ASTM D149电压击穿耐压试验仪

ASTM D149电压击穿耐压试验仪‌击穿判定与数据采集。‌当材料达到介电强度极限时，电流骤增且电压突变，控制系统通过高精度传感器捕获电流异常信号，并记录此时的峰值电压作为击穿电压值（单位：kV/mm）。数据经处理后自动生成击穿强度、耐压时间等关键参数，支持图表化展示及导出。

关键组件协同机制‌高压发生器‌支持0-100 kV连续输出，部分定制型号可达更高范围；通过AC/DC/脉冲模式切换满足不同测试标准需求（如IEC 60243、ASTM D149）。

ASTM D149电压击穿耐压试验仪绝缘材料性能评估‌测试固体绝缘材料（塑料、薄膜、陶瓷、树脂等在工频或直流电压下的击穿强度（kV/mm）及耐压时间，为电力设备、新能源等领域提供关键数据支持。检测材料微观缺陷（如气泡、裂纹），预防因绝缘失效导致的设备故障。

试验软件简介：

此设备软件外观由专业的美工设计：

人员管理：可添加多人同时使用此软件 不同人员设定不同密码 交叉使用互不干扰 （如一人使用可删除设定密码  直接进入软件）

参数管理：高压保护可选、 耐压时间可选、 梯度步进可选 、漏电流和过压可选、灵敏的漏电压可选、漏电可选 、升压速度可自由设定（0-5kv 无极环入）试验结果可选 异地操作选定 、人机分离选定等

结果调取：试验结果保存调取 、人员选定调去 、试验结果可根据客户要求操作整理 、支持5次以上彩线对比、自动整取添加试验数据。

01、输入电压： 交流 220 V

02、输出电压： 交流 0--50KV ;

             直流 0—50kv

03、电器容量：3KVA

04、高压分级：0—50KV，（全程可调）

05、升压速率：0.1KV/s-5kv/s 可调

              （备注：满足标准要求并可以根据用户需求设定不同的升压速率）

06、试验方式：

           直流试验：1、匀速升压  2、梯度升压 3、耐压试验

           交流试验：1、匀速升压 2、梯度升压 3、耐压试验

07、试验介质：空气，

08、安装灵敏度较高的过电流保护装置保证试样击穿时在0.05S内切断电源。

09、仪器配备先进的故障报警系统 避免用户操作故障仪器发生危险。（上位机报警和下位机报警、和零电压报警。）

10、支持软件共享不同电脑蓝牙异地操作要求。

11、电压试验精度：≦1%  

12、试验电压连续可调： 0--50KV。

13、电流可采集到mA级 并且实现实时采集。

14、可选择出具国家一级计量单位校准证书或出具客户计量单位的证书

15、电源：220v±10%的单相交流电压和50Hz±1%的频率

16、电流电压稳定度：外界电压波动10% （可选配我司配到电压保护器 额定波动电压30%）

17、升压装置：采用先进的无触点原件匀速升压淘汰前款机械调压

18、耐压时间：0-7H保持相对电压 （软件设定）

19、耐压式样：固体；液体。

20、带有方便拆装的油浴槽（可根据客户需要，也可不要油浴槽）

21、机箱材质：整体喷塑

22、支持人机分离异地操作 开创国内控制机器新篇章   （无线蓝牙控制 ）

23、控制方式：无线蓝牙控制

24、通讯方式：采用全国技术无线蓝牙控制，支持 232/USB/亚太区域网络端口

25、击穿判断方式：高电压判断、漏电流判断。

26、检测方式：自动巡航检测

27、使用条件：环境温度：（23±2）℃    环境湿度：（50±5）%

本仪器为高压试验设备，使用时必须注意以下几点

仪器安装时应具有独立的接地线。

在开机前，操作者要首先熟悉操作方法。

仪器不能在有强烈腐蚀性气体及有颗粒杂质的气体环境中使用。

试验环境温度15度到25度之间，相对湿度60％到70％之间

试样击穿瞬间有火花产生并伴有声响，属正常现象。

每次更换试样或接触高压电极时必须用高压对高压电极进行放电，放电时间5秒以上。

每次进行试验前，必须检查仪器接地。

‌多领域应用‌

电力行业：评估高压电缆、变压器绝缘子的耐压性能。

新能源：测试电池隔膜、电机绝缘材料的介电特性。

绝缘强度与击穿电压之间有什么关系？

一、定义与基本关系

‌击穿电压‌

‌定义‌：在强电场作用下，绝缘材料失去绝缘性能而变成导体时的临界电压值‌。

‌单位‌：千伏（kV）或伏特（V）‌。

‌绝缘强度（击穿场强）‌

‌定义‌：单位厚度的绝缘材料能承受的电场强度，反映材料本身的耐电能力‌。

‌单位‌：千伏/毫米（kV/mm）或兆伏/米（MV/m）‌。

二、区别与联系

‌物理意义差异‌

‌击穿电压‌：表征材料在特定厚度下的耐压极限，与材料厚度直接相关‌。

‌绝缘强度‌：反映材料单位厚度的耐电场能力，是材料本身的固有属性‌。

‌应用场景差异‌

‌绝缘强度‌：用于横向对比不同材料的绝缘性能（如塑料、陶瓷等）‌。

‌击穿电压‌：指导电气设备设计时确定绝缘层厚度或安全电压阈值‌。

‌影响因素‌

‌绝缘强度‌：主要由材料组成、微观结构及温度决定（如高温下易发生热击穿）‌。

‌击穿电压‌：除材料本身外，还受厚度、环境温湿度及电压类型（交流/直流）影响‌。

三、典型应用

‌材料筛选‌：高绝缘强度材料（如E=30kV/mm的陶瓷）适用于高压变压器绝缘层‌。

‌设备设计‌：通过击穿电压公式反推绝缘层小厚度（如电缆绝缘层设计）‌。

‌安全评估‌：结合两者关系验证电力设备长期运行的可靠性（如光伏组件封装材料测试）

总结

绝缘强度是材料抵抗电场破坏的固有属性，而击穿电压是其厚度相关的耐压表现。两者通过数学公式关联，共同为绝缘材料性能评估和电气设备设计提供核心依据‌

电压击穿试验仪安全保护措施功能：

1、试验在试验箱中进行，试验箱门打开时电源加不到高压变压器输入端，即高压侧无电压。100KV测试设备高压电极距离试验箱壁的近距离大于270mm，50KV测试设备高压电极距离试验箱壁的近距离大于250mm，试验时即使人接触箱壁也不会有危险。

2、设备要安装单独的保护地线。接保护地线，主要是减少试样击穿时对周围产生的较强的电磁干扰。也可避免控制计算机失控。

3、该试验设备的电路设有多项保护措施，主要有：过流保护、过压保护、漏电保护、短路保护、直流试验放电报警，电磁放电等。

4、直流试验放电报警功能:在设备做完直流试验时,当开启试验门时设备会自动报警,直至使用设备上的放电装置放电后报警会自动取消.(注：因为直流试验后不放电会危险到人安全,不能直接拿取电极,起到提醒使用人员放电以免造成伤害)。

5、试验放电装置，电磁铁自动放电放置。

电压击穿试验仪操作流程

一、设备准备与安全确认

‌环境与电源检查‌

确保实验室温度控制在15-30℃，湿度＜70%，避免环境因素干扰测试精度。

连接电源线（AC 220V±10%），检查接地电阻＜4Ω，使用接地棒深度＞1.5米。

‌开机与自检‌

按下电源键启动设备，等待30秒完成系统自检，确认触摸屏显示“System Ready”状态。

校准电压示值误差（≤±1%），使用标准分压器验证设备精度。

二、试样安装与参数设置

‌试样处理与安装‌

裁剪试样至标准尺寸（如100×100mm），表面清洁后使用无水乙醇擦拭，去除油污与灰尘。

将试样平铺于绝缘平台，调节上下电极间距至预设值（如1mm），使用千分尺校准精度达±0.01mm。

‌参数配置‌

通过触摸屏选择测试模式：‌连续升压‌：从零开始匀速升压至击穿；

‌步进升压‌：分段施加电压并保持时间。

设置升压速率（0.1-5kV/s）、击穿电流阈值（默认5mA）及初始电压（建议预期击穿值的30%）。

三、测试执行与数据记录

‌启动测试‌

关闭防护门，按下启动键后设备自动升压，实时显示电压-电流曲线。当电流跃升至设定阈值（如≥5mA）或检测到电弧放电时，设备自动停止升压并记录击穿电压值。

‌异常处理‌

若测试中触发过流保护（硬件/软件双重保护），立即切断高压并启动放电程序，待残余电荷释放完毕后方可操作。

四、数据管理与维护

‌结果输出‌

查看主界面历史数据，导出CSV/PDF格式报告或通过热敏打印机输出纸质记录。

报告中需包含环境参数（温湿度）、升压速率、击穿时间及设备序列号等追溯信息。

‌设备维护‌

定期清洁电极表面氧化层，使用砂纸打磨后涂抹绝缘油脂。

每月进行空载试验验证升压稳定性，确保PID控制算法精度≤±2%。

安全注意事项

‌防护措施‌

测试过程中严禁开启防护门，待高压指示灯熄灭且调压器归零后再处理试样。

操作人员需穿戴绝缘手套及护目镜，避免电弧伤害。

‌紧急处理‌

若设备异常报警（如过流、短路），立即按下急停按钮并断开总电源。

通过标准化操作流程与多重安全防护机制，可确保测试结果的准确性与操作人员的安全性

电压击穿试验后试样处理流程

一、安全防护与设备复位

‌断电与放电‌

试验结束后立即关闭高压输出，按下停止键或急停按钮，切断总电源。

等待设备自动放电（约30-60秒），确认高压指示灯熄灭、调压器归零后方可开启防护门。

‌残余电荷释放‌

使用接地棒触碰试样表面，手动释放可能残留的电荷，避免操作人员触电风险。

二、试样检查与记录

‌击穿痕迹分析‌

观察试样表面是否形成贯穿性孔洞、碳化路径或裂纹，使用放大镜或显微镜记录击穿点形态。

测量击穿点直径（精度达0.1mm），标注击穿位置与电极接触区域的距离。

‌异常状态标记‌

若试样未完全击穿但出现局部放电痕迹（如焦斑），需单独分类并标注“非完全击穿”。

三、试样清洁与存储

‌表面清洁‌

用无水乙醇或丙酮擦拭试样表面，清除电极接触区域的氧化残留物或碳化物。

对多次测试的试样，需清洁后烘干（温度≤60℃，时间≥2小时）以恢复初始状态。

‌分类存储‌

已击穿试样单独存放于防静电袋，标注测试参数（如击穿电压、环境温湿度）。

未击穿试样可重复使用，但需记录累计测试次数以避免材料疲劳影响数据准确性。

四、数据整理与设备维护

‌数据导出‌

从设备导出击穿电压、电流曲线及击穿时间等数据，保存为CSV格式并备份。

报告中需包含试样击穿前后的对比照片及环境参数（温度、湿度）。

击穿电压测试方法主要包括以下几种类型及操作流程：

一、测试方法分类

‌工频交流击穿测试‌

‌原理‌：施加工频交流电压并逐步升压至试样击穿，记录击穿电压值‌。

‌步骤‌：

样品安装于电极间（如漆包线缠绕于圆柱形电极）‌。

设置升压速率（如100-500V/s）‌。

持续升压直至击穿，记录击穿电压‌。

‌直流击穿测试‌

‌原理‌：采用直流电压评估材料在稳定电场下的绝缘性能‌。

‌步骤‌：

连接直流高压电源，升压速率较慢（如50-200V/s）‌。

观察电流变化，记录击穿瞬间电压值‌。

‌脉冲击穿测试‌

‌原理‌：模拟瞬态过电压（如雷击），测试材料在高频或脉冲条件下的绝缘强度‌。

‌步骤‌：

施加标准波形脉冲电压（如雷电冲击波形）‌。

多次冲击后记录击穿电压‌。

‌局部放电与热击穿测试‌

‌局部放电‌：监测绝缘材料内部放电信号，评估潜在缺陷‌。

‌热击穿‌：结合升温与升压，测试材料在高温下的耐压能力‌。

二、通用操作流程

‌准备阶段‌

检查设备连接线、电极接触状态及样品完整性‌。

设置环境条件（温度、湿度）并穿戴防护装备（绝缘手套、护目镜）‌。

‌设备连接与参数设置‌

高压电源连接至电极，串联电压/电流表‌。

选择升压模式（匀速或阶梯升压）及量程‌。

‌测试执行‌

启动升压系统，实时监测电压/电流变化‌。

击穿后自动切断电源并记录数据，重复测试取平均值‌。

‌安全防护‌

设备配置过流保护、门联锁及放电装置‌。

直流测试后需手动放电以避免触电‌。

三、测试标准与设备配置

‌适用标准‌

‌国际标准‌：ASTM D149（固体材料介电击穿测试）‌。

‌国内标准‌：GB/T 1408.1-2006（绝缘材料电气强度试验）‌。

‌设备核心参数‌

‌电压范围‌：覆盖交流/直流0-150kV（如ZJC-150E型号）‌。

‌升压速率‌：0.05-5kV/s可调‌。

‌电极设计‌：圆形电极（直径25/75mm）减少边缘放电影响‌。

四、典型应用场景

‌光伏材料‌：EVA封装材料需验证工频/直流击穿强度‌。

‌漆包线‌：通过交流或直流测试评估绝缘层极限电压‌。

‌电缆与变压器‌：耐压试验确保设备长期运行稳定性‌。

以上方法通过多维度评估材料绝缘性能，确保电气设备的安全性与合规性‌

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ASTM D149电压击穿/介电强度/耐压试验仪

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