手動選擇路徑及對文件命名，若不選擇則系統(tǒng)會對數(shù)據(jù)自動命名保存到默認(rèn)位置。按選擇路徑按鈕即可手動選擇路徑和文件命名。
(4)根據(jù)試驗(yàn)要求輸入?yún)?shù)，然后點(diǎn)擊“保存【參數(shù)設(shè)置】數(shù)據(jù)”按鈕，出現(xiàn)如下提示后，點(diǎn)擊確定。
(5)打開試驗(yàn)箱門，按標(biāo)準(zhǔn)要求夾好試樣，打開鎖開關(guān)，合上恢復(fù)開關(guān)，關(guān)上門，按下“高壓準(zhǔn)備”按鍵，紅燈被點(diǎn)亮，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊界面“準(zhǔn)備試驗(yàn)”按鈕進(jìn)行試驗(yàn)開始前的檢測工作。
(6) 檢測通過后，“開始試驗(yàn)”按鈕被激活，此時(shí)可以做試驗(yàn)了。
(7) 鼠標(biāo)點(diǎn)擊“開始試驗(yàn)”后，試樣擊穿或點(diǎn)擊“結(jié)束試驗(yàn)”，電機(jī)自動返車回到初始位置。打開試驗(yàn)箱門，取出試樣，一個(gè)試驗(yàn)完成。在做下一個(gè)試驗(yàn)前，注意：選擇“試驗(yàn)序號”如果做下一個(gè)試驗(yàn)不希望覆蓋上一個(gè)數(shù)據(jù)請點(diǎn)擊下一個(gè)序號。否則不改變序號他將覆蓋原來的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，切記。
(8) 幾組試驗(yàn)結(jié)束后，需要保存試樣的試驗(yàn)結(jié)果及曲線。此時(shí)需要把試驗(yàn)序號后的“是否有效”點(diǎn)選上，點(diǎn)擊“保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)”將根據(jù)您的選擇保存已勾選的試樣數(shù)據(jù)。
(9) 如果你需要打印試驗(yàn)報(bào)告，聯(lián)接打印機(jī)，點(diǎn)擊“打印預(yù)覽”按鈕，進(jìn)行預(yù)覽及進(jìn)一步打印。報(bào)告格式及內(nèi)容如圖。
(10)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉總電源，清潔儀器。
六 、試驗(yàn)準(zhǔn)備和環(huán)境
1.試樣的處理
⑴用綢布蘸對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)品的性能和要求從本標(biāo)準(zhǔn)附錄表1和表2中選取。有特殊要求的由產(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。除被測試材料另有規(guī)定外，試樣應(yīng)在23±2℃，相對濕度（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。
2.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。
3.試驗(yàn)環(huán)境：
⑴常態(tài)試驗(yàn)環(huán)境：溫度為20±5℃，相對濕度為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。
試驗(yàn)的預(yù)處理、條件處理：
預(yù)處理：為減少試樣因放置條件的不同而產(chǎn)生的影響，以使試驗(yàn)結(jié)果有較好的重復(fù)性和可比性。預(yù)處理?xiàng)l件可由表1選取。
表1 預(yù)處理?xiàng)l件
溫度（℃）
相對濕度（%）
時(shí)間（h）
20±5
65±5
≥24
70±2
＜40
4
105±2
＜40
1
條件處理：試驗(yàn)前，試樣在規(guī)定的溫度下，在一定相對濕度的大氣中或浸于水（或其他液體）中，放置規(guī)定的時(shí)間后進(jìn)行試驗(yàn)，以考核材料性能受溫度、濕度等各種因素影響的程度。處理?xiàng)l件由表2選取。機(jī)械應(yīng)力處理?xiàng)l件和方法按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
表2 條件處理與試驗(yàn)環(huán)境
項(xiàng)目
溫度（℃）
時(shí)間（h ）
相對濕度
( % )
注意事項(xiàng)
高溫處理與熱態(tài)試驗(yàn)環(huán)境
90±2
105±2
120±2
130 ± 2
155±2
180±2
200±2
220±2
250±2
275±5
320±5
＜40h
可由試樣的溫度，時(shí)間與性能的關(guān)系曲線來確定
在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。
熱態(tài)試樣須在試樣溫度達(dá)到規(guī)定的
浸蒸餾水、沸水或其他液體處理
20±5
100±5
0.5、1、2、4、6、8、16、24、48、96
在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。
試樣經(jīng)浸沸水或其他高溫液體處理后取出隨即放入同類常溫液體中冷卻到溫度數(shù)20±5℃
受潮處理與潮濕環(huán)境
20±5
95±3
0.5、1、2、3、4、8、16、24、48、96、7天或7天的整數(shù)倍
1.在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。