云母片電氣強度試驗儀制造和檢驗標準

1、GB1408.1-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法》

2、GB1408.2-2006《絕緣材料電氣強度試驗方法 第2部分：對應用直流電壓試驗的附加要求》

3、JJG 795-2004 《耐電壓測試儀檢定規程》

試驗方法標準

1、GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法》

2、GB/T3333《電纜紙工頻擊穿電壓試驗方法》

3、GB12913-2008《電容器紙》

4、ASTM D149《固體電絕緣材料工業電源頻率下的介電擊穿電壓和介電強度的試驗方法》

云母片電氣強度試驗儀應用范圍：主要適用于固體絕緣材料如電線套管、樹脂和膠、浸漬纖維制品、云母及其制品、塑料、薄膜復合制品、陶瓷和玻璃等介質在工頻電壓或直流電壓下擊穿強度和耐電壓時間的測試；該儀器采用計算機控制，可對試驗過程中的各種數據進行快速、準確的采集、處理，并可存取、顯示、打印。試驗軟件是我公司zuixin研發的功能強大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統。本儀器采用計算機控制，過人機對話方式，完成對、絕緣介質的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。

電壓擊穿試驗儀操作流程

一、設備準備與安全確認

?環境與電源檢查?

確保實驗室溫度控制在15-30℃，濕度＜70%，避免環境因素干擾測試精度。

連接電源線（AC 220V±10%），檢查接地電阻＜4Ω，使用接地棒深度＞1.5米。

?開機與自檢?

按下電源鍵啟動設備，等待30秒完成系統自檢，確認觸摸屏顯示“System Ready”狀態。

校準電壓示值誤差（≤±1%），使用標準分壓器驗證設備精度。

二、試樣安裝與參數設置

?試樣處理與安裝?

裁剪試樣至標準尺寸（如100×100mm），表面清潔后使用無水乙醇擦拭，去除油污與灰塵。

將試樣平鋪于絕緣平臺，調節上下電極間距至預設值（如1mm），使用千分尺校準精度達±0.01mm。

?參數配置?

通過觸摸屏選擇測試模式：?連續升壓?：從零開始勻速升壓至擊穿；

?步進升壓?：分段施加電壓并保持時間。

設置升壓速率（0.1-5kV/s）、擊穿電流閾值（默認5mA）及初始電壓（建議預期擊穿值的30%）。

三、測試執行與數據記錄

?啟動測試?

關閉防護門，按下啟動鍵后設備自動升壓，實時顯示電壓-電流曲線。當電流躍升至設定閾值（如≥5mA）或檢測到電弧放電時，設備自動停止升壓并記錄擊穿電壓值。

?異常處理?

若測試中觸發過流保護（硬件/軟件雙重保護），立即切斷高壓并啟動放電程序，待殘余電荷釋放完畢后方可操作。

四、數據管理與維護

?結果輸出?

查看主界面歷史數據，導出CSV/PDF格式報告或通過熱敏打印機輸出紙質記錄。

報告中需包含環境參數（溫濕度）、升壓速率、擊穿時間及設備序列號等追溯信息。

?設備維護?

定期清潔電極表面氧化層，使用砂紙打磨后涂抹絕緣油脂。

每月進行空載試驗驗證升壓穩定性，確保PID控制算法精度≤±2%。

安全注意事項

?防護措施?

測試過程中嚴禁開啟防護門，待高壓指示燈熄滅且調壓器歸零后再處理試樣。

操作人員需穿戴絕緣手套及護目鏡，避免電弧傷害。

?緊急處理?

若設備異常報警（如過流、短路），立即按下急停按鈕并斷開總電源。

通過標準化操作流程與多重安全防護機制，可確保測試結果的準確性與操作人員的安全性

試驗軟件簡介：

此設備軟件外觀由專業的美工設計：

人員管理：可添加多人同時使用此軟件 不同人員設定不同密碼 交叉使用互不干擾 （如一人使用可刪除設定密碼  直接進入軟件）

參數管理：高壓保護可選、 耐壓時間可選、 梯度步進可選 、漏電流和過壓可選、靈敏的漏電壓可選、漏電可選 、升壓速度可自由設定（0-5kv 無極環入）試驗結果可選 異地操作選定 、人機分離選定等

結果調取：試驗結果保存調取 、人員選定調去 、試驗結果可根據客戶要求操作整理 、支持5次以上彩線對比、自動整取添加試驗數據。

01、輸入電壓： 交流 220 V

02、輸出電壓： 交流 0--50KV ;

             直流 0—50kv

03、電器容量：3KVA

04、高壓分級：0—50KV，（全程可調）

05、升壓速率：0.1KV/s-5kv/s 可調

              （備注：滿足標準要求并可以根據用戶需求設定不同的升壓速率）

06、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

07、試驗介質：空氣，

08、安裝靈敏度較高的過電流保護裝置保證試樣擊穿時在0.05S內切斷電源。

09、儀器配備先進的故障報警系統 避免用戶操作故障儀器發生危險。（上位機報警和下位機報警、和零電壓報警。）

10、支持軟件共享不同電腦藍牙異地操作要求。

11、電壓試驗精度：≦1%  

12、試驗電壓連續可調： 0--50KV。

13、電流可采集到mA級 并且實現實時采集。

14、可選擇出具國家一級計量單位校準證書或出具客戶計量單位的證書

15、電源：220v±10%的單相交流電壓和50Hz±1%的頻率

16、電流電壓穩定度：外界電壓波動10% （可選配我司配到電壓保護器 額定波動電壓30%）

17、升壓裝置：采用先進的無觸點原件勻速升壓淘汰前款機械調壓

18、耐壓時間：0-7H保持相對電壓 （軟件設定）

19、耐壓式樣：固體；液體。

20、帶有方便拆裝的油浴槽（可根據客戶需要，也可不要油浴槽）

21、機箱材質：整體噴塑

22、支持人機分離異地操作 開創國內控制機器新篇章   （無線藍牙控制 ）

23、控制方式：無線藍牙控制

24、通訊方式：采用全國技術無線藍牙控制，支持 232/USB/亞太區域網絡端口

25、擊穿判斷方式：高電壓判斷、漏電流判斷。

26、檢測方式：自動巡航檢測

27、使用條件：環境溫度：（23±2）℃    環境濕度：（50±5）%

電壓擊穿試驗后試樣處理流程

一、安全防護與設備復位

?斷電與放電?

試驗結束后立即關閉高壓輸出，按下停止鍵或急停按鈕，切斷總電源。

等待設備自動放電（約30-60秒），確認高壓指示燈熄滅、調壓器歸零后方可開啟防護門。

?殘余電荷釋放?

使用接地棒觸碰試樣表面，手動釋放可能殘留的電荷，避免操作人員觸電風險。

二、試樣檢查與記錄

?擊穿痕跡分析?

觀察試樣表面是否形成貫穿性孔洞、碳化路徑或裂紋，使用放大鏡或顯微鏡記錄擊穿點形態。

測量擊穿點直徑（精度達0.1mm），標注擊穿位置與電極接觸區域的距離。

?異常狀態標記?

若試樣未完全擊穿但出現局部放電痕跡（如焦斑），需單獨分類并標注“非完全擊穿”。

三、試樣清潔與存儲

?表面清潔?

用無水乙醇或丙酮擦拭試樣表面，清除電極接觸區域的氧化殘留物或碳化物。

對多次測試的試樣，需清潔后烘干（溫度≤60℃，時間≥2小時）以恢復初始狀態。

?分類存儲?

已擊穿試樣單獨存放于防靜電袋，標注測試參數（如擊穿電壓、環境溫濕度）。

未擊穿試樣可重復使用，但需記錄累計測試次數以避免材料疲勞影響數據準確性。

四、數據整理與設備維護

?數據導出?

從設備導出擊穿電壓、電流曲線及擊穿時間等數據，保存為CSV格式并備份。

報告中需包含試樣擊穿前后的對比照片及環境參數（溫度、濕度）。

?電極與設備維護?

清潔上下電極表面，使用800目砂紙打磨氧化層后涂抹硅脂防銹。

檢查絕緣平臺是否有擊穿殘留物，必要時用異丙醇清洗并干燥。

安全注意事項

?操作規范?

嚴禁在未放電或高壓未歸零時接觸試樣，穿戴絕緣手套與護目鏡操作。

處理多孔或吸濕性材料時，需延長放電時間（≥5分鐘）。

通過規范化的試樣處理流程，可確保試驗數據的可追溯性并延長設備使用壽命

GB1408固體絕緣材料工頻電氣強度的試驗方法定義1擊穿電壓breakdown voltage在規定的試驗條件下,用連續均勻升壓的方法對電容器紙施加工頻電壓,使紙樣發生擊穿時的電壓值。2 電氣強度electric strength在規定的試驗條件下,電容器紙試樣發生擊穿的電壓值除以施加電壓的兩電極之間紙樣的平均厚度。試驗儀器工頻擊穿試驗儀應符合GB1408第5章試驗設備的規定.電極電極材料為黃銅。尺寸:上電極25 mm,邊緣倒圓半徑r-2.5mm;下電極025mm,邊緣倒圓半徑r=2.5 mm;或430~40 mm ;975 mm;

電極表面加工精度及其它要求按GB1408 第4章電極的規定。若上,下電極直徑相同時,則必須同軸使其上,下準確成一直線。

烘箱:可保持105±5℃自動調節恒溫烘箱，試樣處理按GB450的規定,從紙卷上取下紙樣,橫向裁出寬80mm的紙條16~20條,注意試驗紙條上不應有裙子、皺紋、針孔等紙病,將取得試樣紙條垂直掛于烘籍內,在105±5℃溫度下烘干1h，經烘干處理

國家技術監督局1990-12-28批準1991-10-01實施GB 12656-90后的試樣置于干燥器內,立即在室溫下進行擊穿試驗,試驗過程中,必須保證不使試樣重新吸濕而明顯影響擊穿電壓值。在有爭議的情況下,試驗應在90±2℃條件下進行仲裁。試驗步驟取雙層試樣置于上下兩電極之間,并以電極自重壓在試樣上,連續均勻地對試樣施加工頻電壓,在10~20s之間使電壓由零升至擊穿發生,記錄擊穿電壓值.移動紙條,每隔50~60mm,按上述步驟測定一點擊穿電壓,起始瞬時個別擊穿點應略去不計,直至測得20點有效電壓值。每進行300~500次擊穿后,對電極應用細金剛砂(或No:02金相砂紙)研磨清凈一次，結果計算以試樣的20點擊穿電壓值的算術平均值除以2表示試驗結果(V/層),并報告結果的變異系數和低擊穿電壓值(V/層)。

試驗報告.本國家標準的編號:全面鑒別試樣的標志;測定日期,試樣處理條件及試驗環境溫度和濕度;測定結果擊穿電壓平均值,小值和變異系數;

如有要求可按試樣實測厚度報告電氣強度(kV/mm)。

變壓器紙擊穿強度試驗儀測試擊穿場強的流程及原理如下：

一、測試原理

?擊穿場強公式?
擊穿場強通過擊穿電壓與試樣厚度的比值計算，公式為：
E=UbdE=dUb
其中，UbUb 為擊穿電壓（kV），dd 為試樣厚度（mm）。

?電信號捕捉機制?
試驗時，儀器逐步升高電壓直至材料擊穿，通過電流監測裝置捕捉擊穿瞬間的電流突變信號，結合電壓數據自動計算場強值。

二、操作流程

?試樣制備?

制備厚度均勻的薄膜或片狀試樣，測量并記錄厚度（精確至±0.001mm）。

選擇合適電極（如直徑25-75mm的平板電極），確保電極表面光滑無毛刺。

?設備設置?

?電壓模式?：根據材料應用場景選擇直流（DC）或交流（AC）電源。

?升壓速率?：設定恒定速率（如100V/s至5kV/s）或階梯式升壓。

?保護參數?：配置過流、過壓保護閾值及緊急斷電功能。

?測試執行?

試樣置于電極間，施加初始電壓后逐步升壓。

實時監測電壓、電流變化，擊穿瞬間自動記錄擊穿電壓值。

重復測試3-5次，取平均值以提高準確性。

三、關鍵影響因素

?材料特性?：不同電介質的擊穿場強差異顯著，如塑料與陶瓷的耐壓能力不同。

?電極設計?：電極形狀及邊緣處理影響電場分布，不當設計會導致局部放電誤差。

?環境溫度?：溫度升高可能降低材料的介電強度。

?升壓速率?：過快升壓可能掩蓋材料缺陷，過慢則延長測試周期。

四、設備核心組件

五、注意事項

?電極標準化?：優先采用國際標準（如IEC 60243）規定的電極尺寸和材質。

?多次驗證?：對同一試樣多點測試，避免因局部缺陷導致數據偏差。

?安全防護?：測試高壓區域需設置屏蔽罩，操作人員需佩戴絕緣裝備。

變壓器紙擊穿強度試驗儀擊穿場強測試需要多長時間？

擊穿場強測試時間主要由升壓模式、材料類型及環境條件共同決定，具體分析如下：

一、升壓模式對測試時間的影響

二、其他關鍵影響因素

?材料特性?

低介電強度材料（如塑料薄膜）可能僅需數秒至數分鐘完成測試；

高耐壓材料（如陶瓷）需通過多級升壓延長測試時間至數十分鐘。

?環境條件?

高溫測試（如200℃）需提前預熱試樣，總耗時增加20-30分鐘；

濕度控制可能導致測試時間波動±15%。

?重復性要求?

標準測試通常需重復3次以上，總時間擴大為單次測試的3-5倍。

三、典型測試總耗時范圍

注：以上時間不含試樣預處理及設備校準環節。

介電強度測試儀和擊穿電壓試驗儀在功能和應用上高度重疊，許多場合下兩者名稱可能混用，但根據具體設計和測試標準，可能存在以下細微區別：

術語定義差異

介電強度測試儀（Dielectric Strength Tester）

  測量材料單位厚度下的擊穿電壓（即介電強度，單位kV/mm），強調材料的絕緣能力量化。  

  標準示例：ASTM D149、IEC 60243-1。  

擊穿電壓試驗儀（Breakdown Voltage Tester）  

 直接測定材料在特定條件下發生擊穿時的電壓值（單位kV），更關注臨界擊穿點的電壓值。    

實際使用中的重疊

儀器硬件：兩者通常采用相同的高壓發生器、電極系統和安全防護設計。  

測試原理：均通過逐步升壓直至樣品擊穿，差異主要在數據處理方式（是否除以厚度）。  

行業習慣：  

電力行業多稱“擊穿電壓試驗儀”（如變壓器油測試）。  

材料研發領域多稱“介電強度測試儀”（如塑料、橡膠）。  

選擇建議

若需材料本征性能：選擇介電強度測試儀 結果與厚度無關，便于橫向對比）。  

若需安全閾值驗證：選擇擊穿電壓試驗儀（直接獲得實際耐受電壓）。  

注：部分現代儀器可同時輸出兩種數據（如北廣精儀儀器設備有限公司的BDJC系列系列），需通過軟件設置切換模式。

電壓擊穿試驗儀擊穿電壓記錄方法

記錄流程與關鍵步驟?初始化設置?

通過觸摸屏設置測試模式（連續/步進）、升壓速率（0.1-5 kV/s）及擊穿電流閾值（默認5mA），確保參數符合材料測試標準要求68。

校準電極間距（如使用千分尺調整至毫米級精度），保證電極與試樣接觸均勻。

?實時監測與觸發捕獲?

啟動測試后，設備實時繪制電壓-電流曲線，當電流驟增至設定閾值或檢測到電弧放電時，系統自動鎖定擊穿瞬間的電壓峰值。

部分儀器支持手動觸發記錄模式，通過觀察電壓表突變或異常聲音提示操作員手動保存數據。

?數據存儲與輸出?

擊穿電壓值（kV/mm）關聯時間戳后自動存入設備內存，支持導出CSV/PDF格式報告，部分型號可連接熱敏打印機直接輸出紙質記錄。

數據表需包含環境參數（溫度、濕度）、升壓速率、擊穿時間等輔助信息，以滿足可追溯性要求。

核心技術與設備支持

?閉環控制技術?

采用高精度ADC模塊（分辨率達0.1kV）實時采樣電壓信號，結合PID算法動態調整升壓曲線，避免階梯波動導致的記錄誤差（精度≤±2%）。

?雙重觸發機制?

?硬件觸發?：通過過流保護電路（如設定10mA閾值）直接切斷高壓并記錄當前電壓值。?軟件觸發?：基于電壓-電流曲線斜率突變分析判定擊穿點，適用于微弱擊穿信號識別。

操作規范與誤差控制

?校準要求?

定期使用標準分壓器驗證電壓示值誤差（δ≤±1%）。

?安全防護?

擊穿后需用放電棒接觸電極釋放殘余電荷，待高壓指示燈熄滅且調壓器歸零后，方可開啟防護門處理試樣。

附：典型數據記錄表示例

通過上述標準化流程，可確保擊穿電壓記錄的準確性與可重復性

電壓擊穿試驗儀終止電流定義解析

一、基本定義

?終止電流?
指試驗過程中設定的電流閾值（通常為毫安級），當被測材料發生擊穿時，回路電流驟增至該閾值，觸發設備自動停止升壓并記錄擊穿電壓值。未擊穿狀態下，材料的漏電流通常為微安級（1-10μA），擊穿瞬間電流會躍升1-2個數量級（如≥1mA），形成判定擊穿的明確信號。

二、功能與作用

?核心判定依據?
通過監測電流突變識別擊穿事件，避免僅依賴電壓波動可能導致的誤判。

?安全保護機制?
觸發終止試驗后，設備自動切斷高壓輸出并啟動放電程序，防止過流損壞傳感器或引發電弧危險。

三、參數設置規范

?典型閾值范圍?

通用型試驗儀默認值為5mA，可根據材料導電特性調整至1-20mA。

高靈敏度測試場景（如薄膜材料）可降低至0.5mA以提高檢測精度。

?設置依據?

材料類型：導電性較強的材料需設定更高的終止電流閾值以避免誤觸發。測試標準：遵循IEC 60243、GB/T 1408等標準中對電流閾值的具體要求。

四、技術實現

?監測技術?
采用高精度微安表或霍爾傳感器實時采集電流信號，結合數字濾波技術消除環境干擾。

?聯動控制邏輯?
電流信號經AD轉換后輸入控制器，通過硬件比較電路與軟件算法雙重驗證，確保判定響應時間＜50ms。

附：終止電流與其他參數的關聯性

通過合理設置終止電流參數，可顯著提升擊穿電壓測試的準確性與安全性

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