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擊穿電壓測試設備
參考價 | ¥28000-¥160000 | /件 |
- 型號
-
品牌
AIRTIMES/中航時代
-
廠商性質
生產商
-
所在地
北京市
更新時間:2024-08-21 14:01:32瀏覽次數:2527
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擊穿電壓 | 50KV | 價格區間 | 5萬-10萬 |
---|---|---|---|
應用領域 | 化工,石油,航天,汽車,電氣 |
項目 | 參數 |
輸入電壓 | 交流 220 V |
輸出電壓 | 交流 0--100 KV ; 直流 0—100 KV |
電器容量 | 10KVA |
高壓分級 | 0-10KV,0--50KV,0-100KV |
升壓速率 | 100V/S 200V/S 500 V/S 1000 V/S 2000V/S 5000V/S 等 |
試驗方式: | 直流試驗:1、勻速升壓 2、梯度升壓 3、耐壓試驗 |
交流試驗:1、勻速升壓 2、梯度升壓 3、耐壓試驗 | |
試驗介質 | 空氣,試驗油 |
電壓試驗精度 | ≤ 2% |
電壓連續可調 | 0-100 KV |
擊穿電壓測試設備基本概念
1、電擊穿
高分子材料在一定電壓范圍內是絕緣體,但隨著施加電壓的升高,性能會逐漸下降。當電壓升到一定值時變成局部導電,此時稱材料被擊穿。
2、介電強度(擊穿強度)
指造成聚合物材料介電破壞時所需的最大電壓,一般以單位厚度的試樣被擊穿時的電壓數表示。
E=V/d
式中:E——介電強度,KV/mm
V擊穿——擊穿電壓,KV
d——試樣厚度,mm
基本原理
◆通常介電強度越高,材料的絕緣質量越好。
◆塑料擊穿的主要表現
?絕緣性能破壞,擊穿點上產生電弧,材料穿孔熔化、變焦、燒毀等。
◆固體介質中,總有一些自由電子存在,在外電場作用下被加速而撞擊中性原子,致使原子電離,最終造成材料擊穿。
◆高分子的擊穿通常與溫度有關
?當低于某一溫度時,界電強度與溫度無關——電擊穿
?高于這一溫度時,隨溫度升高而界電強度降低。
◆高分子材料在發生電擊穿時,常伴隨有熱擊穿。
?熱擊穿,介電強度隨溫度增加而迅速降低。
◆塑料擊穿的特點:
?塑料材料的擊穿過程,通常伴隨著熱擊穿與電擊穿,很難說界定是某種擊穿。
?一般來說,工作溫度高,散熱條件差,介質電導及損耗大的材料,發生熱擊穿的幾率高。
◆熱擊穿的原理
?塑料介質在電場中發生的熱量大于它能散發的熱量,使其內部溫度不斷升高。
?溫度升高導致其電阻下降,流經試樣電流增大,產生的熱量更多,如此循環不已,致使介質轉變為另一種聚集態,失去了耐電壓能力、材料被破壞。
◆熱擊穿的外部表現:
?介電強度隨溫度升高而迅速下降;
?熱擊穿與電壓作用的長短有關;
?與電場畸變及周圍介質的電性能關系不大;
?擊穿點多發生在電極內部。
試驗方法
◆短時法(連續均勻升壓)
?施加于試樣的電壓從零開始,以均勻速率逐漸增加到材料發生介電破壞。
◆低速升壓法(逐級升壓)
?將預測擊穿電壓值的一半作為起始電壓,然后以均勻速率增加電壓直到發生擊穿。
?每級升壓值大約為V擊穿的5~10%。
?測試的試樣厚度一般是1.59mm
◆介電強度試驗方法有
?ASTMD149、GB1048—2016、IEC出版物243
1、試樣制備與處理
◆根據測試產品規格及測試要求,采用模塑成型或機械加工方法制備試樣。與電極接觸的試樣兩表面要平行,并且應盡可能平整光滑,試樣厚度一般不大于3mm,當厚度大于3mm時,單面成(3±0.2)mm,未加工面應與高壓電極接觸。
注意:不同厚度的試樣其結果不能進行比較。
◆對于垂直于材料表面的試驗,要求試樣有足夠大的面積以防止試驗過程中發生閃絡。
◆(注:閃絡:試樣和電極周圍的氣體或液體煤質承受電應力作用時,其絕緣性能損失,由此引起的試驗回路電流促使相應的回路斷路器動作)
試樣的幾何形狀見下表,每組試樣數量不得少于3個
試樣預處理應遵循測試材料的產品規格進行。如果沒有特殊要求,則試樣在溫度為(23±2)℃,相對濕度為(50±5)%的條件下不少于24h。
2、試樣條件
(1)常態實驗環境條件:溫度為20±5℃,相對濕度為65±5%。
(2)熱態實驗或潮濕環境實驗條件由產品標準予以規定。
(3)實驗煤質:介電強度試驗應盡量在接近測試材料的實際使用環境的煤質中進行,同時應避免測試中發生閃絡。選用的煤質不應與被測試試樣發生反應。通常選用的液體煤質應符合IEC60296:2003的變壓器油,當在礦物油會發生膨脹的材料,也可以采用其他液體(如硅油)。對擊穿電壓值相對較低的試樣,可以直接在空氣中試驗。
3、試樣步驟
(1)選擇試樣,并根據產品要求對試樣進行預處理。
(2)調節環境的溫濕度并選好試驗煤質。試驗環境的調節:常態溫度為20±5℃,相對濕度為65±5%。熱態或潮濕環境的試驗條件按產品標準規定調節。試驗煤質:氣體煤質一般采用空氣,液體煤質用變壓器油或耐高溫的氣缸油。
(3)測量試樣厚度。用厚度測量儀在試樣測量電極面積下,沿直徑測量試樣厚度不少于3點,取其算術平均值作為試樣厚度,測量誤差為±0.01mm。
(4)試樣經測厚和預處理后,再用綢布蘸上對材料無任何作用的溶劑擦凈表面,裝入儀器內兩電極之間,保持良好的接觸,開始試驗。
(5)測試介電強度。
(6)耐電壓實驗。
4、實驗結果
(1)擊穿的判斷在電擊穿時,回路中的電流增加和試樣兩端電壓下降,使斷路器跳開或熔絲燒斷。試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂或燒焦等痕跡。如果痕跡不清,可用重復施加試驗電壓來判斷。
(2)介電強度計算按式(5-15)計算
Eb=Ub/d5-15
式中:Eb-擊穿強度,KV/mm;
Ub-擊穿電壓,KV,以各次實驗的算術平均值作為實驗結果,取三位有效數字;
d-試樣厚度,mm。
以5次實驗的平均值作為實驗結果,取三位有效數字。
如個別實驗值對平均值的相對誤差超過15%,則另取樣進行5次實驗,實驗結果由10次實驗的算術平均值計算。
實驗設備
介電強度測試儀,圖片如下圖
試驗主機由高壓變壓器、調壓變壓器、保護電路等部件組成
介電強度測試裝置(高壓試驗變壓器)的維護
(1)要經常檢查儀器室外及室內接地是否可靠。
(2)參加試驗人員必須遵守試驗裝置使用操作規程,確保試驗安全。
(3)試驗電壓通常應不大于儀器最高工作電壓的80%(如≤80kV)。
(4)隨時保持工作環境的清潔,應避免儀器工作媒質受到臟物污染。
影響因素
(一)試樣的厚度
◆隨試樣厚度增加,介電強度減小。
√在擊穿中,既有電擊穿,也有熱擊穿。
◆從熱擊穿理論來講
√試樣厚度增加,散熱條件變壞,促使單位厚度的擊穿電壓降低。
◆從電擊穿理論講
√當試樣較薄時,電子加速時間相應地減小,電子不易從電極上逸出,其介電強度也相應增加。
(二)升壓速度
以電擊穿為主的試樣,升壓速度的影響不大;
以熱擊穿為主的試樣,隨升壓速度提高而增大。
(三)電極倒角r
◆電極與試樣接觸平面邊緣形成的半徑r的角稱為倒角。
√當電極面積變化不大時,介電強度變化不大,
√當電極變成半圓球狀(r很大),介電強度變化較大。
◆邊緣效應,靠邊緣處場強非常大的現象。
√由于邊緣效應,電極邊緣間的介質容易已被擊穿。
√而邊緣處場強的大小與倒角r有關系,
√一般r小,場強變大,所以,標準方法中規定r=2.5mm。
電極倒角r的影響
(五)試驗環境
√多數材料在低溫下,介電強度與溫度無關,
√當溫度升高至某個高度,介電強度隨著溫度升高而下降。
√濕度增加,介電強度也下降。
√水分進入試樣,電導變大之故。
(六)試樣加工
√不良的加工方法會在材料中形成缺陷,
√例如弱的熔接縫、氣泡流線和雜質顆粒,都會使介電強度降低30~60%,降低程度隨缺陷的嚴重程度而異。
- 介電強度(耐電壓)測試儀¥30000
- 擊穿電壓/介電強度試驗儀¥50000
- 擊穿電壓測試設備¥28000
- 擊穿電壓測試儀(電壓擊穿強度試驗儀)¥21000
- 電壓擊穿測試儀¥15000
- 塑料復合帶/云母/樹脂的耐電壓擊穿試驗儀生產廠家¥15000
- 工程塑料電壓擊穿場強試驗儀專業生產工廠¥18000
- 薄膜材料電壓擊穿檢測機器/橡膠介電強度測試機¥18000
- 漆膜擊穿強度測試儀/涂料擊穿測試儀¥18000
- 耐電壓介電擊穿強度檢測機¥15000
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