一、設(shè)備整體概述

相比電痕化指數(shù)測(cè)定儀 BLD?600V，是針對(duì)固體絕緣材料開展潮濕工況條件下相比漏電起痕指數(shù)、耐漏電起痕指數(shù)測(cè)試的專用檢測(cè)設(shè)備。在電工電器產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景當(dāng)中，大量固體絕緣材料會(huì)長(zhǎng)期暴露在含有水汽、粉塵、鹽霧的環(huán)境之中，材料表面會(huì)附著各類導(dǎo)電污染物，在工頻電場(chǎng)持續(xù)施加作用下，絕緣表層會(huì)逐步產(chǎn)生泄漏電流，泄漏電流產(chǎn)生的熱量會(huì)促使絕緣材料發(fā)生分解碳化，在材料表面生成導(dǎo)電碳通道，也就是漏電起痕現(xiàn)象。漏電起痕持續(xù)發(fā)展之后會(huì)造成絕緣失效，引發(fā)設(shè)備短路、打火等安全隱患，給電器設(shè)備運(yùn)行帶來諸多不確定風(fēng)險(xiǎn)。

相比電痕化指數(shù)測(cè)定儀 BLD?600V 就是在試驗(yàn)室內(nèi)部模擬上述真實(shí)工況條件，通過標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)流程，測(cè)定絕緣材料的相比漏電起痕指數(shù) CTI 以及耐漏電起痕指數(shù) PTI，以此評(píng)價(jià)固體絕緣材料抗電痕化的實(shí)際能力，為電器產(chǎn)品的材料選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安規(guī)驗(yàn)證提供客觀可復(fù)現(xiàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。該檢測(cè)設(shè)備被廣泛應(yīng)用于各類材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)室、第三方質(zhì)檢檢測(cè)機(jī)構(gòu)、家用電器生產(chǎn)企業(yè)、高低壓電器制造工廠、高分子新材料研發(fā)單位、高?？蒲袑?shí)驗(yàn)室等不同場(chǎng)景。不管是新材料配方研發(fā)對(duì)比、原材料入廠檢驗(yàn)，還是產(chǎn)品型式檢驗(yàn)、質(zhì)量問題分析，都可以借助該設(shè)備完成對(duì)應(yīng)的電痕化性能驗(yàn)證工作。

設(shè)備在設(shè)計(jì)制造階段參考多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外通用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，包含 IEC60112:2003、GB/T4207、UL746A、ASTM D3638?92、DIN53480 等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)、電極配置、滴液控制邏輯、保護(hù)判定邏輯均對(duì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中的各項(xiàng)試驗(yàn)要求，能夠滿足不同行業(yè)客戶依據(jù)多套標(biāo)準(zhǔn)開展測(cè)試的使用需求。整套儀器主要由主機(jī)箱體單元、電極夾持施壓?jiǎn)卧㈦姶砰y滴液控制單元、高壓調(diào)壓輸出單元、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)單元、短路保護(hù)報(bào)警單元等多個(gè)功能單元組合而成。整機(jī)配置的回路監(jiān)測(cè)與保護(hù)機(jī)構(gòu)，當(dāng)試驗(yàn)回路達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的短路電流條件之后，可以自動(dòng)切斷試驗(yàn)回路并且輸出不合格提示，減少人為判斷帶來的誤差，提升整套試驗(yàn)過程的規(guī)范性。

整套設(shè)備的滴液動(dòng)作依靠電磁閥進(jìn)行控制，能夠穩(wěn)定管控液滴的體積以及滴落間隔，保障每一滴污染溶液的大小、滴落時(shí)間間隔維持在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定區(qū)間，降低人為操作因素對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果帶來的干擾。電極夾持機(jī)構(gòu)可以穩(wěn)定輸出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電極壓力，保證電極和試樣表面之間接觸狀態(tài)穩(wěn)定，避免接觸電阻出現(xiàn)波動(dòng)影響泄漏電流采集結(jié)果。整機(jī)集成計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、短路電流智能表等功能組件，試驗(yàn)人員可以直觀讀取滴液滴數(shù)、試驗(yàn)計(jì)時(shí)時(shí)長(zhǎng)、回路電流等關(guān)鍵試驗(yàn)信息，方便完整記錄試驗(yàn)全過程產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)，便于后期整理試驗(yàn)記錄與檢測(cè)報(bào)告。設(shè)備整體操作邏輯通俗易懂，操作人員經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)流程培訓(xùn)之后就可以獨(dú)立完成整套測(cè)試工作，實(shí)現(xiàn)固體絕緣材料電痕化指標(biāo)簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確的測(cè)定工作。

二、性能參數(shù)

電極尺寸：5mm±0.1mm2mm±0.1mm，電極一端邊緣切成 30 度角的斜面。 電極材料：銅 + 鉑金，鉑金長(zhǎng)度≥12mm，純度≥99.0%。 電極間相距：4.0mm±0.1mm。 每個(gè)電極對(duì)試樣作用力：1.0N±0.05N。 試樣尺寸：≥1515mm，厚度≥3mm。 施加電壓：0~600V（48~60Hz）之間可調(diào)，短路電流在 1.0A±0.1A 時(shí)電壓下降不超過 10%。 判斷回路：短路電流大于 0.5A 時(shí)間維持 2 秒鐘繼電器動(dòng)作，切斷電流，指示試品不合格。 溶液滴落間隔時(shí)間：30s±5s。 滴液針頭到樣品表面高度：30~40mm。 控制液滴采用電磁閥，液滴大?。?0?30mm3，50 滴為一個(gè)計(jì)量單元。

三、設(shè)備各功能單元詳細(xì)說明

測(cè)定儀 BLD?600V 由多個(gè)核心功能單元組成，每一個(gè)單元都對(duì)應(yīng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中的特定要求，各個(gè)單元協(xié)同工作共同完成完整的相比電痕化指數(shù)測(cè)定試驗(yàn)。熟悉每一個(gè)單元的功能特點(diǎn)，能夠幫助操作人員更好理解試驗(yàn)原理，減少設(shè)備使用過程當(dāng)中的誤操作，保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性與可靠性。

電極組件單元是整套設(shè)備非常關(guān)鍵的組成部分，電極直接和被測(cè)試樣表面接觸，電場(chǎng)就是通過一對(duì)電極施加在試樣表面之上。電極采用銅基材加鉑金表層的組合結(jié)構(gòu)，鉑金長(zhǎng)度不低于 12mm，鉑金純度滿足不低于 99.0% 的要求。鉑金具備穩(wěn)定的耐電弧燒蝕性能，在反復(fù)多次的起痕試驗(yàn)當(dāng)中，能夠降低電極表面氧化、燒蝕帶來的尺寸變化，維持電極刃口的形態(tài)。電極的幾何尺寸嚴(yán)格限定，電極規(guī)格為 5mm±0.1mm 乘以 2mm±0.1mm，電極其中一端加工出 30 度角斜面，該斜面為和試樣接觸的工作刃口。兩個(gè)電極安裝完成之后，電極之間的間距控制在 4.0mm±0.1mm，電極之間的間距直接決定試樣表面電場(chǎng)分布狀態(tài)，間距出現(xiàn)偏差會(huì)直接改變?cè)囼?yàn)條件。同時(shí)電極夾持機(jī)構(gòu)可以為每一支電極輸出 1.0N±0.05N 的壓緊作用力，穩(wěn)定的壓力可以保障電極刃口與試樣表面充分貼合，避免接觸位置出現(xiàn)虛接，防止接觸電阻忽大忽小，保證泄漏電流采集的真實(shí)性。在長(zhǎng)期反復(fù)試驗(yàn)之后，電極斜面刃口會(huì)出現(xiàn)電弧燒灼、磨損，刃口形態(tài)發(fā)生改變之后，電場(chǎng)分布會(huì)隨之偏移，會(huì)造成同一材料多組平行試樣測(cè)試結(jié)果離散性變大，因此電極需要定期檢查外觀與尺寸，當(dāng)磨損超出允許范圍時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行更換。

滴液控制單元承擔(dān)試驗(yàn)污染溶液定量滴落的工作，本設(shè)備選用電磁閥來實(shí)現(xiàn)液滴的管控，區(qū)別于簡(jiǎn)易的蠕動(dòng)泵滴液方式，電磁閥可以精準(zhǔn)控制每一次滴液的動(dòng)作時(shí)機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定溶液滴落間隔時(shí)間需要維持在 30s±5s，也就是每隔三十秒左右向試樣表面滴落一滴污染溶液。滴液針頭距離樣品表面的安裝高度需要調(diào)整至 30?40mm 區(qū)間，針頭高度會(huì)影響液滴下落動(dòng)能，如果高度過高，液滴撞擊試樣表面之后會(huì)發(fā)生飛濺，無法停留在電極之間的試樣表面；高度過低則容易出現(xiàn)針頭觸碰試樣，造成回路異常短路。液滴體積控制在 20?30mm3，設(shè)備以 50 滴作為一個(gè)基礎(chǔ)計(jì)量單元，操作人員可以通過計(jì)數(shù)器直觀統(tǒng)計(jì)已經(jīng)滴落的液滴總數(shù)量。滴液?jiǎn)卧瑑?chǔ)液容器、管路、電磁閥、滴液針頭、計(jì)數(shù)組件。試驗(yàn)過程當(dāng)中，導(dǎo)電污染溶液通過管路輸送至針頭，電磁閥按照設(shè)定的時(shí)間周期完成開啟閉合動(dòng)作，形成體積穩(wěn)定的液滴，滴落到兩支電極中間的試樣表面。滴液系統(tǒng)管路、針頭會(huì)接觸含鹽類的污染溶液，會(huì)產(chǎn)生鹽類結(jié)晶附著，結(jié)晶堆積容易造成針頭孔徑變小甚至管路堵塞，直接改變液滴大小，所以滴液?jiǎn)卧枰龆ㄆ诘那逑淳S護(hù)。

高壓調(diào)壓輸出單元，負(fù)責(zé)輸出試驗(yàn)需要的工頻交流電壓，輸出電壓調(diào)節(jié)區(qū)間 0?600V，工作頻率適配 48?60Hz 工頻范圍。在試驗(yàn)過程當(dāng)中，如果出現(xiàn)短路電流達(dá)到 1.0A±0.1A 的工況條件，此時(shí)輸出電壓下降數(shù)值不可以超過 10%，該指標(biāo)保障發(fā)生短路瞬間，試驗(yàn)回路依舊可以維持足夠的電壓條件，貼合標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)工況。電壓調(diào)節(jié)操作平緩可控，操作人員可以根據(jù)試驗(yàn)方案的要求設(shè)置不同的試驗(yàn)電壓檔位，用來測(cè)定材料的 PTI 耐漏電起痕指數(shù)以及 CTI 相比漏電起痕指數(shù)。調(diào)壓?jiǎn)卧敵龅母邏褐苯蛹又羶蓚€(gè)電極之上，單元內(nèi)部帶有隔離防護(hù)結(jié)構(gòu)，降低操作人員觸電風(fēng)險(xiǎn)。

判斷保護(hù)回路單元，是設(shè)備安全與試驗(yàn)判定的核心機(jī)構(gòu)。當(dāng)試驗(yàn)回路當(dāng)中短路電流大于 0.5A，并且該電流狀態(tài)維持的時(shí)間達(dá)到 2 秒鐘，設(shè)備內(nèi)部繼電器就會(huì)執(zhí)行動(dòng)作，直接切斷試驗(yàn)電流輸出，同時(shí)給出試品不合格的指示信號(hào)。該保護(hù)邏輯和對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)條款保持一致，不需要操作人員人工計(jì)時(shí)判斷電流超長(zhǎng)，設(shè)備自動(dòng)完成判定。一方面該機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)失效的自動(dòng)識(shí)別，另一方面也可以在發(fā)生意外短路故障的時(shí)候快速切斷回路，保護(hù)設(shè)備元器件不受損壞。保護(hù)回路集成短路電流智能表，可以實(shí)時(shí)顯示回路當(dāng)中的電流數(shù)值，試驗(yàn)人員能夠直觀觀察泄漏電流逐步上升的變化過程，掌握試樣表面電痕化發(fā)展的動(dòng)態(tài)情況。

計(jì)時(shí)與計(jì)數(shù)組件，設(shè)備搭載計(jì)時(shí)器與計(jì)數(shù)器，計(jì)時(shí)器用來記錄整套試驗(yàn)持續(xù)運(yùn)行的時(shí)間，計(jì)數(shù)器用來統(tǒng)計(jì)滴液?jiǎn)卧呀?jīng)滴落的液滴數(shù)量。在做 PTI 耐漏電起痕指數(shù)測(cè)試的時(shí)候，固定某一檔電壓持續(xù)滴液，觀察試樣在多少滴的時(shí)候發(fā)生起痕失效；做 CTI 相比漏電起痕指數(shù)測(cè)試時(shí)，需要多組試樣在不同電壓下開展試驗(yàn)，記錄失效對(duì)應(yīng)的滴數(shù)，通過多組數(shù)據(jù)計(jì)算得出材料的相比電痕化指數(shù)。計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器組件可以幫助試驗(yàn)人員完整留存試驗(yàn)過程當(dāng)中的時(shí)間、滴數(shù)原始數(shù)據(jù)，為后續(xù)試驗(yàn)報(bào)告編制提供原始素材。

四、試驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作流程

開展相比電痕化指數(shù)測(cè)定試驗(yàn)之前，需要完成試樣制備、試樣預(yù)處理、污染溶液配置、設(shè)備機(jī)械部分檢查調(diào)試等一系列準(zhǔn)備工作，前期準(zhǔn)備工作是否到位，直接關(guān)系后續(xù)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與重復(fù)性。很多試驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差，并不是設(shè)備故障，而是前期試樣處理、裝配調(diào)試環(huán)節(jié)沒有滿足標(biāo)準(zhǔn)條件造成。

試樣制備。試樣尺寸要求不小于 15*15mm，試樣厚度不小于 3mm。試樣可以是板材裁切試樣，也可以取自實(shí)際電器產(chǎn)品的絕緣零部件。試樣表面狀態(tài)對(duì)測(cè)試結(jié)果影響較大，試樣表面不能存在明顯的劃痕、裂紋、氣泡、凹陷、毛刺等加工缺陷。試樣表面的脫模劑、油污、指紋、灰塵都需要做清潔處理，可采用無水乙醇對(duì)試樣表面擦拭，之后放置在干凈環(huán)境自然晾干。如果對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)有明確要求，試樣還需要完成溫濕度預(yù)處理，放置在規(guī)定溫濕度環(huán)境當(dāng)中靜置足夠時(shí)長(zhǎng)，消除材料內(nèi)部水分對(duì)試驗(yàn)結(jié)果帶來的干擾。不可以使用厚度不足、尺寸過小的試樣，過小試樣會(huì)造成電場(chǎng)邊緣效應(yīng)干擾試驗(yàn)區(qū)域。同一批次對(duì)比測(cè)試，應(yīng)當(dāng)保證全部試樣的厚度、表面加工工藝保持統(tǒng)一。

第二是污染溶液的配置。按照 GB/T4207、IEC60112 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，試驗(yàn)所用污染溶液選用氯化銨固體鹽，以蒸餾水或者去離子水作為溶劑配置而成。配置過程需要使用計(jì)量器具準(zhǔn)確稱量氯化銨固體，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙?。配置完成的溶液建議現(xiàn)配現(xiàn)用，溶液存放時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)混入環(huán)境當(dāng)中的雜質(zhì)，離子濃度發(fā)生變化，直接改變?nèi)芤簩?dǎo)電能力，進(jìn)一步改變漏電起痕的發(fā)展速度。儲(chǔ)液容器需要保持潔凈，容器內(nèi)部不能殘留舊溶液、鹽類結(jié)晶。配置溶液過程操作人員做好手部防護(hù)，避免試劑直接接觸皮膚。廢棄的試驗(yàn)污染溶液，需要按照實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液管理要求統(tǒng)一收集處置，不可以直接傾倒至普通下水管道。

第三是設(shè)備機(jī)械部分檢查與調(diào)試。接通設(shè)備電源之前，先做機(jī)械狀態(tài)檢查。首先檢查一對(duì)電極組件，觀察鉑金工作面，查看刃口位置是否出現(xiàn)嚴(yán)重?zé)g、變形，確認(rèn)電極尺寸在標(biāo)準(zhǔn)允許公差區(qū)間內(nèi)。確認(rèn)兩個(gè)電極之間間距維持 4.0mm±0.1mm。檢查電極施壓機(jī)構(gòu)，確認(rèn)每個(gè)電極能夠輸出 1.0N±0.05N 的作用力，壓力出現(xiàn)偏差需要按照設(shè)備說明完成壓力校準(zhǔn)。調(diào)整滴液針頭，把滴液針頭到試樣放置平面的高度調(diào)整至 30?40mm 范圍，固定好針頭位置，防止試驗(yàn)過程針頭移位。檢查滴液管路，管路內(nèi)部無老化開裂，管路內(nèi)部沒有殘留結(jié)晶堵塞。可以先執(zhí)行空載滴液，觀察液滴大小，核對(duì)滴落間隔時(shí)間，確認(rèn)液滴大小處于 20?30mm3，滴落間隔穩(wěn)定維持在 30s±5s?？蛰d調(diào)試階段確認(rèn)液滴下落落點(diǎn)，液滴需要準(zhǔn)確滴落在兩支電極間隙的中間位置，不可以直接擊打電極金屬本體，液滴打到電極會(huì)直接造成回路短路，試驗(yàn)直接判定失效，導(dǎo)致本次試樣測(cè)試作廢。同時(shí)檢查計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、短路電流智能表顯示狀態(tài)，確認(rèn)各儀表通電之后顯示正常，無報(bào)錯(cuò)。

第四是試樣裝夾。把經(jīng)過清潔、預(yù)處理完成的試樣平穩(wěn)放置在試樣承載臺(tái)之上，將兩支電極緩慢下壓貼合到試樣的表面，確認(rèn)電極 30 度斜面刃口和試樣表面可靠接觸，確認(rèn)電極壓力達(dá)標(biāo)，試樣擺放平整，試驗(yàn)過程試樣不會(huì)發(fā)生移位。裝夾完成再次復(fù)核電極間距，確認(rèn)沒有因?yàn)榉胖迷嚇釉斐呻姌O位置偏移。

五、完整試驗(yàn)操作流程

全部前期準(zhǔn)備工作完成之后，就可以按照規(guī)范流程啟動(dòng)相比電痕化指數(shù)測(cè)定試驗(yàn)，操作人員應(yīng)當(dāng)熟悉整套操作步驟，按順序執(zhí)行，減少操作失誤。

確認(rèn)設(shè)備供電接入正常，檢查設(shè)備接地連接狀態(tài)，設(shè)備外殼可靠接地，規(guī)避試驗(yàn)過程當(dāng)中漏電帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。確認(rèn)試樣、電極、滴液針頭全部調(diào)試到位，儲(chǔ)液容器內(nèi)部裝有配置完成的污染溶液。確認(rèn)全部機(jī)械位置沒有問題之后，打開設(shè)備總電源，各儀表通電啟動(dòng)，等待儀表進(jìn)入正常工作顯示狀態(tài)。

第二步，結(jié)合本次試驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)定試驗(yàn)電壓。如果開展 PTI 耐漏電起痕指數(shù)測(cè)試，就設(shè)定目標(biāo)試驗(yàn)電壓；如果要測(cè)定 CTI 相比漏電起痕指數(shù)，則需要規(guī)劃多組不同電壓檔位，依次開展多組試樣試驗(yàn)。電壓調(diào)節(jié)在 0?600V 的區(qū)間內(nèi)按照試驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)置，觀察電壓儀表讀數(shù)，確認(rèn)輸出電壓達(dá)到設(shè)定數(shù)值。

第三步，開啟滴液系統(tǒng)，電磁閥開始按照 30s±5s 的時(shí)間間隔，向試樣表面滴落污染溶液，計(jì)數(shù)器同步統(tǒng)計(jì)滴落液滴的數(shù)量，計(jì)時(shí)器同步記錄試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。污染溶液落在兩個(gè)電極之間的試樣表面，在電壓作用之下試樣表面產(chǎn)生泄漏電流。試驗(yàn)人員透過設(shè)備觀察窗口，持續(xù)關(guān)注試樣的變化情況，觀察試樣表面潤(rùn)濕、碳化、起弧、冒煙等各類現(xiàn)象，同時(shí)留意短路電流智能表的電流讀數(shù)變化。

第四步，試驗(yàn)過程的失效判定。當(dāng)回路短路電流大于 0.5A 并且持續(xù)維持 2 秒鐘，設(shè)備繼電器動(dòng)作，自動(dòng)切斷試驗(yàn)電流，同時(shí)輸出試品不合格指示，記錄此時(shí)對(duì)應(yīng)的液滴數(shù)量以及試驗(yàn)時(shí)間，該試樣試驗(yàn)結(jié)束，判定試樣在此電壓條件下發(fā)生電痕化失效。如果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的滴數(shù)之后，設(shè)備保護(hù)回路沒有觸發(fā)，沒有出現(xiàn)電流超限保護(hù)動(dòng)作，則代表該電壓條件下試樣沒有發(fā)生電痕失效，記錄對(duì)應(yīng)的滴數(shù)和試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)。試驗(yàn)過程當(dāng)中如果試樣出現(xiàn)持續(xù)起明火的現(xiàn)象，操作人員可以手動(dòng)停止本次試驗(yàn)，記錄對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及滴數(shù)。

第五步，單組試樣試驗(yàn)結(jié)束之后，關(guān)閉滴液輸出，把高壓輸出調(diào)回零位，抬起電極組件，取出已經(jīng)完成測(cè)試的試樣。清理試樣臺(tái)位置殘留的溶液、碳化物碎屑，準(zhǔn)備下一組試樣的測(cè)試。同一電壓條件建議做多組平行試樣，降低偶然因素帶來的數(shù)據(jù)波動(dòng)。全部試樣測(cè)試工作結(jié)束之后，關(guān)閉設(shè)備總電源。

六、設(shè)備日常使用注意事項(xiàng)

測(cè)定儀 BLD?600V 屬于工頻高壓檢測(cè)設(shè)備，試驗(yàn)過程會(huì)接觸導(dǎo)電污染溶液，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)電弧、冒煙等現(xiàn)象，日常使用過程當(dāng)中需要遵守對(duì)應(yīng)的注意事項(xiàng)，保障人身安全，同時(shí)延長(zhǎng)設(shè)備配件使用壽命，保證長(zhǎng)期測(cè)試數(shù)據(jù)穩(wěn)定。

首先是安全相關(guān)注意要點(diǎn)。設(shè)備外殼必須做好可靠接地，每次開機(jī)前簡(jiǎn)單檢查接地連接，接地不可虛接或者省略。設(shè)備通電施加電壓的狀態(tài)下，不要打開設(shè)備防護(hù)艙，不要用手觸碰電極、試樣臺(tái)、滴液針頭這些部件，防止發(fā)生觸電。更換試樣、擦拭電極、檢修機(jī)械結(jié)構(gòu)，都需要在設(shè)備斷電之后開展，斷電之后高壓回路會(huì)存在殘余電荷，需要預(yù)留一定時(shí)間等待電荷釋放，再接觸內(nèi)部零部件。試驗(yàn)過程試樣有概率出現(xiàn)冒煙甚至起火，試驗(yàn)環(huán)境需要做好防火防護(hù)，設(shè)備周邊不要堆放易燃物品。操作人員在配置污染溶液、清洗管路的時(shí)候，建議佩戴防護(hù)手套，減少化學(xué)溶液直接接觸皮膚。

其次是電極組件相關(guān)注意事項(xiàng)。電極是關(guān)鍵易損耗配件，鉑金工作面、斜面刃口狀態(tài)直接影響電場(chǎng)條件。每完成若干次試驗(yàn)之后，電極表面會(huì)附著碳化物、鹽類沉積物，需要做清潔處理，可使用無塵布配合無水乙醇輕柔擦拭電極工作面，不可以使用硬質(zhì)砂紙打磨鉑金工作面，打磨會(huì)直接破壞電極尺寸與鉑金鍍層。定期用量具復(fù)核電極尺寸、電極之間間距、電極施加壓力，一旦磨損、變形超出公差范圍，應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換電極配件，繼續(xù)使用超差電極會(huì)讓試驗(yàn)結(jié)果失去參考價(jià)值。

滴液系統(tǒng)維護(hù)要點(diǎn)。氯化銨污染溶液具備鹽析結(jié)晶特性，溶液揮發(fā)之后鹽晶會(huì)附著在滴液針頭、管路內(nèi)壁。每次試驗(yàn)工作結(jié)束，如果短時(shí)間不再開展測(cè)試，應(yīng)當(dāng)排空儲(chǔ)液容器內(nèi)部剩余的污染溶液，使用蒸餾水反復(fù)沖洗整套滴液管路以及滴液針頭，沖干凈管路內(nèi)部殘留的鹽類物質(zhì)，避免鹽結(jié)晶堵塞針頭和管路。針頭孔徑一旦被結(jié)晶堵塞，液滴體積就會(huì)發(fā)生改變，直接破壞試驗(yàn)條件。滴液軟管屬于消耗件，長(zhǎng)期接觸鹽溶液會(huì)出現(xiàn)老化變硬，軟管出現(xiàn)發(fā)白、開裂就需要及時(shí)進(jìn)行更換。滴液的落點(diǎn)每次更換試樣之后都需要復(fù)核，確認(rèn)液滴落在兩電極間隙中間，不打在電極金屬上。

試樣與環(huán)境方面的注意事項(xiàng)。試驗(yàn)室環(huán)境溫濕度會(huì)對(duì)漏電起痕試驗(yàn)產(chǎn)生一定影響，環(huán)境濕度過高會(huì)改變?cè)嚇颖砻娼^緣狀態(tài)；環(huán)境氣流直吹試樣區(qū)域，會(huì)加速試樣表面溶液蒸發(fā)，改變泄漏電流發(fā)展進(jìn)程。設(shè)備擺放位置應(yīng)當(dāng)避開門窗風(fēng)口、風(fēng)扇直吹的位置。試樣處理嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行，不同批次測(cè)試的試樣預(yù)處理?xiàng)l件需要保持一致，不可以隨意簡(jiǎn)化預(yù)處理步驟。不要使用尺寸、厚度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的試樣上機(jī)測(cè)試。

儀表使用注意事項(xiàng)。計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、短路電流智能表等各類儀表，避免撞擊、水汽侵入。不要在設(shè)備通電狀態(tài)下插拔儀表接線。當(dāng)儀表出現(xiàn)讀數(shù)異常的時(shí)候，首先排查外部試樣、電極、滴液是否存在異常，不要隨意改動(dòng)儀表內(nèi)部參數(shù)。不具備電氣維修資質(zhì)的人員，不要拆開設(shè)備主機(jī)殼體，設(shè)備內(nèi)部帶有高壓，私自拆開既存在安全風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)改變?cè)O(shè)備出廠標(biāo)定狀態(tài)。

七、常見故障現(xiàn)象以及基礎(chǔ)排查思路

設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行使用過程中，受耗材老化、管路堵塞、操作設(shè)置失誤、環(huán)境因素等各類原因，會(huì)出現(xiàn)多種異常現(xiàn)象。操作人員可以掌握基礎(chǔ)故障識(shí)別和排查方法，處理簡(jiǎn)單常見問題；遇到復(fù)雜故障，應(yīng)當(dāng)停止設(shè)備使用，聯(lián)系技術(shù)服務(wù)人員處理，不私自改動(dòng)設(shè)備內(nèi)部硬件線路。

故障現(xiàn)象一：設(shè)備上電之后，部分或者全部?jī)x表沒有顯示。優(yōu)先檢查設(shè)備外部供電，確認(rèn)供電插座有電，電源線插頭連接牢靠，設(shè)備電源開關(guān)已經(jīng)打開。查看設(shè)備內(nèi)部保險(xiǎn)器件狀態(tài)，如果保險(xiǎn)絲熔斷，需要更換同規(guī)格保險(xiǎn)絲，禁止替換規(guī)格更大的保險(xiǎn)器件。外部供電、保險(xiǎn)都無異常，儀表依舊不顯示，屬于內(nèi)部電氣故障，不要自行拆機(jī)，聯(lián)系技術(shù)人員檢修。

故障現(xiàn)象二：電磁閥動(dòng)作，但是沒有液滴滴落。首先確認(rèn)儲(chǔ)液容器內(nèi)部還有足夠的污染溶液；檢查滴液管路有沒有被擠壓彎折造成通路阻斷；查看滴液針頭內(nèi)部是否被鹽結(jié)晶堵死。如果管路內(nèi)部進(jìn)入大量空氣，也會(huì)造成不出液，需要做管路排氣沖洗。滴液軟管老化彈性不足也會(huì)造成供液異常，此時(shí)需要更換滴液軟管。清理結(jié)晶的時(shí)候可以使用蒸餾水浸泡針頭，溶解內(nèi)部鹽類結(jié)晶，不要使用尖銳硬物捅戳針頭孔，防止針頭孔徑尺寸被人為改變。

故障現(xiàn)象三：還沒有正式開始滴液，設(shè)備就直接觸發(fā)過流保護(hù)，報(bào)試品不合格。該現(xiàn)象大多代表電極之間已經(jīng)形成導(dǎo)電通路。斷電之后打開設(shè)備防護(hù)艙，查看試樣臺(tái)、電極之間是否存在碳屑、金屬碎屑、溶液殘留導(dǎo)電污漬，把雜物全部清理干凈。檢查兩支電極有沒有發(fā)生變形，電極刃口意外互相接觸造成直接短路。檢查上一次測(cè)試之后試樣殘留碳化導(dǎo)電物質(zhì)沒有清理干凈，也會(huì)造成未滴液就保護(hù)。清理完成之后空載不放置試樣，上電確認(rèn)不再發(fā)生誤保護(hù)，再裝試樣開展試驗(yàn)。

故障現(xiàn)象四：液滴滴落間隔、液滴大小不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。首先檢查電磁閥組件工作狀態(tài)，查看計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)參數(shù)是否被誤改動(dòng)；對(duì)滴液針頭、管路做清洗，消除結(jié)晶帶來的影響；核對(duì)滴液針頭安裝高度維持在 30?40mm。多次調(diào)試依舊無法滿足液滴指標(biāo)，需要對(duì)電磁閥組件進(jìn)行檢查維護(hù)。液滴體積、滴落間隔是相比電痕化測(cè)試的核心條件，該參數(shù)不合格，全部試驗(yàn)數(shù)據(jù)不具備參考意義。

故障現(xiàn)象五：電壓調(diào)節(jié)旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出電壓沒有跟隨變化。確認(rèn)調(diào)壓機(jī)構(gòu)連接狀態(tài)，查看輸入供電是否存在電壓不足；檢查回路是否存在持續(xù)性隱性短路。高壓調(diào)壓部分屬于危險(xiǎn)帶電區(qū)域，該類故障建議交由專業(yè)技術(shù)人員處理，不要帶電拆開設(shè)備殼體檢修。

故障現(xiàn)象六：平行試樣之間測(cè)試結(jié)果差異很大，數(shù)據(jù)重復(fù)性不理想。該故障不一定屬于設(shè)備硬件損壞，優(yōu)先排查試驗(yàn)全流程。檢查電極，確認(rèn)電極沒有磨損超差，電極壓力、電極間距在公差范圍內(nèi)；復(fù)核滴液落點(diǎn)是否每次都落在電極間隙中間；檢查試樣，確認(rèn)試樣厚度、表面狀態(tài)、預(yù)處理?xiàng)l件統(tǒng)一；檢查污染溶液，確認(rèn)溶液是新鮮配置，沒有過期變質(zhì)；確認(rèn)試驗(yàn)室沒有氣流直吹試樣位置。把上述環(huán)節(jié)全部確認(rèn)完畢之后，再重新做多組平行試樣對(duì)比測(cè)試。

故障現(xiàn)象七：計(jì)數(shù)器、計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)不準(zhǔn)。先確認(rèn)設(shè)備參數(shù)沒有被誤修改，斷電重啟設(shè)備，觀察儀表能否恢復(fù)正常。重啟之后依舊異常，需要對(duì)計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)組件進(jìn)行校驗(yàn)維護(hù)。

重要提示：凡是需要打開設(shè)備防護(hù)艙，接觸電極、內(nèi)部電氣元器件的排查操作，都必須切斷整機(jī)電源，等待殘余電荷釋放完成之后再執(zhí)行，杜絕帶電檢修操作。出現(xiàn)不明故障，應(yīng)當(dāng)停止試驗(yàn)，不要強(qiáng)行開機(jī)繼續(xù)測(cè)試，避免故障擴(kuò)大。

八、耗材配件管理說明

測(cè)定儀 BLD?600V 在使用過程當(dāng)中存在多類消耗配件，配件的狀態(tài)直接決定試驗(yàn)條件是否符合標(biāo)準(zhǔn)，做好耗材配件管理，是保障長(zhǎng)期檢測(cè)質(zhì)量的重要一環(huán)。

電極組件屬于關(guān)鍵消耗配件，鉑金工作面會(huì)在電弧反復(fù)作用下逐步磨損。需要定期使用量具檢測(cè)電極尺寸、斜面刃口狀態(tài)，當(dāng)尺寸超出標(biāo)準(zhǔn)公差，刃口出現(xiàn)嚴(yán)重?zé)g缺口，應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換電極。不可以繼續(xù)使用磨損超差的電極開展測(cè)試，否則電場(chǎng)條件發(fā)生改變，全部測(cè)試結(jié)果會(huì)失去比對(duì)價(jià)值。

滴液系統(tǒng)配件包含滴液針頭、滴液軟管。軟管長(zhǎng)期接觸氯化銨鹽溶液，會(huì)出現(xiàn)老化、發(fā)硬、析出鹽結(jié)晶，軟管出現(xiàn)開裂、發(fā)白就需要更換。滴液針頭會(huì)積累鹽結(jié)晶，需要每次試驗(yàn)結(jié)束沖洗，當(dāng)孔徑出現(xiàn)磨損變大或者堵塞無法清理時(shí)需要更換。

氯化銨化學(xué)試劑，要存放在陰涼干燥避光的儲(chǔ)存環(huán)境，做好密封保存，防止試劑吸潮結(jié)塊。試劑出現(xiàn)受潮結(jié)塊之后，需要評(píng)估試劑純度，必要時(shí)更換全新試劑。配置污染溶液必須使用合格的蒸餾水或者去離子水，不可直接使用自來水，自來水內(nèi)部雜質(zhì)離子含量高，會(huì)改變?nèi)芤簩?dǎo)電性能。

各類儀表保險(xiǎn)器件，屬于電路保護(hù)耗材，熔斷之后只能更換同規(guī)格器件，禁止更換規(guī)格不符的保險(xiǎn)。

建議建立耗材配件更換簡(jiǎn)易記錄，登記配件更換時(shí)間，方便后期試驗(yàn)結(jié)果溯源。禁止使用非標(biāo)替代配件，非標(biāo)配件會(huì)改變?cè)O(shè)備的試驗(yàn)條件，造成檢測(cè)數(shù)據(jù)失真。

九、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)周期指引

為維持設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，保障測(cè)試條件持續(xù)符合標(biāo)準(zhǔn)，需要建立分層的維護(hù)保養(yǎng)機(jī)制，分為每次試驗(yàn)結(jié)束后的日常保養(yǎng)、每周保養(yǎng)、每月保養(yǎng)、每季度保養(yǎng)，全部保養(yǎng)作業(yè)需要在設(shè)備斷電狀態(tài)下完成。

每次試驗(yàn)結(jié)束后日常保養(yǎng)：測(cè)試完成之后，排空儲(chǔ)液容器內(nèi)剩余污染溶液，使用蒸餾水沖洗滴液管路與滴液針頭，消除管路內(nèi)部殘留鹽溶液；清理試樣臺(tái)上面溶液殘留、碳化物碎屑；擦拭電極表面碳化物、鹽漬；把調(diào)壓電壓旋鈕回歸零位；關(guān)閉設(shè)備總電源，做好設(shè)備外部清潔。

每周保養(yǎng)：檢查電源線、接地連接線外觀，查看有無破損松動(dòng)；檢查滴液軟管外觀，查看有無裂紋、鹽結(jié)晶析出；執(zhí)行空載滴液測(cè)試，核對(duì)液滴大小、滴落間隔、滴液落點(diǎn)是否正常；檢查電磁閥動(dòng)作狀態(tài)。

每月保養(yǎng)：整機(jī)做一次空載模擬試驗(yàn)，不放置試樣，完整執(zhí)行開機(jī)、調(diào)壓、滴液、保護(hù)回路觸發(fā)整套流程，確認(rèn)計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、短路保護(hù)繼電器各項(xiàng)功能運(yùn)行正常；檢查設(shè)備內(nèi)部外部緊固件，確認(rèn)沒有振動(dòng)帶來的螺絲松動(dòng)；檢查設(shè)備防護(hù)艙門閉合狀態(tài)。

每季度保養(yǎng)：使用量具復(fù)核電極全部關(guān)鍵尺寸，復(fù)核電極之間間距，復(fù)核電極施加壓力；檢查滴液針頭高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；模擬短路工況確認(rèn)繼電器保護(hù)切斷功能正常；檢查儀表讀數(shù)是否準(zhǔn)確。

維護(hù)保養(yǎng)工作可以留存簡(jiǎn)單記錄，方便跟蹤設(shè)備整機(jī)狀態(tài)。一旦保養(yǎng)過程發(fā)現(xiàn)配件磨損、功能異常，及時(shí)處理之后再投入試驗(yàn)使用。

十、相比電痕化指數(shù)試驗(yàn)基礎(chǔ)科普知識(shí)

相比漏電起痕指數(shù) CTI 與耐漏電起痕指數(shù) PTI，是評(píng)價(jià)固體絕緣材料耐電痕化能力的兩項(xiàng)核心指標(biāo)，很多電器絕緣零部件的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，都會(huì)對(duì)材料的 CTI 或者 PTI 數(shù)值提出明確要求，用來保障電器在潮濕污染環(huán)境下的使用安全。

PTI 耐漏電起痕指數(shù)，指選定某一個(gè)固定電壓，對(duì)試樣持續(xù)滴落標(biāo)準(zhǔn)污染溶液，記錄試樣發(fā)生電痕失效時(shí)的滴液數(shù)量，用來評(píng)價(jià)材料在此電壓條件下耐受電痕化的能力。CTI 相比漏電起痕指數(shù)，是通過多組試樣在多個(gè)不同電壓下開展試驗(yàn)，找到 50 滴溶液作用之下 50% 試樣發(fā)生失效的電壓數(shù)值，該數(shù)值即為材料的 CTI 相比漏電起痕指數(shù)。兩項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試邏輯不一樣，對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)操作方式也有區(qū)別，試驗(yàn)人員需要讀懂產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求，確定需要測(cè)定 PTI 還是 CTI 指標(biāo)，再規(guī)劃試驗(yàn)電壓與試樣數(shù)量。

漏電起痕的發(fā)生，是電壓電場(chǎng)、導(dǎo)電污染液體、絕緣材料本身特性三者共同作用的結(jié)果。導(dǎo)電液滴滴落在兩個(gè)電極之間的絕緣材料表面，形成一層導(dǎo)電液膜，液膜當(dāng)中流過泄漏電流，電流產(chǎn)生焦耳熱，讓局部液體蒸發(fā)，形成干濕交替區(qū)域；高分子絕緣材料在熱和電弧的共同作用發(fā)生熱分解，析出碳元素，碳沉積在材料表面形成導(dǎo)電通路，導(dǎo)電通路不斷延伸，最終連通兩個(gè)電極，回路電流急劇變大，觸發(fā)設(shè)備保護(hù)動(dòng)作，代表試樣發(fā)生電痕失效。部分材料不會(huì)產(chǎn)生明顯黑色碳痕，但是會(huì)出現(xiàn)表面蝕損，同樣會(huì)引發(fā)絕緣失效。

有很多因素可以影響相比電痕化指數(shù)的測(cè)試結(jié)果。試樣本身的材質(zhì)配方、填料體系、添加劑種類是內(nèi)因；外部條件包含試驗(yàn)電壓、滴液體積、滴液間隔、電極壓力、電極間距、污染溶液的電導(dǎo)率、試樣厚度、試樣表面狀態(tài)、試驗(yàn)室環(huán)境氣流、溫濕度都屬于外部影響條件。任意一項(xiàng)條件偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，測(cè)試得到的 CTI、PTI 數(shù)值就會(huì)出現(xiàn)偏移。所以整套試驗(yàn)需要嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中全部的條件，不可以隨意改動(dòng)設(shè)備參數(shù)與操作流程。

在開展試驗(yàn)的時(shí)候需要設(shè)置足夠數(shù)量的平行試樣。材料電痕失效具備一定的隨機(jī)性，單塊試樣的測(cè)試結(jié)果偶然性比較高，多組平行試樣的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，才具備更強(qiáng)的參考價(jià)值。試驗(yàn)過程不能僅僅依靠肉眼觀察試樣表面是否發(fā)黑，要結(jié)合設(shè)備采集的回路電流保護(hù)信號(hào)綜合判定失效，部分試樣肉眼看不到明顯碳化痕跡，但是回路電流已經(jīng)達(dá)到保護(hù)條件，同樣判定失效。

完整的原始試驗(yàn)記錄對(duì)于檢測(cè)工作十分關(guān)鍵，記錄內(nèi)容包含設(shè)備型號(hào)、執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)版本；試樣編號(hào)、材質(zhì)、試樣厚度、試樣預(yù)處理?xiàng)l件；試驗(yàn)室環(huán)境溫濕度；污染溶液配置日期；設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)：試驗(yàn)電壓、滴液間隔、液滴體積、電極壓力、電極間距；每一塊試樣對(duì)應(yīng)的失效滴數(shù)、試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)、失效現(xiàn)象描述；平行試樣全部結(jié)果匯總。完整記錄能夠保障后續(xù)其他人可以復(fù)現(xiàn)本次試驗(yàn)條件，是試驗(yàn)報(bào)告編制的基礎(chǔ)。

十一、設(shè)備適用行業(yè)與測(cè)試對(duì)象

測(cè)定儀 BLD?600V 可以服務(wù)于眾多行業(yè)的材料檢測(cè)工作。家用電器行業(yè)，各類家電內(nèi)部絕緣基座、開關(guān)絕緣部件、外殼絕緣基材，需要測(cè)定 CTI/PTI 指標(biāo)，滿足家電安規(guī)相關(guān)要求；低壓電氣行業(yè)，斷路器、接觸器、接線端子的絕緣構(gòu)件，需要評(píng)價(jià)潮濕污染工況下耐電痕性能；高分子新材料行業(yè)，改性塑料、復(fù)合材料、環(huán)氧絕緣板材等材料研發(fā)，對(duì)比不同配方體系耐電痕化性能，篩選材料配方；第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，承接各類絕緣材料委托檢測(cè)業(yè)務(wù)；高校以及科研院所，用于材料相關(guān)科研項(xiàng)目試驗(yàn)；電動(dòng)工具行業(yè)，電動(dòng)工具內(nèi)部絕緣零部件檢測(cè)；汽車低壓電器零部件，車載電器絕緣材料性能驗(yàn)證。

該設(shè)備既可以用于來料入廠檢驗(yàn)，對(duì)比不同供應(yīng)商提供的絕緣材料性能差異；也可以用于新產(chǎn)品研發(fā)階段配方篩選；同時(shí)支持產(chǎn)品型式檢驗(yàn)、失效分析，當(dāng)電器產(chǎn)品出現(xiàn)表面漏電打火質(zhì)量問題時(shí)，可以借助本設(shè)備復(fù)現(xiàn)條件，驗(yàn)證材料電痕化性能是否滿足設(shè)計(jì)要求。通過相比電痕化指數(shù)測(cè)定，篩選適配工況的絕緣材料，降低電器產(chǎn)品在實(shí)際使用當(dāng)中因?yàn)楸砻嫖廴疽l(fā)漏電、起火的風(fēng)險(xiǎn)，為電氣產(chǎn)品安全設(shè)計(jì)提供試驗(yàn)層面的支撐。

十二、安全操作要點(diǎn)總結(jié)

測(cè)定儀 BLD?600V 屬于工頻高壓檢測(cè)儀器，輸出電壓可以達(dá)到 600V，操作過程存在觸電風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)試驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)冒煙、起弧等現(xiàn)象，需要持續(xù)落實(shí)安全操作要點(diǎn)。設(shè)備接地連接不可省略，定期檢查接地狀態(tài)。更換試樣、清潔電極、處理設(shè)備內(nèi)部故障，必須斷電并且等待殘余電荷釋放完成。設(shè)備通電運(yùn)行狀態(tài)，禁止打開防護(hù)艙。試樣出現(xiàn)起火情況優(yōu)先切斷設(shè)備電源，再做后續(xù)處置。試驗(yàn)廢液按照實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液規(guī)范統(tǒng)一收集，不可隨意傾倒。沒有經(jīng)過培訓(xùn)的人員，不允許獨(dú)立操作本臺(tái)設(shè)備。設(shè)備出現(xiàn)冒煙、異常焦糊氣味，時(shí)間切斷總電源，停止使用再排查故障。