材料电压击穿试验仪

机台型号：ZJC-50KV型 材料电压击穿试验仪

一、概述

ZJC-50KV型 电压击穿试验仪 采用计算机控制，通过人机对话方式，完成对绝缘介质的工频电压击穿，工频耐压试验。主要适用于固体绝缘材料。如：绝缘漆、树脂和胶、浸渍纤维制品、层压制品、云母及其制品、塑料、薄膜复合制品、陶瓷和玻璃等在工频电压下击穿电压，击穿强度和耐电压的测试。并对实验过程中的各种数据快速、准确地进行采集、处理、存取、显示、打印。

二、技术指标

输入电压：AC 220V

功    率：5kW

输出电压：0～50kV 

电压精度：±1%

升压速率：0.1kV/S-3kV/S量程分为高压低压两档，速度有限制连续可调，

⒈击穿电压(V)：用连续均匀升压的办法对试样施加工频电压并保持试样发生击穿时的电压值，以kV表示。

⒉击穿强度(E)：试样的击穿电压值与两个电极间试样的平均厚度之商，以kV/mm。

三、安全说明

试验在较高电压下进行，所以我们在设计时加以必要的保护措施以防止发生意外。

1.试验在有机玻璃制成的试验箱中进行，电压头安全放电距离对四周均大于250mm，试验时即使人不慎触到箱壁也不会发生危险。

2.对升压变压器高压侧尾端及仪器外壳均已安全接地。

3.电路上设有过流保护、过压保护，击穿主机电源和计算机电源须分相。

4.五级安全断电控制：

⑴漏电保护器

⑵总电源开关

⑶高压断电开关

⑷复位开关

⑸试验箱门安全开关

四、整机组成

⒈升压部件：由调压器和升压器组成升压部分。

⒉驱动部件：由步进电机均匀调节升压变压器。

⒊检测部件：由集成电路组成的测量电路。

⒋计算机测控系统。

五、操作步骤

⒈打开试验机右侧的电源开关,预热30分钟

⒉打开计算机进入Windows XP 系统。

A 电压击穿试验

(1) 用鼠标双击桌面快捷方式进入用户试验界面。

(2) 图一所示登录窗体,输入用户名称和使用密码。初始用户名称和使用密码都为空，用户名称和使用密码可以更改，具体后面将会表述。直接确定按钮就可进入下一界面—参数设置界面。三次输入错误后，系统自动退出。点“退出”按钮则退出程序。

图一

进入了系统根据用户的需要可以自己设定密码，点击工具栏中的修改图标，弹出系统维护窗体，依次输入特权用户、特权密码、更改用户、更改密码后再按“确定”按钮，新的用户名称和使用密码即可生成。按“返回”按钮返回主框架，当下次进入的时候就可以输入新的用户名称和使用密码进入，如果不小心忘记密码或者弄混密码，则可以重新输入特权用户和特权密码进入系统，再重新更改。特权用户为"zns" ，特权密码为"4644218"。

对工具栏的各个图标按钮功能如图二所示。

(3)各输入框内添加说明

a. 试验单位：即作试验的单位或者机构。

b. 送试单位：即试样的提供单位或者机构。

c. 执行标准：即试验方法和条件所遵循的标准，设备执行的是ASTM D149-97 标准。

d. 试验方法：即试样的试验过程和结果的处理，本设备执行的是ASTM D149-97 标准，有三种试验方法为别称之为：

（I）Short Time：试样电压从零开始以选择的升压速率匀速升压，直到试样击穿为止，击穿电压为击穿瞬间的电压值。

（II）Step by Step：试样电压从零快速升压到达初始电压，此间不记录曲线，到达初始电压后以梯度时间为时间长度，稳定电压，梯度时间结束后继续以选定的升压速率升压，达到下一个梯度电压值再稳定电压，如此过程直到试样击穿。对于击穿电压的确定分为两种情况，如果试样击穿发生在升压的过程中，那么击穿电压为前一个梯度的电压；如果击穿发生在梯度时间内，则击穿电压为击穿瞬间的电压。

（III）Slow Rate：试样电压从零快速升压到达初始电压，此间不记录曲线，到达初始电压后以选定的升压速率升压直到试样击穿，击穿电压为击穿瞬间的电压值。

e. 环境湿度：即为实验室的湿度。

f. 环境温度：即实验室的温度。

g. 试验介质：即试验中使用变压器油作为介质浸没试样，减少试样闪络等影响试验结果。

h. 试验人员：即试验的操作者。

i. 电极形状： 即接触试样表面的电极形状，本设备使用圆形电极。

j. 电极尺寸： 即本设备使用圆形φ6.3mm重50g的铜电极。

k. 使用量程：即设备分为高压和低压两档量程高压为0～50kV,低压为0～10kV。

l. 峰降电压： 即试样击穿时试样两边的电压会产生一个由gao的峰值突降到一个小值的现象，二者的差值称之为峰降电压。随量程的不同和试样的不同会有区别。一般选用1.0kV作为一个比较合适的值使用，当然不排除有特殊的情况。

m. 初始电压：在Step by Step和Slow Rate两种试验方法中需要到达一个初始电压的过程，会使用到此参数。Short Time方法不会使用此参数。

n. 梯度电压：在Step by Step试验方法中，稳定电压=初始电压+梯度电压×（N-1），N为梯度的次数。

o. 材料名称：即制成试样的材料。

p. 终止电压：即是试验的一个保护措施，防止由于参数设置不当引起的无限升压，实际采集到的电压值大于此参数时，系统自动停止，电机返回初始位置，同时他也是曲线坐标系的一个参数。

q. 梯度时间：即在Step by Step试验方法中，稳定电压的时间段长度，以秒为单位。

r. 试样制备：即对试样的修整处理，或特殊的环境条件处理。

s. 存储路径：即试验数据在磁盘中的保存位置，可以手动选择路径及对文件命名，若不选择则系统会对数据自动命名保存到默认位置。按选择路径按钮即可手动选择路径和文件命名。

(4)根据试验要求输入参数，然后点击“确定”后出现试验主界面，输入“试样厚度”后，点动速率参数条，可以调整速率大小，点击“开始”按钮，如果样品厚度没有设定，高压准备按钮没有打开，系统都会有相应的提示，并且试验不能继续，只有所有的步骤都执行后，试验才可进行。如果提示“电机未复位”，则系统会使电机自动复位。

(5)打开试验机门，按标准要求夹好试样，打开suo开关，合上恢复开关，关上门，按下“高压准备”按键，红灯被点亮，用鼠标点击“开始”试验开始。

(6) 试样击穿后，电机自动返车回到初始位置计算机屏幕上出现对话框，“对试验数据是否满意”的判断，点击“是”，则进一步询问“是否要做下一个试样”选择“是”则继续下一个试样，点击“否”则提示保存试验数据。打开“门”取出试样，整个试验完成。

(7)点击框架的“打开”按钮，在您刚才建立的文件夹中取你需要打印或查看的文件然后“打开”。

(8)打开文件后，点击试样编号按钮，可以逐一显示试样试验结果及曲线。

(9)如果你需要打印试验报告，联接打印机，点击“预览”按钮，进行预览及进一步打印。报告格式及内容如图。

(10)试验结束后，关闭总电源，清洁仪器。

六 、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。

2.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。

3.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。

试验的预处理、条件处理：

预处理：为减少试样以往放置条件的不同而产生的影响，以使试验结果有较好的重复性和可比性。预处理条件可由表1选取。

表1    预处理条件

条件处理：试验前，试样在规定的温度下，在一定相对湿度的大气中或*浸于水（或其他液体）中，放置规定的时间后进行试验，以考核材料性能受温度、湿度等各种因素影响的程度。处理条件由表2选取。机械应力处理条件和方法按产品标准规定。

表2    条件处理与试验环境

七 、材料电压击穿试验仪器外形、电气图及名称

电气图附后

注：条件处理时间由产品标准规定

注意事项：

本仪器试验过程中如空气相对湿度大于70%，将有对空气放电的可能，试验中请与仪器保持1.5米的距离。

本仪器之控制计算机专为电压击穿试验机设计，请勿随意添加和删除程序或移作它用

技术标准

GB1408-2006 绝缘材料电气强度试验方法

GB/T1695-2005 硫化橡胶工频电压击穿强度和耐电压强度试验

GB/T3333 电缆纸工频电压击穿试验方法

HG/T 3330绝缘漆漆膜击穿强度测定法

GB12656 电容器纸工频电压击穿试验方法

ASTM D149 固体电绝缘材料在工业电源频率下的介电ji穿电压和介电强度的试验方法.

参数

产品配置

主机一台、计算机一台、软件一套、配件一套

试验软件：
1、试验软件是我公司研发的功能强大、操作简单、显示直观的试验软件系统；
2、采用计算机控制通过人机对话方式，完成对绝缘介质工频电压击穿，工频耐压试验；
3、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；
4、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；
5、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；
6、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；
7、可设置操作口令，做到专机专人操作，避免无关人员误操作；
8、试验报告格式灵活可变，适用于不同用户的不同需求；
9、可对一组试验中曲线数据的有效与否进行人为选定；
10、试验结果数据可导入EXECL,WORD文档编辑；
11、过电流保护装置有足够的灵敏度，能够保证试样击穿时在0.1S内切断电源；
12、仪器运行的持久性: 仪器可连续运行使用，不需为保护仪器而定期停机；
注：其它未尽事宜请，我们将竭诚为您服务。

交直流耐电压击穿测试仪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；该仪器采用计算机控制，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。

一、主要用途：

     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；该仪器采用计算机控制，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。

二、符合标准：

      该机满足GB1408.1-2006  GB1408.2-2006  GB/T1695-2005 GB/T3333  GB12656及ASTM D149 ASTM D 876、DIN53481、UNI4291IEC

三、特点功能：

      交直流耐电压击穿测试仪器具有防辐射功能，仪器试验门处为透明绝缘玻璃中夹有屏蔽网，在试验过程中，击穿瞬间会产生大的电流，同时对人身体有辐射危害，我公司这款仪器在此进行了屏蔽处理对人身危害减少到及至。

      此仪器还具有照明功能，因为在试验过程中会有光线阴暗，可以应用到此功能，让使用者在试验过程中的观测更明显，有更优质的试验效果。

四、主要技术要求：

五、设备组成原理及安全防护：

1.设备主要由高压试验变压器、接触式调压器、伺服调速系统、采集系统、控制系统、自动放电等部分组成。

2.试验变压器输入由调压器输出给出，同时由采集系统实时采集高压输出，计算机根据电压，调整控制调压器旋转的调速系统，形成闭环，使调压过程更为平滑。且可满足极慢速升压要求。

3.自动区分交直流试验过程。若进行直流试验后，试验结束可自动进行放电操作，期间（未放电情况下）打开试验舱门，会有声光报警，警shi危险！

安全防护：

1.过流保护：

1.1低压侧过流保护，保护高压变压器安全运行

1.2高压侧过流保护，保护电极表面不受电火花腐蚀

1.3超出预设漏电流，切断高压输出

2.高压断电保护：

1.1超量程自动切断高压输出

1.2实验过程中可手动关停高压输出

1.3电压跌落超过预设，切断高压输出

3.输出零点保护：

1.1实验开始前，若高压输出不在零位，给出提示

1.2若高压输出不在零位，强制回零

4.短路保护：

1.1高压输出短路，自动切断输出

1.2低压输入短路，自动断电

5.安全门保护：

1.1实验中无意开启舱门，自动切断输出

1.2实验舱门开启状态下，无法开始试验

1.3实验结束后，开启舱门切断高压输出

6.软件保护：

每次开始实验前，要求确认。否则弹出窗口

1.1高压准备开关按下，高压指示灯点亮

1.2实验舱门已关闭

1.3调压器复位（高压输出为零）

7.放电保护：

1.1直流试验后，开启舱门时声光报警，强制要求对均压球放电

8.漏电保护：

1.1独立接地保护

1.2漏电保护开关

无极调压功能：随着新材料的不断诞生。对其绝缘性能的检测要求也不断提高，前期的国内测试仪器，仅能做到固定的几档可选性升压速度，不能很好地满足试验需求。引入无极调压的概念后。升压速率可在一定范围内人为设置。能够较好的适应用户需求。

六、注意事项：

1，仪器安装时应具有独立的接地线。

2，在开机前，操作者要首先熟悉操作方法。

3，仪器不能在有强烈腐蚀性气体及有颗粒杂质的气体环境中使用。

4，试验环境温度15度到25度之间，相对湿度60％到70％之间

5，试样击穿瞬间有火花产生并伴有声响，属正常现象。

6，每次更换试样或接触高压电极时必须用高压放电bang对高压电极进行放电，放电时间5秒以上。

7，每次进行试验前，必须检查仪器接地。

七 、使用安全说明：

100kV以上电压试验在高压屏蔽室中进行，操作人员在屏蔽室外操作.试验操作门打开时,设备高压电源输入切断.高压侧无输出电压。150KV测试设备高压电极距离屏蔽室壁的近距离大于650mm，试验时即使人接触箱壁也不会有危险

设备要安装单独的保护地线。接保护地线，主要是减少试样击穿时对周围产生的较强的电磁干扰。也可避免控制计算机失控。

该试验设备的电路设有多项保护措施，主要有：过流保护、失压保护、漏电保护、短路保护、直流试验放电报警等。

六级高压安全断电控制：①总电源开关②高压断电开关（钥匙开关）③调压器复位开关④试验箱门安全开关⑤高压变压器输入侧限流空开⑥漏电保护开关

八、配置清单

我司经营产品包括：

ZJC系类电压击穿测试仪

ATI系类体积表面电阻率测试仪

ZJD系类介电常数测试仪

LDQ-2漏电起痕试验仪

JF系类氧指数测定仪

CZF系类水平垂直燃烧测定仪

WDW系类电子*试验机

XRW系列热变形维卡温度测定仪

XNR系类熔体流动速率测定仪

ZJJ系类冲击试验机

MDJ系类固体/液体等材料的密度测试仪

WZY系类*材料制样机

我司产品在全国各省市、地区均有用户、其中包括：质检单位、科研院所、大中院校、*、电科院、材料学院、*、*、纳米研究、能源、电子半导体、涂料、造纸、石油化工、汽车研究、大型工厂、生产企业实验室等。

产品范围包括：电学、力学、燃烧、制样、建材、橡胶塑料薄膜等。