絕緣體擊穿場強電氣強度試驗機 ; 擊穿場強
在發(fā)生擊穿時的電場強度依賴于電介質(絕緣體)的各自的幾何形狀和與該電場被施加在電極上,以及在其中所述增加速率電場被施加。由于電介質材料通常含有微小的缺陷,實際的電介質強度將是理想的無缺陷材料的固有電介質強度的一部分。與相同材料的較厚的樣品相比,介電膜傾向于表現(xiàn)出更高的介電強度。例如,幾百納米至幾微米厚的二氧化硅膜的介電強度大約為0.5GV / m。然而非常薄的層(下面,比方說,100納米)成為由于部分導電電子隧穿。在需要最大的實際介電強度的地方,例如高壓電容器和脈沖變壓器,使用多層薄介電膜。由于氣體的絕緣強度取決于電極的形狀和結構而變化,通常以氮氣的介電強度的一部分來測量
絕緣體擊穿場強電氣強度試驗機 ; 安全說明:
1、設備要安裝單獨的保護地線。接保護地線,主要是減少試樣擊穿時對周圍產生的較強的電磁干擾。也可避免控制計算機失控。
2、直流試驗放電報警功能:在設備做完直流試驗時,當開啟試驗門時設備會自動報警,直至使用設備上的放電裝置放電后報警會自動取消.(注:因為直流試驗后不放電會危險到人身安全,不能直接拿取電極,起到提醒使用人員放電以免造成傷害)。
3、試驗放電裝置,隨主機為一體化,改進了以往單獨配備一根放電桿的功能。
4、該試驗設備的電路設有多項保護措施,主要有:過流保護、失壓保護、漏電保護、短路保護、直流試驗放電報警等。
5、安全保護:
(1)門限位保護:不關門,即使通電點實驗開始,設備無任何反應,軟件有:安全門未關閉提示。
(2)電壓歸零保護:如果在實驗過程中,突然斷電,下次開機后,會自動回到零位,保證初始電壓為在零位
(3)終止電壓保護:可以通過軟件設定終止電壓,保證在升壓過程中如果出現(xiàn)異常升到指定的電壓后,自動終止并歸零
(4)高壓機械限位:如果軟件系統(tǒng)失去控制,電壓繼續(xù)往上升,到高壓限位后自動歸零如果在擊穿后未判停,通過過流保護器采集數(shù)據保證電壓自動歸零有高壓指示燈,通過觀察指示燈的狀態(tài)來判斷實在升壓還是在零位如果長時間做實驗,為保證設備的良好運行,設備留有變壓器排氣口,保證變壓器的良好運行,增長使用壽命如果在實驗中,試樣有異味或者出現(xiàn)燃燒和冒煙現(xiàn)象,可以通過排風系統(tǒng)進行排除。
(5)獨立接地保護
(6)短路保護
(7)軟件誤操作保護
(8)漏電保護
(9)實驗結束放電保護
液體電介質擊穿
純凈液體電介質與含雜質的工程液體電介質的擊穿機理不同.對前者主要有電擊穿理論和氣泡擊穿理論,對后者有氣體橋擊穿理論.沿液體和固體電介質分界面的放電現(xiàn)象稱為液體電介質中的沿面放電.這種放電不僅使液體變質,而且放電產生的熱作用和劇烈的壓力變化可能使固體介質內產生氣泡.經多次作用會使固體介質出現(xiàn)分層,開裂現(xiàn)象,放電有可能在固體介質內發(fā)展,絕緣結構的擊穿電壓因此下降.脈沖電壓下液體電介質擊穿時,常出現(xiàn)強力氣體沖擊波(即電水錘),可用于水下探礦,橋墩探傷及人體內臟結石的體外破碎.
判別方法
特征電壓擊穿電流擊穿
外觀痕跡絕緣層穿孔金屬熔融或燒結
測試表現(xiàn)輸入阻抗永久性降低電極間短路或開路
恢復可能性部分可逆(如二極管)不可逆
防護策略
電壓擊穿:采用TVS二極管、齊納管鉗位電壓,縮短干擾路徑。
電流擊穿:配置熔斷器或電流傳感器,控制瞬態(tài)峰值電流
軟件程序控制功能:
1.該設備試驗過程中可動態(tài)繪制出試驗曲線,試驗的曲線可以多種顏色疊加對比,局部放大,曲線上任意一段可進行區(qū)域放大分析。
2.可對試驗數(shù)據進行編輯修改,靈活適用;
3.試驗條件及測試結果等數(shù)據可自動存儲;
4.試驗報告格式靈活可變,適用于不同用戶的不同要求。
5.可對一組試驗中曲線數(shù)據的有效與否進行人為選定。
6.試驗結果數(shù)據可導入EXECL。
7. 軟件設備人員管理功能,在試驗人員可設置自己的試驗項目和試驗參數(shù),設置自己的試驗內容后別人無法進入等功能。
電氣強度(Dielectric strength),指擊穿電壓比上擊穿樣品的厚度等于樣品的電氣強度。
在物理學中,術語電氣強度具有以下含義:
絕緣材料中,純材料在理想條件下可以承受的最大電場而不會損壞(即不會經歷其絕緣性能的失效)。
對于電介質材料和電極的具體配置,導致?lián)舸┑淖钚∈┘与妶觯?,所施加的電壓除以電極分離距離)。
材料的理論電氣強度是大塊材料的固有屬性,并且與施加電場的材料或電極的構造無關。這種“固有介電強度”對應于在理想實驗室條件下使用純物質測量的值。在擊穿時,電場釋放束縛的電子。如果施加的電場足夠高,來自背景輻射的自由電子可能會加速到在被稱為雪崩擊穿的過程中與中性原子或分子碰撞期間釋放額外電子的速度。擊穿發(fā)生得相當突然(通常在幾納秒),導致通過材料形成導電路徑和破壞性放電。對于固體材料,擊穿事件嚴重降低,甚至破壞其絕緣能力。
配置清單
序號主要配置數(shù)量
1試驗主機 一臺
2控制裝置 一套
3放電系統(tǒng) 一套
4數(shù)據采集系統(tǒng) 一套
5試驗油盒 一只(兼試驗平臺)
6專用試驗電極 一套(∮25兩只 ∮75一只)
7試驗軟件(光盤) 一套
8品牌計算機 一套
9惠普A4噴墨打印機 一臺
10數(shù)據線 一根
11電源線 一根
12照明系統(tǒng) 一套
13鑷子 一把 隨機
14保險絲 二只 隨機
15產品使用說明書 一份
16產品合格證 一份
17產品保修單 一份
18裝箱單 一份
結構原理及性能特點:
 ; ; ; ; ; ; ; ;本設備主要由:升壓系統(tǒng)(高壓變壓器)、測量系統(tǒng)、A/D轉換器、放電系統(tǒng)、電極、油箱、電極定位架、計算機數(shù)據處理系統(tǒng)、軟件等組成
計算機--A/D轉換器--測量控制系統(tǒng)--調壓裝置--升壓變壓器--試樣
高壓變壓器主要產生試樣所需的直流電壓,
調壓器用于調節(jié)升壓變壓器輸入端電壓以產生高壓所需的輸入電壓,
電壓測量主要是從高壓變壓器測量端測量,高壓變壓器測量端和高壓端是線性的,
放電系統(tǒng)在試驗做完以后自動放電,以免產生放電對人身的危害;
技術要求:
01、輸入電壓: 交流220 V
02、輸出電壓: 交流0--50 KV ;
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;直流0--70 KV ;(同類產品做到50kv)
03、電器容量:10KVA
04、高壓分級:0--50KV全程可調(采用高精度電壓采樣器件,取消了同類廠家由于電壓采樣精度不夠必須采用高壓分級的方式)
05、升壓速率:
100 V/S  ; ; ;200 V/S  ; ; ;500 V/S  ; ; ;1000 V/S  ; ; ; ;2500 V/S  ; ; ; ;3000 V/S (此項滿足標準里面極快速升壓試驗要求)
備注:本產品采用直流伺服電機加載減速機構,保證了標準里面關于極慢速試驗和極快速試驗的要求,(一般廠家為皮帶輪機構,誤差較大)保證用戶可以自由選擇升壓速率,是目前同類產品中滿足國標對于升壓速率要求的測試設備??梢愿鶕脩粜枨笤O定不同的升壓速率
06、試驗方式:
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;直流試驗:1、勻速升壓2、階梯升壓3、耐壓試驗
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;交流試驗:1、勻速升壓2、階梯升壓3、耐壓試驗
 ;注:根據不同行業(yè)的標準,我們可以根據用戶的要求,依據貴行業(yè)標準,為您定制行業(yè)標準所需的特殊測試功能。
07、電壓試驗精度:≤ 1%
 ;08、電極規(guī)格:1、片材電極 ¢25mm  ;兩個  ; ;片材電極 ¢75mm一只
 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;2、管用電極  ; ; ; ; ; ; ; ; ;兩個 、一套。
09、過電流保護裝置應有足夠靈敏度以保證試樣擊穿時在0.05S內切斷電源。
10、本儀器采用先進的無觸點原件勻速調壓方式,淘汰同類產品中機械傳動升壓方式。
11、一次試驗可以做5個試樣。備注:(同類產品一次試驗只能做一個試樣)
12、耐壓時間設定:0-6小時(可通過軟件連續(xù)設定)
軟件使用說明:
1、試驗單位:對材料進行試驗檢測的單位名稱;
2、送試單位:送材料檢測的單位名稱;
3、試驗方式:選擇進行“交流試驗”或“直流試驗”;
4、試驗方法:可進行“擊穿”,“耐壓”,“梯度耐壓”試驗;
5、試驗人員:輸入檢測人員姓名;
6、試驗溫度:輸入試驗溫度;
7、試驗濕度:輸入試驗濕度;
8、設備型號:顯示機器型號,此處不可變;
9、執(zhí)行標準:選擇所使用的標準;
10、試驗介質:選擇試驗介質,或可以自己編輯寫入;
11、電極形狀:輸入電極形狀;
12、電極尺寸:輸入電極尺寸;
13、使用量程:選擇使用量程,分為10KV、20kV、30kv、50kv、100kv;
14、峰降電壓:用于判斷材料是否擊穿,必須輸入項;
15、初始電壓:用于耐壓和梯度耐壓試驗,在試驗開始時將電壓升到的位置;
16、升壓速度:選擇升壓的速度,控制在試驗過程中升壓的快慢;
17、梯度電壓:用于梯度耐壓試驗,設置每次升壓的梯度值;
18、梯度時間:用于梯度耐壓試驗,設置在相應梯度的耐壓時間;
19、終止電壓:設置在試驗過程中電壓的上限值;
20、試樣制備:設置試樣的制備信息;
21、材料名稱:設置試驗材料的名稱;
22、試驗時間:選擇試驗時期,或寫入試驗日期和時間;
23、報告編號:設置報告編號信息;
24、試樣編號:設置試樣編號信息,試驗樣品的規(guī)格編碼及編號;
25、試樣形狀:設置試樣形狀;
26、試樣尺寸:輸入試樣的尺寸;
27、試樣厚度:輸入試樣厚度,用于計算試驗強度,必須輸入;
28、應  ; ; ;用:確認此界面所做設置;
29、退  ; ; ;出:返回主界面,設置無效;
常規(guī)型號:
 ; ; ; ; ; ; ;BDJC-10KV
 ; ; ; ; ; ; ;BDJC-20KV
 ; ; ; ; ; ; ;BDJC-50KV
 ; ; ; ; ; ; ;BDJC-100KV
 ; ; ; ; ; ; ;BDJC-150KV
固體電介質擊穿
導致?lián)舸┑淖畹团R界電壓稱為擊穿電壓.均勻電場中,擊穿電壓與介質厚度之比稱為擊穿電場強度(簡稱擊穿場強,又稱介電強度).它反映固體電介質自身的耐電強度.不均勻電場中,擊穿電壓與擊穿處介質厚度之比稱為平均擊穿場強,它低于均勻電場中固體介質的介電強度.固體介質擊穿后,由于有巨大電流通過,介質中會出現(xiàn)熔化或燒焦的通道,或出現(xiàn)裂紋.脆性介質擊穿時,常發(fā)生材料的碎裂,可據此破碎非金屬礦石.
固體電介質擊穿有3種形式:電擊穿,熱擊穿和電化學擊穿.
電擊穿是因電場使電介質中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質點而導致電介質失去絕緣性能.熱擊穿是因在電場作用下,電介質內部熱量積累,溫度過高而導致失去絕緣能力.電化學擊穿是在電場,溫度等因素作用下,電介質發(fā)生緩慢的化學變化,性能逐漸劣化,最終喪失絕緣能力.固體電介質的化學變化通常使其電導增加,這會使介質的溫度上升,因而電化學擊穿的最終形式是熱擊穿.溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小,對熱擊穿和電化學擊穿的影響大;電場局部不均勻性對熱擊穿的影響小,對其他兩種影響大.
電氣強度測試(electric strength test)又稱耐壓測試。簡單點說,任何電氣設備都有一個絕緣強度,不同額定電壓的絕緣強度不一樣。當超過一定電壓等級后,設備的絕緣就會被擊穿。電氣強度測試就是看在給被測設備加一定的高電壓(可以參考IEC標準或者國標),看是否會導致?lián)舸?。如果不擊穿,則通過,擊穿則說明不合格。
一般在設備出廠前做這個試驗,在現(xiàn)場可能僅僅是搖絕緣就可以了。另外,該試驗是破壞性試驗,一旦擊穿,不可修復。
電氣強度測試(electric strength test)又稱耐壓測試,是圍繞絕緣材料被擊穿后呈現(xiàn)出導體特性的特點,考察相關電參數(shù)的變化特征,以此判定絕緣材料是否被擊穿
關于擊穿電壓測試術語、定義及類型:
1、耐電壓值: 將電壓升高到規(guī)定值,保持一定時間試樣未被擊穿,稱此電壓值為試樣的耐電壓值;
2、擊穿電壓: 試樣在某一電壓作用下被擊穿,此時的電壓值稱擊穿電壓;
3、擊穿電壓強度: 試樣的擊穿電壓與其厚度之比,稱電壓強度,以KV/mm表示。
耐電壓強度試驗儀又稱電氣強度測試儀、介電強度測試儀、耐電壓儀、擊穿強度試驗儀、擊穿電壓測試儀等,耐電壓強度試驗儀 ; ;主要由:升壓系統(tǒng)(高壓變壓器)、測量系統(tǒng)、A/D轉換器、放電系統(tǒng)、電極、油箱、電極定位架、計算機數(shù)據處理系統(tǒng)、軟件等組成;高壓變壓器主要產生試樣所需的直流電壓,調壓器用于調節(jié)升壓變壓器輸入端電壓以產生高壓所需的輸入電壓,電壓測量主要是從高壓變壓器測量端測量,高壓變壓器測量端和高壓端是線性的;試驗軟件是我公司最新研發(fā)的功能強大、操作簡單、顯示直觀的試驗軟件系統(tǒng)耐電壓強度試驗儀。采用計算機控制,過人機對話方式,完成對、絕緣介質的工頻電壓擊穿,工頻耐壓試驗。
電壓擊穿
定義
電壓擊穿是指當外加電壓超過材料耐壓極限時,絕緣介質(如柵極氧化層、PN結等)被強電場直接破壞,導致電流激增的現(xiàn)象 . 。
典型場景
柵極氧化層擊穿:MOS管柵源電壓過高時,絕緣層被擊穿形成永久性短路。
雪崩擊穿:反向電壓過高導致PN結夾層電場崩潰,電子增殖引發(fā)連鎖反應。
特點
即使電流極小也可能發(fā)生(如ESD事件)。
部分擊穿可逆(如穩(wěn)壓二極管在限流條件下的電擊穿)。
售后服務
一、安裝調試:協(xié)助試驗機的安裝,負責試驗機的運輸、調試。
二、驗收標準:試驗機按訂貨技術附件進行驗收。終驗收在買方進行,對用戶提供的試樣進行試驗,并提供測試報告。
三、培訓:安裝調試同時,在儀器操作現(xiàn)場一次性免費培訓操作人員2-3名,該操作人員應是由需方選派的長期穩(wěn)定的員工,培訓后能夠對設備基本原理、軟件使用、操作、維護事項理解和應用,使人員能夠獨立操作設備對樣品進行檢測、分析,同時能進行基本的維護。
四、軟件升級:終生免費提供新版本控制軟件。
業(yè)務咨詢:932174181 媒體合作:2279387437 24小時服務熱線:15136468001 盤古機械網 - 全面、科學的機械行業(yè)免費發(fā)布信息網站 Copyright 2017 PGJXO.COM 豫ICP備12019803號