HYG-50KV擊穿耐壓測試儀

二、一般使用條件

海拔高度：￡1000m

環(huán)境溫度：-5℃～＋40℃              

相對濕度：<90％

zui大日溫差：25℃

使用環(huán)境：室內(nèi)

無導電塵埃

無火災及爆炸危險

不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體存在

電源電壓的波形為實際正弦波,波形畸變率<5%

HYG-50KV擊穿耐壓測試儀

三、遵循標準

執(zhí)行ANSI D149標準、GBT_1408.1-2006標準

以下是ANSI D149標準

12. 步驟

注釋2—注意：在進行任何測試之前請先閱讀第七部分。

12.1 施加電壓的方法

12.1.1 方法A，短時間測試—在圖一所給出的一種比率的條件下，在測試電極上加上相同的電壓，從0開始直到擊穿發(fā)生。在沒有其他方法的時候使用這種短時間測試方法。

12.1.1.1 當開始建立一個速率，為了讓其能被一個新的規(guī)則所包含，應選擇一個速率，使其對于一系列的樣本，能使擊穿發(fā)生的平均時間在10到20秒之間?？赡苄枰A先進行一至兩組測試來確定zui合適的上升速率。對于大多數(shù)材料而言，通常使用500V/s 。

12.1.1.2 如果說明文件這種測試在一個給定的上升速率，那么必需一直使用這個給定的值，不論是否有平均擊穿時間偶然出現(xiàn)在10至20秒的范圍之外。如有這種偶然情況，則需要將其記錄在報告中。

12.1.1.3 在進行一系列的比對不同材料的測試中，優(yōu)先使用相同且能使這些材料的擊穿時間均在10秒至20秒之間的電壓上升速率。如果擊穿時間不能滿足前述范圍，則需要將其記錄在報告中。                                 

                     圖1 短時間測試的電壓曲線

          電壓上升速率（V/S）±20%

                       100

                       200

                       500

                       1000

                       2000

                       5000

         Vbd為擊穿電壓，tbd為擊穿發(fā)生的時間

12.1.2 方法B，逐級測試—在測試電極上施加預啟動電壓，并且逐步提升，每一測試電壓需持續(xù)一段時間，如圖2所示，直至擊穿發(fā)生。

12.1.2.1 在圖2的列表的中選擇初始電壓，是zui接近短時間測試的實驗擊穿電壓或是預期擊穿電壓的50%的值。

12.1.2.2 如果選擇的初始電壓不同于圖2中列出的值，那么建議每一階段電壓的上升值應當比選定的初始電壓低10% 。

12.1.2.3 在不超過6.1.3 中所允許的電壓峰值的情況下，從0開始并以zui快速率上升電壓至需要的值，用這種方法施加初始電壓。同樣的要求也被應用于每一階段電壓上升的過程中。在初始階段后，電壓上升至下一階段所花費的時間應當被計為下一階段的一部分。

12.1.2.4 如果擊穿發(fā)生在電壓上升至下一階段的過程中，這個樣本被描述為已經(jīng)滿足介電耐壓，Vws等于已經(jīng)完成的這一階段的電壓。如果擊穿發(fā)生在任何一個電壓穩(wěn)定的階段結束之前，這個樣本的介電耐壓被定為上一個階段的電壓。擊穿電壓被用來計算耐電壓強度。介質耐壓強度由材料厚度和介質耐壓來計算。（見圖2） 

12.1.2.5 期望的擊穿發(fā)生在第4至第10階段，但是不少于120秒。如果小組中多于1個樣本不滿足這個條件，擊穿發(fā)生在第3階段或是更早，又或是少于120秒，無論哪個較大，這個測試都需要重新選擇一個較低的初始電壓進行測試。如果擊穿沒有發(fā)生在第12階段前或者是大于了720秒，則應當提高初始電壓。

12.1.2.6 記錄下初始電壓，每一階段的電壓，擊穿電壓，以及擊穿電壓的持續(xù)時間。如果擊穿發(fā)生在電壓上升至初始電壓的過程中，擊穿時間應被記為0.

12.1.2.7 對于每一階段電壓的持續(xù)時間可能是被的，取決于測試的目的。一般使用的為20s和300S（5 min）。為了研究目標，也有可能對于一個給定的材料存在一個以上的時間間隔。

                   圖2 逐級測試

          Vbd為擊穿電壓，Vws為介質耐壓

          Preferred starting voltage 為預啟動電壓

          Step voltage 階段電壓

          Increment 增量 constraints 約束（條件）

          Unless constraints cannot be met 除非不能滿足約束條件

          Alternate step times 可選的階段持續(xù)時間

12.1.3 方法C，低電壓上升速率測試方法—依據(jù)圖3所示速率施加電壓在電極上直至擊穿發(fā)生。

12.1.3.1 按照12.1.1中的短時間測試的方法選擇初始電壓。初始電壓應當達到12.1.2.3中的要求。

12.1.3.2 使用這個電壓上升速率使電壓從初始值上升，初始值由此測試方法給出的相關文件中。一般這個速率被選中用于估算一個逐級測試的平均速率。

12.1.3.3 如果在一系列樣本中有超過一個樣本的擊穿時間少于120S，減少初始電壓或是電壓上升速率。

12.1.3.4 如果一系列樣本中有超過一個樣本的擊穿電壓少于初始電壓的1.5倍，減少初始電壓。如果擊穿反復發(fā)生在初始電壓的2.5倍值以上（且超過120s），則提高初始電壓。

                       圖3 低電壓上升速率測試

12.2 擊穿標準—電介質失效或是電介質擊穿（由 Terminology D 1711 定義）包含了電導系數(shù)的增加，限制可維持的電場。這種現(xiàn)象已經(jīng)被廣泛的證實，通過在測試中試驗樣本層的突然地可見且可聽到的斷裂，導致在被擊穿的部分出現(xiàn)可見的穿孔和材料的分解。這種形式的擊穿是普遍不可逆的。重復的施加電壓有些時候會導致低電壓時電介質失效（有時不可估量的低），通常伴隨在擊穿部位額外的損傷。這種重復的施加電壓可能被用于給出擊穿的正面的證據(jù)并使得擊穿路徑更加的清晰可見。

12.2.1 泄露電流的突然上升可能導致電壓源跳閘伴隨可見的樣本的分解。這種故障通常發(fā)生在低電壓上升速率測試中，當溫度上升時。這種情況可能是可逆轉的，如果樣本在進行再次施加電壓前被允許冷卻至它的原始測試溫度，材料的電介質強度就可能恢復。對于這種故障，電壓源一定會在相對低的電壓迅速跳閘。

12.2.2 電壓源跳閘的原因有可能為以下幾種：閃絡；部分放電；高電容樣本的無功電流；斷路器故障。這種實驗中斷不構成擊穿（除了閃絡實驗）并且不被承認是一個符合要求的測試。

12.2.3 如果斷路器被設置為一個*的電流，或是斷路器故障，可能會發(fā)生樣本的過度燃燒。

12.3 測試次數(shù)—除非對特定的材料有特殊的要求，否則進行5次擊穿測試。