GB/T6553電氣絕緣材料漏電起痕試驗(yàn)機(jī)適用于電工電子產(chǎn)品、家用電器及其材料的耐電痕化和蝕損試驗(yàn),模擬工頻(48–62 Hz)下液體污染物與斜面試樣工況,評定嚴(yán)酷環(huán)境中電氣絕緣材料的耐電痕化和蝕損等級。
概述
在電工電氣、家用電器、電子元器件行業(yè)當(dāng)中,電氣絕緣材料的性能直接關(guān)系整套設(shè)備運(yùn)行的安全性與使用壽命。絕緣材料長期處在潮濕、粉塵、鹽霧、污染物沉降等復(fù)雜工況環(huán)境下,材料表面會逐步出現(xiàn)電痕化現(xiàn)象。所謂漏電起痕,指絕緣材料表面在電場和導(dǎo)電污染物共同持續(xù)作用,材料表面逐步形成導(dǎo)電通路,發(fā)生局部蝕損、碳化,嚴(yán)重的時候會引發(fā)漏電、短路,甚至起火事故。漏電起痕失效屬于絕緣材料非常典型的失效模式,是各類高壓、低壓電氣產(chǎn)品選型、型式檢驗(yàn)環(huán)節(jié)必須考核的關(guān)鍵項目。
GB/T6553電氣絕緣材料漏電起痕試驗(yàn)機(jī) BLD?6000V 就是針對該類測試需求開發(fā)的專用檢測設(shè)備,設(shè)備遵循國內(nèi) GB/T6553?2003 標(biāo)準(zhǔn)以及對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)技術(shù)條款開發(fā)制造,主要面向電工電子產(chǎn)品、家用電器配套絕緣材料開展耐電痕化以及蝕損性能測試。設(shè)備模擬工頻條件環(huán)境,依靠液態(tài)污染物配合傾斜放置試樣,通過完整試驗(yàn)流程測量、評估絕緣材料在嚴(yán)苛使用環(huán)境下的耐電痕能力與抗蝕損等級,為材料研發(fā)、來料檢驗(yàn)、產(chǎn)品型式試驗(yàn)、質(zhì)量管控提供客觀、可復(fù)現(xiàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。
很多電氣故障溯源可以發(fā)現(xiàn),設(shè)備本體元器件本身沒有擊穿損壞,但是絕緣件表面被污染物侵蝕產(chǎn)生漏電起痕,繼而誘發(fā)設(shè)備故障甚至安全事故。所以,絕緣材料漏電起痕性能檢測,不只是實(shí)驗(yàn)室研發(fā)環(huán)節(jié)需要,生產(chǎn)企業(yè)來料入廠檢驗(yàn)、第三方檢測機(jī)構(gòu)、質(zhì)檢單位都需要標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)設(shè)備完成測試工作。GB/T6553電氣絕緣材料漏電起痕試驗(yàn)機(jī)可以完成交流、直流兩種模式下的漏電起痕測試,支持多工位同步開展試驗(yàn),電壓調(diào)節(jié)范圍寬,滴液流量檔位豐富,試驗(yàn)時長可以自由設(shè)定,可以適配絕大多數(shù)絕緣類試樣的標(biāo)準(zhǔn)測試需求。
一、設(shè)備裝箱配置說明
設(shè)備開箱之后需要對照配套物料逐項清點(diǎn)確認(rèn),包裝箱內(nèi)部標(biāo)配物料包含設(shè)備說明書、燃燒箱體、排煙管路、產(chǎn)品合格證、不銹鋼電極組件、高壓保險絲、氯化鈉試劑、試驗(yàn)專用濾紙、儲水箱體、蠕動泵組件。以上內(nèi)容屬于設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)出廠配置,可選配套零部件不會包含在標(biāo)準(zhǔn)裝箱物料內(nèi)。如果采購過程當(dāng)中額外選購其他選配配件,需要在設(shè)備到貨開箱的時候同步完成清點(diǎn)核對。開箱作業(yè)要在平整、開闊環(huán)境開展,開箱完成之后,需要把箱體內(nèi)部全部防震泡沫、固定膠帶、綁扎件全部拆除干凈,避免異物留在試驗(yàn)箱體內(nèi)部,干擾后續(xù)試驗(yàn)開展,同時防止泡沫碎屑落入電極、管路當(dāng)中,造成滴液管路堵塞或者電氣接觸異常。
二、設(shè)備工作原理
漏電起痕試驗(yàn)核心原理,是給傾斜擺放的絕緣試樣兩個電極施加規(guī)定的高壓,同時向試樣表面持續(xù)滴加配置完成的導(dǎo)電污染溶液。導(dǎo)電液滴落在絕緣試樣表面之后,會在兩個電極之間形成間歇性的導(dǎo)電通路。在電場持續(xù)作用之下,試樣表面會發(fā)生局部放電,產(chǎn)生熱量,使得絕緣材料表面逐步發(fā)生碳化,慢慢生成導(dǎo)電的電痕通道。隨著試驗(yàn)持續(xù)進(jìn)行,一旦碳化導(dǎo)電通路發(fā)展到一定程度,回路電流就會快速上升。當(dāng)回路短路電流達(dá)到設(shè)定閾值,并且維持規(guī)定時長之后,設(shè)備會自動切斷高壓輸出,同時發(fā)出報警信號,判定試樣不合格。
整個試驗(yàn)過程當(dāng)中,電壓大小、污染液體滴加速率、電極結(jié)構(gòu)尺寸、電極之間距離、濾紙規(guī)格、溶液配比,全部都會直接影響試驗(yàn)最終結(jié)果,所以設(shè)備全部關(guān)鍵部件都嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格進(jìn)行制作,保證試驗(yàn)條件統(tǒng)一,不同批次試樣的測試結(jié)果具備可比性。試驗(yàn)既可以采用交流電壓模式,也可以切換直流電壓模式,滿足不同產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對試驗(yàn)電源類型的要求。試樣發(fā)生起痕之后,除了電流超限保護(hù),部分試樣還會出現(xiàn)明火燃燒現(xiàn)象,操作人員需要及時進(jìn)行人工干預(yù)終止試驗(yàn),規(guī)避起火風(fēng)險。
污染溶液一般使用氯化銨水溶液,溶液依靠蠕動泵實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)可控輸送,蠕動泵可以穩(wěn)定控制滴液的流量,保證每一分鐘滴落到試樣表面的污染液體體積維持在設(shè)定數(shù)值,不會出現(xiàn)滴液忽快忽慢,液體斷流或者液體溢流的情況。滴落到試樣表面的液體,配合電極之間高壓電場,不斷循環(huán)完成潤濕、放電、材料蝕損全過程。設(shè)備配置多個獨(dú)立測試工位,每一個工位都能夠獨(dú)立監(jiān)測回路實(shí)時電流,單工位出現(xiàn)電流超限報警不會直接強(qiáng)制終止其余工位試驗(yàn),便于同時完成多組平行試樣比對測試。
設(shè)備內(nèi)置保護(hù)邏輯,當(dāng)試驗(yàn)回路短路電流達(dá)到報警閾值并且持續(xù)達(dá)到設(shè)定時間,繼電器會快速動作,切斷高壓輸出,同時屏幕生成報警記錄,留存報警發(fā)生時間、超限參數(shù),方便試驗(yàn)人員后續(xù)復(fù)盤試驗(yàn)現(xiàn)象。箱體配置排煙排風(fēng)結(jié)構(gòu),試樣試驗(yàn)過程當(dāng)中會釋放煙氣、腐蝕性揮發(fā)物,試驗(yàn)結(jié)束之后開啟排風(fēng),把箱體內(nèi)部有害氣體排出箱體,保障操作人員人身安全。
三、完整性能技術(shù)參數(shù)
1. 試驗(yàn)箱體結(jié)構(gòu):箱體內(nèi)部配置玻璃觀察門,試驗(yàn)全程能夠直接觀察試樣表面變化、滴液狀態(tài)、電極工作狀態(tài);箱體外殼采用鐵板噴涂工藝,外殼具備防銹、抗腐蝕能力,可以抵御試驗(yàn)過程當(dāng)中鹽類揮發(fā)物造成的腐蝕。2. 電氣輸出規(guī)格:輸出電壓調(diào)節(jié)區(qū)間為 1000V 至 6000V,交流、直流電壓均可輸出,電壓控制精度達(dá)到百分之一;當(dāng)試驗(yàn)回路短路電流大于等于 1 安培,并且持續(xù) 2 秒鐘,設(shè)備繼電器動作,切斷輸出高壓,同時觸發(fā)報警,標(biāo)記被測試樣試驗(yàn)結(jié)果不合格。3. 電極組件參數(shù):電極厚度 0.5 毫米,其余幾何尺寸按照標(biāo)準(zhǔn)要求加工;上下電極之間安裝距離控制在 50 毫米,允許誤差正負(fù) 0.5 毫米。設(shè)備配套兩組不銹鋼電極,電極屬于直接接觸試樣與污染物的部件,長期使用會出現(xiàn)磨損、腐蝕,需要定期檢查電極狀態(tài),磨損超標(biāo)要及時更換。4. 滴液系統(tǒng)參數(shù):滴液裝置安裝高度支持調(diào)整;污染液體流速具備多檔位可選,可以設(shè)置為 0.075mL 每分鐘、0.15mL 每分鐘、0.30mL 每分鐘、0.60mL 每分鐘、0.90mL 每分鐘,覆蓋標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定全部常用滴液速率。滴液依靠蠕動泵輸送,蠕動泵作為整套滴液系統(tǒng)核心部件,可以實(shí)現(xiàn)流量穩(wěn)定輸出。5. 試驗(yàn)時間參數(shù):整機(jī)試驗(yàn)計時設(shè)置范圍 0 分鐘到 9999 分鐘,可自由輸入設(shè)定試驗(yàn)時長,到達(dá)設(shè)定時間設(shè)備完成試驗(yàn)計時停止。6. 配套濾紙參數(shù):試驗(yàn)濾紙執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,濾紙厚度區(qū)間 0.15 毫米至 0.17 毫米,濾紙需要按照標(biāo)準(zhǔn)要求裁切使用。
7. 整機(jī)供電電源:設(shè)備接入電源為交流 220V,50 赫茲,額定電流 25 安培。

四、人機(jī)交互觸摸屏界面功能說明
整機(jī)全部試驗(yàn)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)控、試驗(yàn)啟停操作全部依靠觸摸屏完成,觸摸屏分為主菜單界面、直流運(yùn)行界面、交流運(yùn)行界面、參數(shù)設(shè)置界面、報警界面,不同界面分工明確,操作人員可以快速完成操作。
4.1 主菜單界面
主菜單是設(shè)備開機(jī)之后進(jìn)入的初始操作界面,界面分布多個功能按鈕??傠娫磫影粹o,用來控制整機(jī)試驗(yàn)總電源的開啟;蠕動泵電源按鈕,專門控制滴液蠕動泵供電回路。直流試驗(yàn) DC 按鈕,點(diǎn)擊之后跳轉(zhuǎn)進(jìn)入直流模式試驗(yàn)運(yùn)行界面,用來開展直流電壓條件漏電起痕測試。交流試驗(yàn) AC 按鈕,點(diǎn)擊切換至交流模式試驗(yàn)運(yùn)行界面,開展交流電壓條件的漏電起痕試驗(yàn)。用戶登錄按鈕用于跳轉(zhuǎn)登錄界面,不同操作人員可以設(shè)置獨(dú)立賬號;文本下載功能支持把設(shè)備存儲的試驗(yàn)相關(guān)記錄導(dǎo)出;用戶管理界面可以完成賬號新增、權(quán)限配置、賬號修改刪除操作。
4.2 直流運(yùn)行界面
直流運(yùn)行界面用于直流試驗(yàn)全過程監(jiān)控與操作,界面上方顯示當(dāng)前登錄操作人員賬號、系統(tǒng)日期、星期信息。界面包含開始試驗(yàn)按鈕,點(diǎn)擊之后正式啟動整套試驗(yàn)流程;結(jié)束試驗(yàn)按鈕,隨時可以手動停止正在執(zhí)行的試驗(yàn)。高壓原點(diǎn)按鈕用于高壓零點(diǎn)復(fù)位操作;泵運(yùn)行按鈕用來啟動滴液蠕動泵;時間清零按鈕,把各個工位的計時數(shù)值重置歸零。參數(shù)設(shè)置按鈕,跳轉(zhuǎn)至參數(shù)配置頁面修改電壓、流速、報警延時、時長等參數(shù)。手動排液功能主要用于試驗(yàn)前期排空滴液管路內(nèi)部空氣,保證滴液流暢穩(wěn)定輸出。報警畫面按鈕點(diǎn)擊進(jìn)入報警記錄查看頁面。
界面右側(cè)為手動操作區(qū)域,設(shè)置 A、B、C、D、E 五個工位電極短路模擬按鍵,用于設(shè)備校驗(yàn),點(diǎn)擊對應(yīng)按鍵就可以模擬該工位發(fā)生電極短路,檢驗(yàn)設(shè)備報警、斷電保護(hù)功能是否可以正常觸發(fā)。界面圖形區(qū)域展示儲液罐以及管路示意,實(shí)時顯示當(dāng)前流量數(shù)值、當(dāng)前輸出電壓數(shù)值。界面下方分工位展示每一個工位的報警電流設(shè)定值、回路實(shí)時電流,還有該工位已經(jīng)累計運(yùn)行的試驗(yàn)時間。五個工位相互獨(dú)立,每個工位均獨(dú)立采集電流數(shù)據(jù),方便同時做多組試樣測試。
4.3 交流運(yùn)行界面
交流運(yùn)行界面布局、按鈕功能和直流運(yùn)行界面一致,區(qū)別在于該界面用于交流電壓模式試驗(yàn)。同樣具備開始試驗(yàn)、結(jié)束試驗(yàn)、高壓原點(diǎn)、泵運(yùn)行、時間清零、參數(shù)設(shè)置、手動排液、報警畫面等操作按鍵,右側(cè)保留五個工位模擬短路測試按鍵,界面實(shí)時展示流量、電壓,分工位顯示報警電流、實(shí)時電流、工位計時。試驗(yàn)人員切換交流模式之后,全部的參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)控邏輯和直流模式保持統(tǒng)一,降低操作人員學(xué)習(xí)成本。
4.4 參數(shù)設(shè)置界面
參數(shù)設(shè)置界面可以針對 A 到 E 一共五個工位獨(dú)立配置試驗(yàn)條件,每一個工位都可以單獨(dú)配置試驗(yàn)電壓檔位、方法 1 優(yōu)先電壓、污染液體流速、報警延時時間、選擇啟用工位、設(shè)置工位對應(yīng)的試驗(yàn)總時間。電壓分為多檔可選,分別為 1.0?1.75KV 檔位、2.0?2.75KV 檔位、3.0?3.75KV 檔位、4.0?4.75KV 檔位、5.0?6.00KV 檔位。污染物流速就是蠕動泵滴液流量,按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)要求填入對應(yīng)每分鐘毫升數(shù)值。報警延時參數(shù)用來設(shè)置電流超限之后設(shè)備等待的時間,只有電流超限持續(xù)時間達(dá)到報警延時設(shè)定值,設(shè)備才會執(zhí)行保護(hù)動作,避免瞬時電流波動造成設(shè)備誤報警。工位選項選擇 A?E,用來開啟或者關(guān)閉對應(yīng)工位。試驗(yàn)時間填寫該工位計劃運(yùn)行總時長。設(shè)置完成點(diǎn)擊返回按鍵回到運(yùn)行界面。多工位可以設(shè)置不一樣的試驗(yàn)條件,實(shí)現(xiàn)對比試驗(yàn)。
4.5 報警界面
當(dāng)試驗(yàn)過程發(fā)生電流超限等異常情況,設(shè)備就會生成報警記錄,報警界面可以查看完整報警日志。日志列表記錄報警發(fā)生時間、報警對應(yīng)對象、報警類型、報警事件狀態(tài)、參數(shù)當(dāng)前實(shí)際數(shù)值、觸發(fā)報警界限值,還有報警文字描述。界面右上角具備報警復(fù)位按鈕,故障排除完成之后,點(diǎn)擊報警復(fù)位,清除報警狀態(tài),設(shè)備恢復(fù)可試驗(yàn)狀態(tài);返回按鍵用于回到上一級操作頁面。設(shè)備會保存多條歷史報警記錄,方便后續(xù)排查試驗(yàn)異常原因。
五、設(shè)備安裝調(diào)試流程
設(shè)備到貨開箱完成之后,首先拆除全部包裝防護(hù)配件,把試驗(yàn)箱體擺放在平整穩(wěn)固的地面或者工作臺,整機(jī)擺放需要保持水平狀態(tài),擺放位置周邊預(yù)留足夠操作空間,設(shè)備周邊不能堆放雜物,保證通風(fēng),同時預(yù)留排煙管安裝位置。
完成試樣準(zhǔn)備,按照標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求制作加工被測試樣樣塊,試樣尺寸、外形、表面狀態(tài)嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn),把加工完成試樣安裝固定在兩個電極中間位置。之后準(zhǔn)備試驗(yàn)濾紙,濾紙規(guī)格要滿足標(biāo)準(zhǔn),厚度處于 0.15?0.17 毫米區(qū)間,每個電極上下位置都需要安裝八張濾紙,濾紙安裝要平整到位。
接下來配置試驗(yàn)污染溶液,配置溶液只能使用蒸餾水或者去離子水,不可以直接使用自來水,自來水里邊含有各類雜質(zhì)離子,會改變?nèi)芤簩?dǎo)電性能,造成試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差。配置百分之零點(diǎn)一濃度的氯化銨溶液,配置完成之后倒入設(shè)備儲液箱內(nèi)部。污染溶液盡量做到現(xiàn)配現(xiàn)用,如果配置好需要存放,最長存放時間不能超過四個星期,存放時間太久溶液成分會發(fā)生變化,影響滴液導(dǎo)電效果。
安裝調(diào)整滴液管路,調(diào)節(jié)滴液裝置的高度與角度,確認(rèn)滴落的液體能夠準(zhǔn)確滴落到濾紙上面,滴液落點(diǎn)位置需要符合標(biāo)準(zhǔn)要求,不能滴落在電極上,也不能偏離試樣、濾紙位置。完成機(jī)械安裝、溶液加注之后,檢查排煙管裝配到位,確認(rèn)設(shè)備接地端子可靠接地,接地是重中之重,高壓設(shè)備接地不良會帶來觸電風(fēng)險。全部機(jī)械、管路、接地確認(rèn)無誤之后,才可以接入供電電源線。
六、完整試驗(yàn)操作步驟
1. 將設(shè)備電源線連接至交流 220V 供電回路,再次確認(rèn)接地連接牢固,試驗(yàn)箱體門可以正常閉合,箱體內(nèi)部沒有遺留工具、碎濾紙等雜物。2. 進(jìn)入對應(yīng)試驗(yàn)?zāi)J浇缑?,先點(diǎn)擊手動排液功能,該步驟不需要施加高壓電壓,保持手動排液運(yùn)行兩分鐘左右。這個操作核心目的是排出滴液管路內(nèi)部留存的空氣,空氣會造成滴液斷斷續(xù)續(xù),流量不穩(wěn)定。持續(xù)排液過程當(dāng)中仔細(xì)觀察液滴,確認(rèn)液滴可以穩(wěn)定、連續(xù)滴落在電極之間試樣表面,觀察滴液狀態(tài)達(dá)到理想效果,關(guān)閉手動排液。3. 進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面,結(jié)合本次試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求,選擇對應(yīng)工位,設(shè)置試驗(yàn)電壓檔位,設(shè)置污染液體流速,設(shè)置報警延時時間,填寫本次試驗(yàn)需要的總試驗(yàn)時長。多個工位如果試樣條件不一樣,分別設(shè)置每個工位參數(shù)。全部參數(shù)核對一遍,確認(rèn)參數(shù)沒有輸入錯誤。4. 把試驗(yàn)箱門關(guān)緊,箱門沒有關(guān)嚴(yán)的情況下,一方面試驗(yàn)過程煙氣會溢出箱體,另一方面也存在高壓安全隱患。根據(jù)參數(shù)設(shè)置檔位,調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕,把輸出電壓調(diào)整到試驗(yàn)需要的目標(biāo)電壓數(shù)值。電壓調(diào)節(jié)完成之后再次核對觸摸屏上面顯示的當(dāng)前電壓讀數(shù),確認(rèn)電壓和設(shè)定要求保持一致。5. 電壓確認(rèn)無誤,先點(diǎn)擊泵運(yùn)行按鈕,啟動蠕動泵開始輸送污染溶液,之后點(diǎn)擊開始試驗(yàn),正式啟動試驗(yàn)流程。試驗(yàn)全程透過箱體玻璃觀察門觀察試樣狀態(tài),設(shè)備會實(shí)時采集各個工位回路電流。試驗(yàn)運(yùn)行期間,一旦工位回路電流大于 60 毫安,并且持續(xù)時間超過 2 秒鐘,設(shè)備保護(hù)繼電器就會動作,自動切斷該工位高壓電源,同時界面生成報警信息,標(biāo)記該試樣不合格。試驗(yàn)過程當(dāng)中,如果觀察試樣出現(xiàn)起火燃燒現(xiàn)象,操作人員必須立刻人工終止試驗(yàn),可以按下設(shè)備急停按鈕,也可以直接切斷整機(jī)供電電源,規(guī)避火情擴(kuò)大風(fēng)險。6. 當(dāng)試驗(yàn)達(dá)到設(shè)定試驗(yàn)時長,或者出現(xiàn)試樣報警保護(hù)停機(jī),代表試驗(yàn)結(jié)束。按下排風(fēng)扇按鍵,開啟排風(fēng)系統(tǒng),把箱體內(nèi)部試驗(yàn)產(chǎn)生的煙氣、腐蝕性揮發(fā)氣體全部排出箱體,等待箱體內(nèi)部煙氣排凈之后,才可以打開箱門。7. 全部試驗(yàn)工作完成之后,關(guān)閉設(shè)備電源開關(guān)。如果短時間還要繼續(xù)做試驗(yàn),可以簡單清理電極;如果很長一段時間不再開展試驗(yàn),需要把儲液箱內(nèi)部剩余污染溶液全部清空,使用蒸餾水沖洗儲液箱體,同時使用蒸餾水沖洗蠕動泵整套管路,防止氯化銨溶液殘留在箱體、管路內(nèi)部,發(fā)生結(jié)晶、腐蝕,損壞儲液箱和蠕動泵管路配件。之后取出用過的濾紙,清理電極上面殘留污染物,把電極擦拭干凈。
七、設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域
本款高壓漏電起痕試驗(yàn)機(jī)適用行業(yè)覆蓋非常廣泛。大類為家用電器行業(yè),冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、小家電內(nèi)部大量絕緣塑料件,例如接線端子、外殼絕緣配件、絕緣支架,都需要做漏電起痕測試,保障家電長期使用安全。第二大類電工電氣行業(yè),高低壓開關(guān)柜、斷路器、接觸器、絕緣子、母線絕緣配件,這類產(chǎn)品長期工作在電場環(huán)境,環(huán)境當(dāng)中容易積聚灰塵濕氣,耐漏電起痕性能是產(chǎn)品型式檢驗(yàn)重要項目。第三大類電子元器件行業(yè),各類電源模塊、連接器、接線座、電路板絕緣基材,都需要評估表面耐電痕性能。第四大類材料生產(chǎn)企業(yè),改性塑料、環(huán)氧樹脂、熱固性絕緣材料、復(fù)合絕緣材料研發(fā)生產(chǎn),材料配方迭代過程當(dāng)中,需要頻繁做漏電起痕對比試驗(yàn),篩選配方。
除生產(chǎn)企業(yè)實(shí)驗(yàn)室之外,第三方檢測機(jī)構(gòu)、質(zhì)檢院、科研院所、大專院校材料實(shí)驗(yàn)室也大量使用該設(shè)備??蒲袡C(jī)構(gòu)借助設(shè)備開展絕緣材料失效機(jī)理研究,研究不同填料、不同改性工藝對于絕緣材料耐漏電起痕性能帶來的影響。同時也可以用于新材料研發(fā)過程對比測試,為材料配方優(yōu)化提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)。軌道交通、新能源行業(yè)配套電氣絕緣零部件,同樣需要該類設(shè)備完成耐漏電起痕檢測。不同行業(yè)產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一樣,但大多引用 GB/T6553 相關(guān)試驗(yàn)方法,本設(shè)備可以滿足絕大多數(shù)常規(guī)測試需求。
八、設(shè)備核心優(yōu)勢
1. 雙模式測試能力,同時支持交流電壓試驗(yàn)、直流電壓試驗(yàn),一臺設(shè)備覆蓋兩種電源條件測試需求,適配更多產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備設(shè)置五個獨(dú)立測試工位,支持單工位或者多工位同時試驗(yàn),不同工位能夠設(shè)置不一樣的試驗(yàn)參數(shù),可以開展平行樣比對、不同條件對照試驗(yàn),提升實(shí)驗(yàn)室測試效率。2. 電壓輸出區(qū)間寬,1000V?6000V 連續(xù)可調(diào),電壓控制精度百分之一,滿足標(biāo)準(zhǔn)里面不同等級電壓測試需求;內(nèi)置硬件保護(hù)機(jī)制,短路電流超限延時保護(hù),有效識別試樣漏電起痕失效,同時規(guī)避瞬時電流波動帶來誤觸發(fā)問題。3. 滴液系統(tǒng)采用蠕動泵驅(qū)動,提供多檔標(biāo)準(zhǔn)流速,滴液高度可調(diào),搭配手動排液功能,可以快速排盡管路氣泡,保證滴液持續(xù)穩(wěn)定,試驗(yàn)復(fù)現(xiàn)性高,減少人為操作帶來試驗(yàn)誤差。4. 全觸摸屏人機(jī)交互,界面邏輯清晰,運(yùn)行狀態(tài)直觀展示,電壓、流量、每個工位實(shí)時電流、計時全部可視化。支持參數(shù)獨(dú)立分工位設(shè)置,報警日志自動記錄留存,方便試驗(yàn)追溯復(fù)盤。5. 硬件部件按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格加工,電極尺寸、濾紙適配、電極間距全部滿足國標(biāo)要求,降低設(shè)備系統(tǒng)誤差。箱體帶觀察玻璃門,不需要打開箱門就可以全程觀察試樣變化,同時配置排風(fēng)排煙功能,及時排出試驗(yàn)產(chǎn)生的煙氣。6. 計時范圍大,0?9999 分鐘時長設(shè)置,既可以做短時加速試驗(yàn),也可以完成長時間耐久類漏電起痕測試,適配不同的試驗(yàn)方案。整機(jī)供電采用 220V 常用工業(yè)供電,不需要額外改造供電線路,方便實(shí)驗(yàn)室部署使用。7. 安全防護(hù)設(shè)計,強(qiáng)制接地要求,高壓回路硬件繼電器保護(hù),具備模擬短路自檢功能,可以定期校驗(yàn)設(shè)備保護(hù)功能有效性,降低高壓試驗(yàn)安全風(fēng)險。
九、安全注意事項
該設(shè)備屬于高壓試驗(yàn)設(shè)備,操作全程需要高度重視人身安全,下面是必須嚴(yán)格遵守的操作規(guī)范。試驗(yàn)箱體務(wù)必可靠接地,接地連接不可省略,接地可以避免外殼帶電,防止發(fā)生高壓漏電傷人事故,每次開機(jī)之前都可以簡單檢查接地接線有沒有松動脫落。第二點(diǎn),安裝試樣、更換濾紙、調(diào)試電極的時候,必須確認(rèn)斷開電壓電源,確認(rèn)觸摸屏電壓讀數(shù)歸零,再打開箱門進(jìn)行操作,嚴(yán)禁帶電打開箱門,禁止帶電觸碰電極、試樣。第三點(diǎn),試驗(yàn)運(yùn)行的過程當(dāng)中,禁止打開試驗(yàn)箱門,箱體內(nèi)部施加高壓,打開箱門會帶來觸電風(fēng)險,同時煙氣會直接溢出。如果試驗(yàn)出現(xiàn)明火,優(yōu)先按下急?;蛘咔袛嗫傠娫矗却嚇用骰鹣?,煙氣排出之后再處理。第四點(diǎn),污染溶液配置必須使用蒸餾水或者去離子水,禁止自來水,溶液盡量現(xiàn)配現(xiàn)用,儲存不要超過四周。長期停機(jī)一定要排空儲液箱,用蒸餾水清洗儲液箱與蠕動泵管路。氯化銨溶液殘留結(jié)晶會腐蝕管路、儲液箱體,造成管路堵塞、部件損壞。第五點(diǎn),電極屬于易損耗部件,電極經(jīng)過多次試驗(yàn)之后會出現(xiàn)腐蝕磨損,要定期檢查電極厚度、外形,一旦磨損超出標(biāo)準(zhǔn)允許范圍,要及時更換全新不銹鋼電極,電極磨損會直接改變試驗(yàn)條件,讓測試結(jié)果失真。第六點(diǎn),濾紙必須使用符合厚度標(biāo)準(zhǔn)的濾紙,不能隨意更換普通紙張?zhí)娲鷺?biāo)準(zhǔn)濾紙,濾紙狀態(tài)直接影響液滴擴(kuò)散,會造成試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差。第七點(diǎn),設(shè)備出現(xiàn)故障的時候,不要自行拆開高壓組件進(jìn)行維修,記錄清楚故障現(xiàn)象、設(shè)備報警內(nèi)容,聯(lián)系技術(shù)服務(wù)人員處理。高壓部件非專業(yè)人員拆解會帶來觸電風(fēng)險。第八點(diǎn),設(shè)備周邊工作環(huán)境保持干燥,不要把水杯、試劑瓶擺放在設(shè)備觸摸屏、電源接線位置附近,避免液體潑灑造成設(shè)備短路損壞。
十、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)指導(dǎo)
做好日常維護(hù)保養(yǎng),能夠延長整機(jī)使用壽命,保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。1. 每次試驗(yàn)結(jié)束之后,清理箱體內(nèi)部,取出已經(jīng)使用的濾紙,擦拭電極表面污染物,把滴液噴嘴位置擦拭干凈,防止鹽類結(jié)晶堵塞滴液口。2. 每次長時間停機(jī),儲液箱清空,蒸餾水沖洗儲液箱,并且運(yùn)行手動排液,用蒸餾水沖洗整套蠕動泵管路,把管路內(nèi)部氯化銨溶液沖洗干凈,防止結(jié)晶堵塞管路。3. 定期檢查接地線路,檢查電源線有無破損,高壓保險絲狀態(tài),如果保險絲熔斷,更換同規(guī)格高壓保險絲,禁止替換其他規(guī)格保險絲。4. 定期校驗(yàn)電極,觀察電極腐蝕磨損情況,電極厚度、間距需要定期復(fù)核,不符合標(biāo)準(zhǔn)立刻更換電極。5. 蠕動泵軟管屬于消耗件,長期使用軟管會老化變硬,如果出現(xiàn)滴液流量不穩(wěn)定、軟管開裂,需要及時更換蠕動泵軟管。6. 觸摸屏注意保護(hù),不要用尖銳硬物戳劃屏幕,清潔觸摸屏用柔軟干布擦拭,不要把水直接潑灑觸摸屏表面。7. 排煙管路定期清理,管路內(nèi)部會積累試驗(yàn)揮發(fā)物,定期清理避免堵塞影響排煙效果。8. 不要使用強(qiáng)腐蝕性溶劑擦拭箱體外殼,鐵板噴涂外殼使用干凈軟布擦拭,污漬較重可以用中性清潔劑擦拭,之后擦干。
十一、故障簡單排查思路
1. 滴液斷斷續(xù)續(xù),液滴時有時無。優(yōu)先檢查管路內(nèi)部有沒有空氣,執(zhí)行手動排液操作排氣;其次查看蠕動泵軟管是否老化;檢查滴液噴嘴是否被結(jié)晶堵塞;確認(rèn)儲液箱內(nèi)部還有足夠污染溶液。2. 設(shè)備經(jīng)常誤報警,試樣還沒有出現(xiàn)起痕就觸發(fā)保護(hù)。核對報警延時參數(shù)設(shè)置,確認(rèn)延時時間符合標(biāo)準(zhǔn);檢查電極有沒有意外觸碰短路;檢查電極磨損情況;檢查溶液濃度配置是否出錯。3. 電壓輸出達(dá)不到設(shè)定數(shù)值。檢查供電電源電壓是否正常;查看高壓保險絲是否熔斷;檢查參數(shù)檔位設(shè)置是否正確。4. 觸摸屏操作無響應(yīng)。檢查整機(jī)供電,重啟整機(jī);排查是否存在賬號權(quán)限限制。5. 蠕動泵不運(yùn)轉(zhuǎn)。確認(rèn)蠕動泵電源已經(jīng)開啟,查看泵運(yùn)行按鍵是否點(diǎn)擊;檢查管路是否有異物卡滯。
出現(xiàn)無法自行處理的故障,完整記錄故障現(xiàn)象,記錄報警界面報警內(nèi)容,聯(lián)系技術(shù)服務(wù)支持。
十二、售后服務(wù)說明
設(shè)備按照說明書規(guī)范開展操作使用的前提下,自設(shè)備售出之日起,廠家提供為期一年整機(jī)保修服務(wù),部件不在免費(fèi)保修范圍之內(nèi),例如蠕動泵軟管、濾紙、電極、保險絲屬于易損件。超出一年保修期限之后,依舊可以持續(xù)提供全套技術(shù)服務(wù)支持。設(shè)備出現(xiàn)故障,建議用戶把完整故障現(xiàn)象、發(fā)生故障時的試驗(yàn)參數(shù)、報警信息完整記錄,提交給到服務(wù)部門,服務(wù)方會在二十四小時內(nèi)進(jìn)行答復(fù),確認(rèn)后續(xù)服務(wù)處理流程。設(shè)備配套產(chǎn)品合格證標(biāo)注型號 BLD?6000V,出廠編號 2402231,產(chǎn)品符合國標(biāo)相關(guān)要求。
十三、試驗(yàn)過程觀察要點(diǎn)補(bǔ)充
在整套漏電起痕試驗(yàn)進(jìn)行過程當(dāng)中,除設(shè)備記錄電壓、電流、時間之外,操作人員還需要重點(diǎn)記錄試樣表面的變化情況。觀察液滴浸潤試樣表面狀態(tài),觀察試樣表面什么時候開始出現(xiàn)微小放電火花,記錄試樣表面碳化痕跡發(fā)展過程,記錄試樣出現(xiàn)冒煙、起火的時間。部分試樣電流已經(jīng)超限,但是外觀碳化痕跡并不明顯;部分試樣外觀碳化嚴(yán)重,電流沒有達(dá)到保護(hù)閾值,這些現(xiàn)象都需要在試驗(yàn)記錄當(dāng)中完整寫明。
平行樣試驗(yàn)當(dāng)中,同一個條件多件試樣,也會出現(xiàn)結(jié)果分散現(xiàn)象,絕緣材料本身材質(zhì)不均勻、試樣表面加工缺陷、濾紙安裝細(xì)微差別都有可能帶來結(jié)果離散。所以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)要求會規(guī)定平行試樣數(shù)量,依靠多組試樣綜合判斷材料耐漏電起痕等級。在記錄報告當(dāng)中,除填寫設(shè)備輸出電壓、滴液流速、試驗(yàn)時長,還要寫明溶液配置情況、環(huán)境溫濕度,環(huán)境溫濕度同樣會輕微影響試驗(yàn)結(jié)果,完整留存全部條件便于后續(xù)復(fù)現(xiàn)試驗(yàn)。
很多操作人員容易忽略濾紙安裝細(xì)節(jié),濾紙安裝褶皺、濾紙移位,都會改變液體擴(kuò)散路徑,直接改變電極之間液體分布,最終影響漏電起痕發(fā)生時間。安裝濾紙的時候保證濾紙平整貼合試樣,每個電極位置上下都按要求裝好八張濾紙。滴液落點(diǎn)也要反復(fù)確認(rèn),液滴要滴落在濾紙的正確位置,不能滴到金屬電極本體,滴落在電極會直接造成回路短路,直接觸發(fā)設(shè)備報警,造成本次試驗(yàn)作廢。
溶液配置環(huán)節(jié),一定要稱量準(zhǔn)確氯化銨質(zhì)量,溶解于蒸餾水,充分?jǐn)嚢柚寥咳芙?。配置完成之后不要混入雜質(zhì)。存放超過四周的溶液建議直接廢棄,不要繼續(xù)使用。溶液內(nèi)部會滋生雜質(zhì),離子濃度發(fā)生變化,改變?nèi)芤簩?dǎo)電能力,直接改變漏電起痕的發(fā)生難易程度。
試驗(yàn)結(jié)束排風(fēng)步驟不能省略,箱體內(nèi)部煙氣含有腐蝕性物質(zhì),如果不充分排風(fēng)直接開箱,煙氣會腐蝕設(shè)備箱體,同時也會刺激操作人員呼吸道。等待排風(fēng)扇充分工作,煙氣排凈再開啟箱門取出試樣。做完燃燒、冒煙試樣之后,還要留意箱體內(nèi)部是否殘留燃燒碎屑,及時清理,避免碎屑堆積,對下一組試驗(yàn)造成干擾。
十四、標(biāo)準(zhǔn)方法解讀
本設(shè)備依據(jù) GB/T6553?2003 開展測試,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定嚴(yán)酷環(huán)境條件電氣絕緣材料耐電痕化與蝕損試驗(yàn)方法。試驗(yàn)核心邏輯就是模擬戶外、潮濕、污染工況,導(dǎo)電污染物持續(xù)落在絕緣表面,電場和污染物聯(lián)合作用考核絕緣材料抵抗表面生成導(dǎo)電電痕通道的能力。
試驗(yàn)分為不同的試驗(yàn)方法,可以選用不同電壓檔位,搭配不同滴液速率。有的試驗(yàn)方法以試樣失效,設(shè)備保護(hù)報警作為試驗(yàn)終點(diǎn);也有部分試驗(yàn)方法是固定試驗(yàn)時長,時長結(jié)束之后評估試樣蝕損、碳化情況,不管有沒有發(fā)生電流保護(hù),都需要評價試樣狀態(tài)。操作人員開展試驗(yàn)之前,需要先讀懂產(chǎn)品引用標(biāo)準(zhǔn),明確本次試驗(yàn)終點(diǎn)是看電流保護(hù)停機(jī),還是固定時間觀察蝕損程度,正確設(shè)置設(shè)備報警延時以及總試驗(yàn)時間。
交流和直流試驗(yàn)得到的結(jié)果不能夠直接等同,部分絕緣材料交流條件下耐漏電起痕性能和直流條件差異很大,必須按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)明確要求選擇 AC 交流模式還是 DC 直流模式,不可混用電源模式。多工位同時測試的時候,如果是做正式型式檢驗(yàn),盡量保證同一個組別試樣放在條件一致工位,減少工位差異帶來的微小系統(tǒng)誤差。
設(shè)備定期可以使用模擬短路功能,點(diǎn)擊各個工位電極短路按鍵,驗(yàn)證設(shè)備保護(hù)、報警、斷電功能是否正常。定期自檢,確認(rèn)保護(hù)機(jī)構(gòu)可以可靠動作,保障高壓試驗(yàn)安全和試驗(yàn)結(jié)果可信。設(shè)備不可以用來做超出 1000?6000V 范圍的試驗(yàn),不可私自改動硬件回路提升輸出電壓,超范圍使用會損壞設(shè)備,同時帶來嚴(yán)重安全隱患。
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