一、概述

陶瓷電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀采用計(jì)算機(jī)控制，通過人機(jī)對話方式，完成對絕緣介質(zhì)材料的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗(yàn)。適用于對固體絕緣材料(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?，擊穿?qiáng)度和耐電壓的測試。儀器對實(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： 50kv以下3KVA  

輸出電壓：AC 0～50kv升壓速率： 速度為0.1kV/s  0.2kV/s  0.5kV/s  1.0kV/s  2.0kV/s  3.0kv/s 5.0KV/s

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：

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

1．試驗(yàn)在試驗(yàn)箱中進(jìn)行，試樣可放在空氣中或變壓器油中。電壓頭安全放電距離對四周均小于200mm，試驗(yàn)時(shí)即使觸到箱壁也不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。

2．升壓變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼是連接在一起的，即儀器外殼與該地點(diǎn)的地是等電位。

3．電路保護(hù)：儀器設(shè)有過流保護(hù)、過壓保護(hù)、失壓保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)電路等。

四、整機(jī)組成：

1、升壓部件：由調(diào)壓器和高壓變壓器組成的升壓部分。

2、動(dòng)部件：由步進(jìn)電機(jī)均勻調(diào)節(jié)調(diào)壓器使加給高壓變壓器的電壓變化。

3、檢測部件：由集成電路組成的測量電路。通過信號線把檢測的模擬信號和開關(guān)信號傳給計(jì)算機(jī)。

4、計(jì)算機(jī)軟件：通過智能電路把由檢測設(shè)備采集的測控信號傳給計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)根據(jù)采集的信息控制設(shè)備運(yùn)行并處理試驗(yàn)結(jié)果。

5、試驗(yàn)電極：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)(1408.1-2006)隨設(shè)備提供三個(gè)電極，規(guī)格為：Ф25mm×25mm兩個(gè)；Ф75mm×25mm一個(gè)。（訂做除外）

五、操作步驟：

1、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備：

1）打開試驗(yàn)機(jī)右側(cè)的總電源開關(guān),預(yù)熱15分鐘。

2）打開計(jì)算機(jī)進(jìn)入Windows系統(tǒng)。雙擊本儀器軟件的快捷圖標(biāo)打開試驗(yàn)登錄界面輸入登錄密碼即可進(jìn)入試驗(yàn)界面。

2、交直流試驗(yàn)的切換

1）陶瓷電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀高壓輸出為交流電壓。直流的獲得方式為在原回路中串入高壓硅堆，使測試回路為脈動(dòng)的直流電壓。實(shí)現(xiàn)的過程為，硅堆已經(jīng)在高壓變壓器的高壓絕緣塔中，平時(shí)用一個(gè)短路桿把高壓硅堆短接。需要直流試驗(yàn)時(shí)，取出短路桿，使高壓硅堆接入測試電路中，這時(shí)回路的電壓為脈動(dòng)的直流電壓。

2）前面板直流交流選擇按鈕。該按鈕的狀態(tài)不能改變設(shè)備輸出的電壓性質(zhì)。按下該按鈕，設(shè)備僅僅是把直流報(bào)警電路接入。指示用戶，當(dāng)打開箱門時(shí)，您需要對高壓均壓球放電。轉(zhuǎn)動(dòng)放電桿，使放電桿的端部銅球接觸高壓均壓球。建議用戶每次放電銅球接觸高壓均壓球時(shí)間大于五秒。

3）試驗(yàn)的交直流電壓切換，主要取決于高壓絕緣塔中的短路桿是否取出。當(dāng)取出短路桿時(shí)，高壓均壓球上的電壓為直流電壓，插入短路桿時(shí)，高壓均壓球上的電壓為交流電壓。短路桿的取出、插入?yún)⒖醋髠?cè)的示意圖。

4）在直流試驗(yàn)時(shí)，計(jì)算機(jī)也要選擇直流狀態(tài)，否則測的結(jié)果是不正確的。簡單的說，交流電壓與直流電壓有倍的關(guān)系。

3、電壓擊穿試驗(yàn)“軟件使用說明”：使用前確認(rèn)數(shù)據(jù)線已經(jīng)連接上下位機(jī)電源已經(jīng)打開。

絕緣材料高溫下電阻/電阻率試驗(yàn)儀實(shí)驗(yàn)全過程解析

一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

1. 樣品處理：選取與實(shí)際應(yīng)用規(guī)格一致的絕緣材料樣品，切割為標(biāo)準(zhǔn)尺寸（如10mm×10mm×2mm），去除表面油污、雜質(zhì)，干燥至恒重以消除濕度影響。

2. 儀器調(diào)試：檢查高溫電阻試驗(yàn)儀的加熱系統(tǒng)（確保溫度均勻性）、電極系統(tǒng)（常用鉑金或銅電極，保證接觸良好）、測量系統(tǒng)（精度需達(dá)101?Ω以上），校準(zhǔn)溫度傳感器和電阻表。

3. 輔助工具：準(zhǔn)備高溫爐、樣品夾具、溫控軟件、數(shù)據(jù)記錄設(shè)備，確保實(shí)驗(yàn)環(huán)境無電磁干擾。

二、實(shí)驗(yàn)步驟

1. 樣品安裝：將處理好的樣品固定在電極之間，保證電極與樣品表面緊密貼合，避免空氣間隙導(dǎo)致測量誤差。

2. 升溫與恒溫：通過溫控系統(tǒng)設(shè)定目標(biāo)溫度（如100℃、200℃、300℃等梯度），以5℃/min的速率升溫，達(dá)到目標(biāo)溫度后恒溫30min，使樣品溫度穩(wěn)定。

3. 電阻測量：啟動(dòng)電阻測量系統(tǒng)，施加恒定直流電壓（根據(jù)材料特性選擇100V~1000V），待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄電阻值，每個(gè)溫度點(diǎn)重復(fù)測量3次取平均值。

4. 電阻率計(jì)算：根據(jù)公式ρ=R×S/L（ρ為電阻率，R為電阻，S為電極接觸面積，L為樣品厚度），計(jì)算不同溫度下的電阻率。

5. 降溫與后續(xù)測量：完成高溫點(diǎn)測量后，逐步降溫至室溫，可補(bǔ)充測量室溫下的電阻/電阻率，對比溫度影響規(guī)律。

三、數(shù)據(jù)處理與分析

1. 整理不同溫度對應(yīng)的電阻、電阻率數(shù)據(jù)，繪制“溫度-電阻”“溫度-電阻率”曲線。

2. 分析曲線趨勢：通常絕緣材料高溫下電阻/電阻率隨溫度升高而減小，需觀察拐點(diǎn)溫度（材料性能突變點(diǎn)）。

3. 誤差分析：考慮溫度均勻性、電極接觸電阻、環(huán)境濕度等因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，計(jì)算相對誤差（一般控制在±5%以內(nèi)）。

四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1. 加熱過程中避免樣品局部過熱，防止材料分解或變形。

2. 測量時(shí)保持電壓穩(wěn)定，避免擊穿樣品（可通過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定安全電壓）。

3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后待儀器冷卻至室溫再拆卸樣品，避免燙傷或損壞設(shè)備。