材料電壓擊穿試驗(yàn)儀

機(jī)臺型號：ZJC-50KV型 材料電壓擊穿試驗(yàn)儀

一、概述

ZJC-50KV型 電壓擊穿試驗(yàn)儀 采用計算機(jī)控制，通過人機(jī)對話方式，完成對絕緣介質(zhì)的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗(yàn)。主要適用于固體絕緣材料。如：絕緣漆、樹脂和膠、浸漬纖維制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、薄膜復(fù)合制品、陶瓷和玻璃等在工頻電壓下?lián)舸╇妷海瑩舸?qiáng)度和耐電壓的測試。并對實(shí)驗(yàn)過程中的各種數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行采集、處理、存取、顯示、打印。

二、技術(shù)指標(biāo)

輸入電壓：AC 220V

功    率：5kW

輸出電壓：0～50kV 

電壓精度：±1%

升壓速率：0.1kV/S-3kV/S量程分為高壓低壓兩檔，速度有限制連續(xù)可調(diào)，

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電極間試樣的平均厚度之商，以kV/mm。

三、安全說明

試驗(yàn)在較高電壓下進(jìn)行，所以我們在設(shè)計時加以必要的保護(hù)措施以防止發(fā)生意外。

1.試驗(yàn)在有機(jī)玻璃制成的試驗(yàn)箱中進(jìn)行，電壓頭安全放電距離對四周均大于250mm，試驗(yàn)時即使人不慎觸到箱壁也不會發(fā)生危險。

2.對升壓變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼均已安全接地。

3.電路上設(shè)有過流保護(hù)、過壓保護(hù)，擊穿主機(jī)電源和計算機(jī)電源須分相。

4.五級安全斷電控制：

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)

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)的電源開關(guān),預(yù)熱30分鐘

⒉打開計算機(jī)進(jìn)入Windows XP 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) 圖一所示登錄窗體,輸入用戶名稱和使用密碼。初始用戶名稱和使用密碼都為空，用戶名稱和使用密碼可以更改，具體后面將會表述。直接確定按鈕就可進(jìn)入下一界面—參數(shù)設(shè)置界面。三次輸入錯誤后，系統(tǒng)自動退出。點(diǎn)“退出”按鈕則退出程序。

圖一

進(jìn)入了系統(tǒng)根據(jù)用戶的需要可以自己設(shè)定密碼，點(diǎn)擊工具欄中的修改圖標(biāo)，彈出系統(tǒng)維護(hù)窗體，依次輸入特權(quán)用戶、特權(quán)密碼、更改用戶、更改密碼后再按“確定”按鈕，新的用戶名稱和使用密碼即可生成。按“返回”按鈕返回主框架，當(dāng)下次進(jìn)入的時候就可以輸入新的用戶名稱和使用密碼進(jìn)入，如果不小心忘記密碼或者弄混密碼，則可以重新輸入特權(quán)用戶和特權(quán)密碼進(jìn)入系統(tǒng)，再重新更改。特權(quán)用戶為"zns" ，特權(quán)密碼為"4644218"。

對工具欄的各個圖標(biāo)按鈕功能如圖二所示。

(3)各輸入框內(nèi)添加說明

a. 試驗(yàn)單位：即作試驗(yàn)的單位或者機(jī)構(gòu)。

b. 送試單位：即試樣的提供單位或者機(jī)構(gòu)。

c. 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：即試驗(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：即試樣的試驗(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）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）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間為時間長度，穩(wěn)定電壓，梯度時間結(jié)束后繼續(xù)以選定的升壓速率升壓，達(dá)到下一個梯度電壓值再穩(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梯度的電壓；如果擊穿發(fā)生在梯度時間內(nèi)，則擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓。

（III）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：即為實(shí)驗(yàn)室的濕度。

f. 環(huán)境溫度：即實(shí)驗(yàn)室的溫度。

g. 試驗(yàn)介質(zhì)：即試驗(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：即試驗(yàn)的操作者。

i. 電極形狀： 即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： 即本設(shè)備使用圓形φ6.3mm重50g的銅電極。

k. 使用量程：即設(shè)備分為高壓和低壓兩檔量程高壓為0～50kV,低壓為0～10kV。

l. 峰降電壓： 即試樣擊穿時試樣兩邊的電壓會產(chǎn)生一個由gao的峰值突降到一個小值的現(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Step by Step和Slow Rate兩種試驗(yàn)方法中需要到達(dá)一個初始電壓的過程，會使用到此參數(shù)。Short Time方法不會使用此參數(shù)。

n. 梯度電壓：在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：即制成試樣的材料。

p. 終止電壓：即是試驗(yàn)的一個保護(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，系統(tǒng)自動停止，電機(jī)返回初始位置，同時他也是曲線坐標(biāo)系的一個參數(shù)。

q. 梯度時間：即在Step by Step試驗(yàn)方法中，穩(wěn)定電壓的時間段長度，以秒為單位。

r. 試樣制備：即對試樣的修整處理，或特殊的環(huán)境條件處理。

s. 存儲路徑：即試驗(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“確定”后出現(xiàn)試驗(yàn)主界面，輸入“試樣厚度”后，點(diǎn)動速率參數(shù)條，可以調(diào)整速率大小，點(diǎn)擊“開始”按鈕，如果樣品厚度沒有設(shè)定，高壓準(zhǔn)備按鈕沒有打開，系統(tǒng)都會有相應(yīng)的提示，并且試驗(yàn)不能繼續(xù)，只有所有的步驟都執(zhí)行后，試驗(yàn)才可進(jìn)行。如果提示“電機(jī)未復(fù)位”，則系統(tǒng)會使電機(jī)自動復(fù)位。

(5)打開試驗(yàn)機(jī)門，按標(biāo)準(zhǔn)要求夾好試樣，打開suo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“開始”試驗(yàn)開始。

(6) 試樣擊穿后，電機(jī)自動返車回到初始位置計算機(jī)屏幕上出現(xiàn)對話框，“對試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否滿意”的判斷，點(diǎn)擊“是”，則進(jìn)一步詢問“是否要做下一個試樣”選擇“是”則繼續(xù)下一個試樣，點(diǎn)擊“否”則提示保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)。打開“門”取出試樣，整個試驗(yàn)完成。

(7)點(diǎn)擊框架的“打開”按鈕，在您剛才建立的文件夾中取你需要打印或查看的文件然后“打開”。

(8)打開文件后，點(diǎn)擊試樣編號按鈕，可以逐一顯示試樣試驗(yàn)結(jié)果及曲線。

(9)如果你需要打印試驗(yàn)報告，聯(lián)接打印機(jī)，點(diǎn)擊“預(yù)覽”按鈕，進(jìn)行預(yù)覽及進(jìn)一步打印。報告格式及內(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：為減少試樣以往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

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

七 、材料電壓擊穿試驗(yàn)儀器外形、電氣圖及名稱

電氣圖附后

注：條件處理時間由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

注意事項(xiàng)：

本儀器試驗(yàn)過程中如空氣相對濕度大于70%，將有對空氣放電的可能，試驗(yàn)中請與儀器保持1.5米的距離。

本儀器之控制計算機(jī)專為電壓擊穿試驗(yàn)機(jī)設(shè)計，請勿隨意添加和刪除程序或移作它用

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

GB1408-2006 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)度和耐電壓強(qiáng)度試驗(yàn)

GB/T3333 電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

HG/T 3330絕緣漆漆膜擊穿強(qiáng)度測定法

GB12656 電容器紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法

ASTM D149 固體電絕緣材料在工業(yè)電源頻率下的介電ji穿電壓和介電強(qiáng)度的試驗(yàn)方法.

參數(shù)

產(chǎn)品配置

主機(jī)一臺、計算機(jī)一臺、軟件一套、配件一套

試驗(yàn)軟件：
1、試驗(yàn)軟件是我公司研發(fā)的功能強(qiáng)大、操作簡單、顯示直觀的試驗(yàn)軟件系統(tǒng)；
2、采用計算機(jī)控制通過人機(jī)對話方式，完成對絕緣介質(zhì)工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗(yàn)；
3、本儀器在試驗(yàn)過程中可對升壓擊穿過程繪制實(shí)時曲線，每次試驗(yàn)的升壓曲線都由不同顏色構(gòu)成，試驗(yàn)結(jié)束后可疊加對比材料的試驗(yàn)數(shù)據(jù)重復(fù)性；
4、可以隨時調(diào)取當(dāng)前及歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，編輯及修改參數(shù)；
5、試驗(yàn)過程中可以隨時修改試驗(yàn)條件及存儲路徑及自動存儲試驗(yàn)結(jié)果；
6、試驗(yàn)過程中，可隨時通過軟件決定本次試驗(yàn)是否有效，方便篩選試驗(yàn)結(jié)果；
7、可設(shè)置操作口令，做到專機(jī)專人操作，避免無關(guān)人員誤操作；
8、試驗(yàn)報告格式靈活可變，適用于不同用戶的不同需求；
9、可對一組試驗(yàn)中曲線數(shù)據(jù)的有效與否進(jìn)行人為選定；
10、試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可導(dǎo)入EXECL,WORD文檔編輯；
11、過電流保護(hù)裝置有足夠的靈敏度，能夠保證試樣擊穿時在0.1S內(nèi)切斷電源；
12、儀器運(yùn)行的持久性: 儀器可連續(xù)運(yùn)行使用，不需為保護(hù)儀器而定期停機(jī)；
注：其它未盡事宜請，我們將竭誠為您服務(wù)。

交直流耐電壓擊穿測試儀主要適用于固體絕緣材料如：塑料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣漆等介質(zhì)在工頻電壓或直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時間的測試；該儀器采用計算機(jī)控制，可對試驗(yàn)過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的采集、處理，并可存取、顯示、打印。

一、主要用途：

     主要適用于固體絕緣材料如：塑料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣漆等介質(zhì)在工頻電壓或直流電壓下?lián)舸?qiáng)度和耐電壓時間的測試；該儀器采用計算機(jī)控制，可對試驗(yàn)過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的采集、處理，并可存取、顯示、打印。

二、符合標(biāo)準(zhǔn)：

      該機(jī)滿足GB1408.1-2006  GB1408.2-2006  GB/T1695-2005 GB/T3333  GB12656及ASTM D149 ASTM D 876、DIN53481、UNI4291IEC

三、特點(diǎn)功能：

      交直流耐電壓擊穿測試儀器具有防輻射功能，儀器試驗(yàn)門處為透明絕緣玻璃中夾有屏蔽網(wǎng)，在試驗(yàn)過程中，擊穿瞬間會產(chǎn)生大的電流，同時對人身體有輻射危害，我公司這款儀器在此進(jìn)行了屏蔽處理對人身危害減少到及至。

      此儀器還具有照明功能，因?yàn)樵谠囼?yàn)過程中會有光線陰暗，可以應(yīng)用到此功能，讓使用者在試驗(yàn)過程中的觀測更明顯，有更優(yōu)質(zhì)的試驗(yàn)效果。

四、主要技術(shù)要求：

五、設(shè)備組成原理及安全防護(hù)：

1.設(shè)備主要由高壓試驗(yàn)變壓器、接觸式調(diào)壓器、伺服調(diào)速系統(tǒng)、采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、自動放電等部分組成。

2.試驗(yàn)變壓器輸入由調(diào)壓器輸出給出，同時由采集系統(tǒng)實(shí)時采集高壓輸出，計算機(jī)根據(jù)電壓，調(diào)整控制調(diào)壓器旋轉(zhuǎn)的調(diào)速系統(tǒng)，形成閉環(huán)，使調(diào)壓過程更為平滑。且可滿足極慢速升壓要求。

3.自動區(qū)分交直流試驗(yàn)過程。若進(jìn)行直流試驗(yàn)后，試驗(yàn)結(jié)束可自動進(jìn)行放電操作，期間（未放電情況下）打開試驗(yàn)艙門，會有聲光報警，警shi危險！

安全防護(hù)：

1.過流保護(hù)：

1.1低壓側(cè)過流保護(hù)，保護(hù)高壓變壓器安全運(yùn)行

1.2高壓側(cè)過流保護(hù)，保護(hù)電極表面不受電火花腐蝕

1.3超出預(yù)設(shè)漏電流，切斷高壓輸出

2.高壓斷電保護(hù)：

1.1超量程自動切斷高壓輸出

1.2實(shí)驗(yàn)過程中可手動關(guān)停高壓輸出

1.3電壓跌落超過預(yù)設(shè)，切斷高壓輸出

3.輸出零點(diǎn)保護(hù)：

1.1實(shí)驗(yàn)開始前，若高壓輸出不在零位，給出提示

1.2若高壓輸出不在零位，強(qiáng)制回零

4.短路保護(hù)：

1.1高壓輸出短路，自動切斷輸出

1.2低壓輸入短路，自動斷電

5.安全門保護(hù)：

1.1實(shí)驗(yàn)中無意開啟艙門，自動切斷輸出

1.2實(shí)驗(yàn)艙門開啟狀態(tài)下，無法開始試驗(yàn)

1.3實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，開啟艙門切斷高壓輸出

6.軟件保護(hù)：

每次開始實(shí)驗(yàn)前，要求確認(rèn)。否則彈出窗口

1.1高壓準(zhǔn)備開關(guān)按下，高壓指示燈點(diǎn)亮

1.2實(shí)驗(yàn)艙門已關(guān)閉

1.3調(diào)壓器復(fù)位（高壓輸出為零）

7.放電保護(hù)：

1.1直流試驗(yàn)后，開啟艙門時聲光報警，強(qiáng)制要求對均壓球放電

8.漏電保護(hù)：

1.1獨(dú)立接地保護(hù)

1.2漏電保護(hù)開關(guān)

無極調(diào)壓功能：隨著新材料的不斷誕生。對其絕緣性能的檢測要求也不斷提高，前期的國內(nèi)測試儀器，僅能做到固定的幾檔可選性升壓速度，不能很好地滿足試驗(yàn)需求。引入無極調(diào)壓的概念后。升壓速率可在一定范圍內(nèi)人為設(shè)置。能夠較好的適應(yīng)用戶需求。

六、注意事項(xiàng)：

1，儀器安裝時應(yīng)具有獨(dú)立的接地線。

2，在開機(jī)前，操作者要首先熟悉操作方法。

3，儀器不能在有強(qiáng)烈腐蝕性氣體及有顆粒雜質(zhì)的氣體環(huán)境中使用。

4，試驗(yàn)環(huán)境溫度15度到25度之間，相對濕度60％到70％之間

5，試樣擊穿瞬間有火花產(chǎn)生并伴有聲響，屬正?，F(xiàn)象。

6，每次更換試樣或接觸高壓電極時必須用高壓放電bang對高壓電極進(jìn)行放電，放電時間5秒以上。

7，每次進(jìn)行試驗(yàn)前，必須檢查儀器接地。

七 、使用安全說明：

100kV以上電壓試驗(yàn)在高壓屏蔽室中進(jìn)行，操作人員在屏蔽室外操作.試驗(yàn)操作門打開時,設(shè)備高壓電源輸入切斷.高壓側(cè)無輸出電壓。150KV測試設(shè)備高壓電極距離屏蔽室壁的近距離大于650mm，試驗(yàn)時即使人接觸箱壁也不會有危險

設(shè)備要安裝單獨(dú)的保護(hù)地線。接保護(hù)地線，主要是減少試樣擊穿時對周圍產(chǎn)生的較強(qiáng)的電磁干擾。也可避免控制計算機(jī)失控。

該試驗(yàn)設(shè)備的電路設(shè)有多項(xiàng)保護(hù)措施，主要有：過流保護(hù)、失壓保護(hù)、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、直流試驗(yàn)放電報警等。

六級高壓安全斷電控制：①總電源開關(guān)②高壓斷電開關(guān)（鑰匙開關(guān)）③調(diào)壓器復(fù)位開關(guān)④試驗(yàn)箱門安全開關(guān)⑤高壓變壓器輸入側(cè)限流空開⑥漏電保護(hù)開關(guān)

八、配置清單

我司經(jīng)營產(chǎn)品包括：

ZJC系類電壓擊穿測試儀

ATI系類體積表面電阻率測試儀

ZJD系類介電常數(shù)測試儀

LDQ-2漏電起痕試驗(yàn)儀

JF系類氧指數(shù)測定儀

CZF系類水平垂直燃燒測定儀

WDW系類電子*試驗(yàn)機(jī)

XRW系列熱變形維卡溫度測定儀

XNR系類熔體流動速率測定儀

ZJJ系類沖擊試驗(yàn)機(jī)

MDJ系類固體/液體等材料的密度測試儀

WZY系類*材料制樣機(jī)

我司產(chǎn)品在全國各省市、地區(qū)均有用戶、其中包括：質(zhì)檢單位、科研院所、大中院校、*、電科院、材料學(xué)院、*、*、納米研究、能源、電子半導(dǎo)體、涂料、造紙、石油化工、汽車研究、大型工廠、生產(chǎn)企業(yè)實(shí)驗(yàn)室等。

產(chǎn)品范圍包括：電學(xué)、力學(xué)、燃燒、制樣、建材、橡膠塑料薄膜等。