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耐電壓擊穿強度在試驗過程中需要注意的事項

來源:北京中航時代儀器設備有限公司   2025年06月05日 21:40  

一、安全操作要點

人員防護

試驗人員需穿戴絕緣手套、絕緣鞋等防護裝備,避免直接接觸高壓區(qū)域。

試驗過程中嚴禁無關人員靠近,設置明顯的 “高壓危險” 警示標識。

試驗裝置必須可靠接地(接地電阻≤4Ω),高壓回路需配備緊急停機按鈕,確保突發(fā)情況下能迅速斷電。

設備安全

試驗前檢查高壓擊穿儀的絕緣部件(如高壓電纜、電極支架)是否有破損、老化現(xiàn)象,避免漏電或短路。

試驗結束后,必須對高壓電容進行充分放電(使用專用放電棒),防止殘余電荷引發(fā)觸電。

二、試驗前準備

試樣制備與檢查

試樣尺寸需符合相關標準(如 GB/T 1408.1、IEC 60243),通常為圓形或方形薄片,厚度均勻(誤差≤2%),表面清潔無毛刺、裂紋或污染。

對試樣進行預處理(如干燥、清潔),避免環(huán)境因素(如濕度、灰塵)影響測試結果。

設備校準與電極調整

定期對高壓擊穿儀的電壓、電流表進行校準,確保測量精度(誤差≤±3%)。

電極尺寸和間距需符合標準(如圓柱形電極直徑 25mm,邊緣倒角 2mm),電極表面應光滑、無銹蝕,確保電場均勻分布。

環(huán)境控制

試驗應在恒溫恒濕環(huán)境中進行(通常溫度 23±2℃,濕度 50±5% RH),避免環(huán)境波動影響材料絕緣性能。

遠離強電磁干擾源(如變壓器、電機),防止電磁場對試驗結果產生干擾。

三、試驗過程控制

升壓方式選擇

根據材料特性選擇合適的升壓方式:

連續(xù)升壓法:適用于快速篩選,升壓速率通常為 1-5kV/s(需按標準調整)。

分級升壓法:適用于精確測量,每級電壓保持 1-2 分鐘,逐級遞增(如每級增加規(guī)定電壓的 5%)。

升壓過程中需勻速平穩(wěn),避免電壓沖擊導致試樣異常擊穿。

擊穿判斷與數(shù)據記錄

當試樣出現(xiàn)貫穿性擊穿(伴隨電弧、聲響、電流驟增)時,立即停機并記錄擊穿電壓值。

若發(fā)生表面閃絡(沿試樣表面放電),需重新處理試樣或調整電極(如使用保護電極抑制表面放電),該次結果無效。

每個試樣需測試 5 次以上,取平均值作為擊穿電壓強度(單位:kV/mm),并記錄擊穿位置(中心或邊緣)。

防止熱效應影響

對于熱穩(wěn)定性較差的材料,需控制試驗間隔(如每次測試后冷卻 10 分鐘),避免連續(xù)測試導致試樣升溫影響結果。

四、試驗后處理

放電與清潔

試驗結束后,先切斷電源,再用放電棒對高壓回路和電極進行多次放電,確保無殘留電荷。

清潔電極表面的燒蝕痕跡(可用細砂紙或酒精棉球),避免影響下次試驗的準確性。

數(shù)據整理與設備維護

記錄試驗條件(溫度、濕度、升壓速率)、試樣參數(shù)(厚度、預處理方式)及測試結果,形成完整的試驗報告。

定期檢查設備的絕緣性能(如每年一次耐壓測試),更換老化部件,確保設備始終處于安全可靠狀態(tài)。

五、相關標準參考

GB/T 1408.1-2016 《絕緣材料電氣強度試驗方法 第 1 部分:工頻下試驗》

IEC 60243-1:2013 《Insulating materials - Test methods for electrical strength - Part 1: Tests at power frequencies》

ASTM D149-19 《Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage and Dielectric Strength of Electrical Insulating Materials at Commercial Power Frequencies》


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