型號(hào)和產(chǎn)品名稱：LJC-50KV材料電擊穿測(cè)試及耐電壓測(cè)試儀
一、材料電擊穿測(cè)試及耐電壓測(cè)試儀?概述
LJC-50KV電壓擊穿測(cè)試儀是有關(guān)產(chǎn)品耐電壓擊穿強(qiáng)度的重要儀器。依靠該儀器提供的模擬試驗(yàn)條件，可以直觀，準(zhǔn)確?？焖??？煽康貙?duì)各種被測(cè)對(duì)象進(jìn)行擊穿電壓，漏電流等各項(xiàng)測(cè)試。電壓擊穿測(cè)試儀采用計(jì)算機(jī)操控，可以方便地把試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理.曲線顯示及打印。電壓擊穿測(cè)試儀經(jīng)過(guò)多年不斷改進(jìn)完善，日趨成熟，具有很高的安全性和可靠性，受到了用戶的好評(píng)。
電氣介電強(qiáng)度測(cè)試儀生產(chǎn)參考如下標(biāo)準(zhǔn)：
ASTMD149-97：電介質(zhì)擊穿電壓及絕緣強(qiáng)度，導(dǎo)電性能試驗(yàn)。
GB/T1408__2006：絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法
GB/T1695_2005：硫化橡膠工頻電壓擊穿強(qiáng)度和耐電壓試驗(yàn)。
GB/T3333：電纜紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法；
GB/T12656：電容器紙工頻電壓擊穿試驗(yàn)方法
HG/T3330：絕緣漆漆膜擊穿強(qiáng)度測(cè)定法。
二、技術(shù)指標(biāo)
輸入電壓：AC 220V±10%
電源頻率：50-60Hz
試驗(yàn)變壓器功率：5kVA
調(diào)壓器功率 5kVA
輸出電壓：AC 0～50kV
測(cè)量精度：±1%
量程：高壓檔；低壓檔。
升壓方式選擇功能：1；連續(xù)方式；2；逐級(jí)方式；3；慢速方式。
升壓速率:0.1KV/S-3.0KV/S
外形尺寸：630mm*520mm*760mm(50kV產(chǎn)品)； 1570mm*1240mm*1850mm（100kV產(chǎn)品）
術(shù)語(yǔ)說(shuō)明：
⒈擊穿電壓(V)：用連續(xù)均勻升壓的辦法對(duì)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(shuō)明
由于試驗(yàn)經(jīng)常是在高電壓條件下進(jìn)行，為確保操作者安全。本儀器采用如下保護(hù)設(shè)計(jì)。
1.前端裝有空氣開關(guān)做過(guò)流保護(hù)；（設(shè)定值20A.），
2.試驗(yàn)箱采用具有良好絕緣特性的有機(jī)玻璃制成。測(cè)試電壓頭安全放電距離對(duì)四周均大于250mm（350mm），試驗(yàn)時(shí)箱壁對(duì)操作者構(gòu)成良好防護(hù)墻，以確保安全。
3.試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼均已安全接地。
4.電路上設(shè)有過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)，（要求：儀器主機(jī)電源和計(jì)算機(jī)電源必須分相。）
5.五級(jí)安全斷電控制：
⑴漏電保護(hù)器
⑵總電源開關(guān)
⑶高壓斷電開關(guān)
⑷復(fù)位開關(guān)
⑸試驗(yàn)箱門安全開關(guān)
特別提示：安裝本儀器的試驗(yàn)室必須裝備符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的接大地保護(hù)線；
接地保護(hù)線端子位于主機(jī)后板左下,（接地電阻小于4歐姆。）
輸入電源功率：LJC-100kV型不低于5kVA
四、整機(jī)組成
⒈升壓部件：由調(diào)壓器和升壓器組成升壓部分。
⒉驅(qū)動(dòng)部件：由步進(jìn)電機(jī)均勻調(diào)節(jié)升壓變壓器。
⒊檢測(cè)部件：由集成電路組成的測(cè)量電路。
⒋計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。
五、操作步驟
⒈打開試驗(yàn)機(jī)右側(cè)的總電源開關(guān),預(yù)熱30分鐘
⒉打開計(jì)算機(jī)進(jìn)入Windows XP 系統(tǒng)。
A 電壓擊穿試驗(yàn)
(1) 用鼠標(biāo)雙擊桌面快捷方式進(jìn)入用戶試驗(yàn)界面。
(2) 圖一所示試驗(yàn)界面窗口。
圖一
進(jìn)入系統(tǒng)后，可根據(jù)需要，設(shè)定交流或直流試驗(yàn)。
工具欄內(nèi)的各個(gè)圖標(biāo)按鈕功能如圖二所示。
(3)點(diǎn)擊參數(shù)設(shè)置按鈕顯示如下：
各輸入框內(nèi)添加說(shuō)明
a. 試驗(yàn)單位：作試驗(yàn)的單位或者機(jī)構(gòu)。
b. 送試單位：試樣的提供單位或者機(jī)構(gòu)。
c. 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：試驗(yàn)方法和條件所遵循的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備執(zhí)行的是ASTM D149-97 標(biāo)準(zhǔn)。
d. 試驗(yàn)方法：試樣的試驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的處理，本設(shè)備執(zhí)行的是ASTM D149-97 標(biāo)準(zhǔn)，有三種試驗(yàn)方法為別稱之為：
（I）連續(xù)升壓(Short Time)：試樣電壓從零開始以選擇的升壓速率勻速升壓，直到試樣擊穿為止，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。
（II）逐級(jí)升壓(Step by Step)：試樣電壓從零快速升壓到達(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)初始電壓后以梯度時(shí)間為時(shí)間長(zhǎng)度，穩(wěn)定電壓，梯度時(shí)間結(jié)束后繼續(xù)以選定的升壓速率升壓，達(dá)到下一個(gè)梯度電壓值再穩(wěn)定電壓，如此過(guò)程直到試樣擊穿。對(duì)于擊穿電壓的確定分為兩種情況，如果試樣擊穿發(fā)生在升壓的過(guò)程中，那么擊穿電壓為前一個(gè)梯度的電壓；如果擊穿發(fā)生在梯度時(shí)間內(nèi)，則擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓。
（III）慢速升壓(Slow Rate)：試樣電壓從零快速升壓到達(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)初始電壓后以選定的升壓速率升壓直到試樣擊穿，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。
e. 環(huán)境濕度：試驗(yàn)室的濕度。
f. 環(huán)境溫度：試驗(yàn)室的溫度。
g. 試驗(yàn)介質(zhì)：試驗(yàn)中使用變壓器油作為介質(zhì)浸沒(méi)試樣，減少試樣閃絡(luò)等影響試驗(yàn)結(jié)果。
h. 試驗(yàn)人員：試驗(yàn)的操作者。
i. 電極形狀： 接觸試樣表面的電極形狀，本設(shè)備使用圓形電極。
j. 電極尺寸： 本設(shè)備使用圓形φ25mm重50g的銅電極。
k. 使用量程： 設(shè)備量程為0～100kV。
l. 峰降電壓： 試樣擊穿時(shí)試樣兩邊的電壓會(huì)產(chǎn)生一個(gè)由z高的峰值突降到一個(gè)低值的現(xiàn)象，二者的差值稱之為峰降電壓。隨量程的不同和試樣的不同會(huì)有區(qū)別。一般選用1.0kV作為一個(gè)比較合適的值使用，當(dāng)然不排除有特殊的情況。
m. 初始電壓：在逐級(jí)升壓(Step by Step)和慢速升壓(Slow Rate)兩種試驗(yàn)方法中需要到達(dá)一個(gè)初始電壓的過(guò)程，會(huì)使用到此參數(shù)。Short Time方法不使用此參數(shù)。
n. 梯度電壓：在逐級(jí)升壓(Step by Step)試驗(yàn)方法中，穩(wěn)定電壓=初始電壓+梯度電壓×（N-1），N為梯度的次數(shù)。
o. 材料名稱：制成試樣的材料。
p. 終止電壓：是試驗(yàn)的一個(gè)保護(hù)措施，防止由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的無(wú)限升壓，實(shí)際采集到的電壓值大于此參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止，電機(jī)返回初始位置，同時(shí)這也是曲線坐標(biāo)上的一個(gè)參數(shù)。
q. 梯度時(shí)間：在Step by Step試驗(yàn)方法中，穩(wěn)定電壓的時(shí)間段長(zhǎng)度，以秒為單位。
r. 試樣制備：對(duì)試樣的修整處理，或特殊的環(huán)境條件處理。
s. 存儲(chǔ)路徑：試驗(yàn)數(shù)據(jù)在磁盤中的保存位置，可以手動(dòng)選擇路徑及對(duì)文件命名，若不選擇則系統(tǒng)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)命名保存到默認(rèn)位置。按選擇路徑按鈕即可手動(dòng)選擇路徑和文件命名。
(4)根據(jù)試驗(yàn)要求輸入?yún)?shù)，然后點(diǎn)擊“保存【參數(shù)設(shè)置】數(shù)據(jù)”按鈕，出現(xiàn)如下提示后，點(diǎn)擊確定。
(5)打開試驗(yàn)箱門，按標(biāo)準(zhǔn)要求夾好試樣，打開鎖開關(guān)，合上恢復(fù)開關(guān)，關(guān)上門，按下“高壓準(zhǔn)備”按鍵，紅燈被點(diǎn)亮，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊界面“準(zhǔn)備試驗(yàn)”按鈕進(jìn)行試驗(yàn)開始前的檢測(cè)工作。
(6) 檢測(cè)通過(guò)后，“開始試驗(yàn)”按鈕被激活，此時(shí)可以做試驗(yàn)了。
(7) 鼠標(biāo)點(diǎn)擊“開始試驗(yàn)”后，試樣擊穿或點(diǎn)擊“結(jié)束試驗(yàn)”，電機(jī)自動(dòng)返車回到初始位置。打開試驗(yàn)箱門，取出試樣，一個(gè)試驗(yàn)完成。在做下一個(gè)試驗(yàn)前，注意：選擇“試驗(yàn)序號(hào)”如果做下一個(gè)試驗(yàn)不希望覆蓋上一個(gè)數(shù)據(jù)請(qǐng)點(diǎn)擊下一個(gè)序號(hào)。否則不改變序號(hào)他將覆蓋原來(lái)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，切記。
(8) 幾組試驗(yàn)結(jié)束后，需要保存試樣的試驗(yàn)結(jié)果及曲線。此時(shí)需要把試驗(yàn)序號(hào)后的“是否有效”點(diǎn)選上，點(diǎn)擊“保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)”將根據(jù)您的選擇保存已勾選的試樣數(shù)據(jù)。
(9) 如果你需要打印試驗(yàn)報(bào)告，聯(lián)接打印機(jī)，點(diǎn)擊“打印預(yù)覽”按鈕，進(jìn)行預(yù)覽及進(jìn)一步打印。報(bào)告格式及內(nèi)容如圖。
(10)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉總電源，清潔儀器。
六 、試驗(yàn)準(zhǔn)備和環(huán)境
1.試樣的處理
⑴用綢布蘸對(duì)試樣無(wú)腐蝕作用的溶劑,擦凈試樣。
⑵預(yù)處理和條件處理：處理?xiàng)l件和方法可根據(jù)產(chǎn)品的性能和要求從本標(biāo)準(zhǔn)附錄表1和表2中選取。有特殊要求的由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另行規(guī)定。
⑶絕緣材料的電氣強(qiáng)度隨溫度和含水量而變化。除被測(cè)試材料另有規(guī)定外，試樣應(yīng)在23±2℃，相對(duì)濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。
⑷經(jīng)過(guò)受潮或浸液體媒質(zhì)的試樣在試驗(yàn)前應(yīng)用濾紙輕輕吸去液滴，從試樣取出到試驗(yàn)完畢不應(yīng)超過(guò)5分鐘。
2.媒質(zhì)：
⑴氣體媒質(zhì)：采用空氣，如有閃絡(luò)可在電極周圍加柔軟硅橡膠防飛弧圈。防飛弧圈與電極之間有一毫米左右的環(huán)狀間隙，環(huán)寬30mm。
⑵液體媒質(zhì)：常態(tài)試驗(yàn)及90℃以下的熱態(tài)試驗(yàn)采用清潔的變壓器油，90℃至300℃以內(nèi)的熱態(tài)試驗(yàn)采用清潔的過(guò)熱氣缸油。
3.試驗(yàn)環(huán)境：
⑴常態(tài)試驗(yàn)環(huán)境：溫度為20±5℃，相對(duì)濕度為65±5%。
⑵熱態(tài)試驗(yàn)或潮濕環(huán)境試驗(yàn)條件由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)參照錄中表2予以規(guī)定。
擊穿的判斷：
試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂、燒焦等痕跡為擊穿，如痕跡不清可用重復(fù)施加試驗(yàn)電壓來(lái)判斷。
試驗(yàn)的預(yù)處理、條件處理：
預(yù)處理：為減少試樣因放置條件的不同而產(chǎn)生的影響，以使試驗(yàn)結(jié)果有較好的重復(fù)性和可比性。預(yù)處理?xiàng)l件可由表1選取。
表1 預(yù)處理?xiàng)l件
溫度（℃） | 相對(duì)濕度（%） | 時(shí)間（h） |
20±5 | 65±5 | ≥24 |
70±2 | ＜40 | 4 |
105±2 | ＜40 | 1 |
條件處理：試驗(yàn)前，試樣在規(guī)定的溫度下，在一定相對(duì)濕度的大氣中或浸于水（或其他液體）中，放置規(guī)定的時(shí)間后進(jìn)行試驗(yàn)，以考核材料性能受溫度、濕度等各種因素影響的程度。處理?xiàng)l件由表2選取。機(jī)械應(yīng)力處理?xiàng)l件和方法按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
表2 條件處理與試驗(yàn)環(huán)境
項(xiàng)目 | 溫度（℃）
| 時(shí)間（ h ） | 相對(duì)濕度 ( % ) | 注意事項(xiàng)
|
高溫處理與熱態(tài)試驗(yàn)環(huán)境 | 90±2 105±2 120±2 130 ± 2 155±2 180±2 200±2 220±2 250±2 275±5 320±5 | ＜40h 可由試樣的溫度，時(shí)間與性能的關(guān)系曲線來(lái)確定
| 在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。 熱態(tài)試樣須在試樣溫度達(dá)到規(guī)定的 | |
浸蒸餾水、沸水或其他液體處理 | 20±5 100±5
| 0.5、1、2、4、6、8、16、24、48、96 | 在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。 試樣經(jīng)浸沸水或其他高溫液體處理后取出隨即放入同類常溫液體中冷卻到溫度數(shù)20±5℃ | |
受潮處理與潮濕環(huán)境 | 20±5 | 95±3 | 0.5、1、2、3、4、8、16、24、48、96、7天或7天的整數(shù)倍 | 1.在規(guī)定的處理?xiàng)l件下放入試樣并開始計(jì)時(shí)。 |
注：條件處理時(shí)間由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
注意事項(xiàng)：
本儀器試驗(yàn)過(guò)程中如空氣相對(duì)濕度大于70%，將有對(duì)空氣放電的可能，試驗(yàn)中請(qǐng)與儀器保持1.5米的距離。
本儀器之控制計(jì)算機(jī)專為電壓擊穿試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)，請(qǐng)勿隨意添加和刪除程序或移作它用
七：材料電擊穿測(cè)試及耐電壓測(cè)試儀使用前須知
本儀器為高壓試驗(yàn)設(shè)備，使用前請(qǐng)仔細(xì)閱讀如下內(nèi)容
1：儀器安裝時(shí)，要具備獨(dú)立的接地線（接地電阻小于4歐姆）
2：使用前。操作者要仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書。掌握具體的操作方法和步驟；
3；儀器不可以在含有腐蝕性氣體和含有顆粒雜質(zhì)的環(huán)境下使用；
4：每次更換試樣或接觸高壓電極前。必須進(jìn)行放電（直流測(cè)試狀態(tài)），且放電時(shí)間不小于5秒；
5：試樣被擊穿瞬間，會(huì)有火花產(chǎn)生并伴有聲響，這屬于正?，F(xiàn)象；
6：每次進(jìn)行試驗(yàn)前。必須檢查儀器接地線是否接觸良好。
本儀器具有比較完善的安全防護(hù)措施：
本儀器具有多重防護(hù)措施，保證操作人員的人身安全
1、門限位保護(hù)：不關(guān)門，即使通電點(diǎn)實(shí)驗(yàn)開始，設(shè)備無(wú)任何反應(yīng)，軟件會(huì)有:安全門未關(guān)閉提示。
2、電壓歸零保護(hù)：如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，突然斷電，下次開機(jī)后，會(huì)自動(dòng)回到零位，保證初始電壓為在零位
3、終止電壓保護(hù)：可以通過(guò)軟件設(shè)定終止電壓，保證在升壓過(guò)程中如果出現(xiàn)異常升到的電壓后，自動(dòng)終止并歸零
4、高壓機(jī)械限位：如果軟件系統(tǒng)失去控制，電壓繼續(xù)往上升，到高壓限位后自動(dòng)歸零
5、如果在擊穿后未判停，通過(guò)過(guò)流保護(hù)器采集數(shù)據(jù)保證電壓自動(dòng)歸零
6、有高壓指示燈，通過(guò)觀察指示燈的狀態(tài)來(lái)判斷實(shí)在升壓還是在零位
7、如果長(zhǎng)時(shí)間做實(shí)驗(yàn)，為保證設(shè)備的良好運(yùn)行，設(shè)備留有變壓器排氣口，保證變壓器的良好運(yùn)行，增長(zhǎng)使用壽命
8、如果在實(shí)驗(yàn)中，試樣有異味或者出現(xiàn)燃燒和冒煙現(xiàn)象，可以通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行排除。
9、獨(dú)立接地保護(hù)
10、短路保護(hù)
11、軟件誤操作保護(hù)
12、漏電保護(hù)
13、實(shí)驗(yàn)結(jié)束放電保護(hù)
五、試驗(yàn)方式
1、絕緣試樣空氣中試驗(yàn)
2、絕緣試樣浸油中試驗(yàn)
六、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)配置：
聯(lián)想電腦
HP 噴墨打印機(jī)
3KVA 變壓器
3KVA 調(diào)壓器
松下步進(jìn)電極
德國(guó)西門子 PLC 控制模塊
德國(guó)西門子模擬量采集模塊
日本松野電壓采集模塊
日本松野電流采集模塊
過(guò)流保護(hù)裝置
放電棒
保護(hù)電阻
光電隔離數(shù)據(jù)線
控制軟件
產(chǎn)品合格證
使用說(shuō)明書
試驗(yàn)油槽
