擊穿電壓儀

1、擊穿電壓儀（絕緣材料絕緣強度測量機器）標準及規范

GBT1408.1-2016 絕緣材料電氣強度試驗方法第1部分：工頻下試驗

GBT1408.2-2016 絕緣材料電氣強度試驗方法第2部分：對應用直流電壓試驗的附加要求

IEC60060-1-2010&

GB/T16927.1-2011高電壓試驗技術第1部分：一般定義及試驗要求

IEC60060-2-2010&

GB/T16927.2-2013高電壓試驗技術第2部分：測量系統

JB/T9641試驗變壓器

GB1094.1～GB1094.5 電力變壓器

GB/T.311.1 高壓輸變電設備的絕緣與配合

GB/T509電力變壓器試驗導則

GB4208外殼防護等級

GB/T191包裝儲運圖示標志

DL/T848.2 高壓試驗裝置通用技術條件第2部分：工頻高壓試驗裝置

GB5273變壓器、高壓電器和套管的接線端子

DL/T846.1 高電壓測試設備通用技術條件第1部分：高電壓分壓器測量系統

GB/T11920 電站電氣部分集中控制裝置通用技術條件

GB/T5582 高壓電力設備外絕緣污穢等級

IEC60-1高電壓試驗技術

JB/T8638調壓器試驗導則第一部分

JB8749調壓器的通用技術要求

JB/T7067柱式調壓器

JB/T501電力變壓器試驗導則

GB/T1695-2005《硫化橡膠工頻擊穿電壓強度和耐電壓的測定方法》；

ASTMD149 《固體電絕緣材料工業電源頻率下的介電擊穿電壓和介電強度的試驗方法》；

2、擊穿電壓儀（絕緣材料絕緣強度測量機器）技術要求

2.1測試原理

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

電擊穿是因電場使電介質中積聚起足夠數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。

熱擊穿

當固體電介質承受電壓作用時，介質損耗是電介質發熱、溫度升高；而電介質的電阻具有負溫度系數，所以電流進一步增大，損耗發熱也隨之增加。電介質的熱擊穿是由電介質內部的熱不平衡過程造成的。如果發熱量大于散熱量，電介質溫度就會不斷上升，形成惡性循環，引起電介質分解、炭化等，電氣強度下降，最終導致擊穿。

熱擊穿的特點是：擊穿電壓隨溫度的升高而下降，擊穿電壓與散熱條件有關，如電介質厚度大，則散熱困難，因此擊穿電壓并不隨電介質厚度成正比增加；當外施電壓頻率增高時，擊穿電壓將下降。

電化學擊穿

固體電介質受到電、熱、化學和機械力的長期作用時，其物理和化學性能會發生不可逆的老化，擊穿電壓逐漸下降，長時間擊穿電壓常常只有短時擊穿電壓的幾分之一，這種絕緣擊穿成為電化學擊穿。當加在某絕緣介質上的電壓高于過一定程度（擊穿電壓）后，這時絕緣介質會發生突崩潰而使其電阻迅速下降，繼而使得一部分絕緣介質變為導體。在有效的擊穿電壓下，電擊穿現象可以發生在固體、流體、氣體或者真空等不同的介質中。

電樹枝（預擊穿）

在電氣工程中，樹化是固體絕緣中的一種電氣預擊穿現象。這是由于局部放電而造成的破壞性過程，并通過受應力的介電絕緣層，在類似于樹枝的路徑中進行。固體高壓電纜絕緣的樹化是地下電力電纜中常見的擊穿機制和電氣故障來源。當干介電材料在很長一段時間內受到高且發散的電場應力時，首先發生并傳播電樹。觀察到電樹化起源于雜質、氣孔、機械缺陷或導電突起在電介質的小區域內引起過度電場應力的點。這可以使體電介質內的空隙內的氣體電離，從而在空隙的壁之間產生小的放電。雜質或缺陷甚至可能導致固體電介質本身的部分擊穿。這些局部放電(PD)產生的紫外線和臭氧隨后與附近的電介質發生反應，分解并進一步降低其絕緣能力。隨著電介質的降解，氣體通常會釋放出來，從而產生新的空隙和裂縫。這些缺陷進一步削弱了材料的介電強度，增強了電應力，加速了PD過程。

2.2試品

如表1所示，擊穿強度實驗平臺可用于（1）TO封裝、（2）剛性壓接封裝、（3）彈性壓接封裝（4）焊接封裝、（5）用于實驗室測量的簡易封裝、（6）襯板、（7）子單元框架、（8）板狀絕緣材料、（9）管殼、（10）硅凝膠的擊穿強度測量和驗證。

表1 擊穿電壓實驗平臺測試對象

2.3整機結構

主機型號：中航時代儀器ZJC-100KV（多工況油浴加熱定制版），如圖1所示；

配件備件：各種型號電極2套；放電棒一個；隔熱手套1副詳情見價格。

1 外觀示意圖

2 整機結構示意圖

上圖中，

（1）結構示意圖所示為濾波器與主機分開的狀態，直流試驗時須連接濾波器，交流時需要分開濾波器；

（2）交流試驗時，拔出濾波器與高壓變壓器的連接線，分開濾波器；

（3）直流試驗時，合上濾波器，插上濾波器與高壓變壓器的連接線；

（4）外部電源正負接口，用來通過外接電源的正負線，穿過之后可以直接插入試樣架正負極；

（5）外部采樣接口會輸出采樣信號，采樣信號包括高壓電流和高壓電壓，信號為0-5V；

（6）其他相關的部分，如高壓采樣等請參考電路設計框圖，在此不做展示。

圖 3 高溫油槽結構圖

圖 4 二次側測試電路示意圖

圖 5 擊穿強度實驗平臺原理框圖

關于擊穿電壓實驗平臺的一般說明：

（1）使用計算機控制，并采集所有信號；

（2）通過無級調壓控制箱生成需要的波形并且輸出0-200V電壓，通過外部觸發按鍵切換50Hz正弦波和100Hz方波；

（3）通過高壓變壓器生成需要的0-100kV電壓，并且通過機械機構切換交直流；

（4）在試樣架正負極預留外部電源輸入接口；

（5）直流電壓通過0.5uF高壓采樣電容濾波，使紋波系數≤2%；

（6）高壓采樣部分采集電壓和電流，通過AD轉換傳遞給計算機，同時預留出外部取樣接口；

（7）在直流試驗時，通過電感限制電容放電，防止放電電流過大造成干擾；

（8）整機接線如下圖所示，包含計算機和放電、照明等系統的接線方式。

圖 6 擊穿強度實驗平臺整機接線圖

2.4設備參數

主要設備參數及保證如表 2 所示。

表 2 主要設備參數要求及保證值

2.5設備功能

電壓擊穿測試儀/擊穿電壓試驗儀平臺可用于模塊、標準絕緣材料樣品、硅凝膠、絕緣結構， 在0到100kV交（50Hz）、直流（純直流）電壓和0到50kV方波電壓等復雜工況下的擊穿強度測量和驗證。

3、試驗驗證

貨物在出廠時通過下列所有試驗驗證，并向采購方提供貨物的試驗報告。

3.1試驗1

交流電源試驗項目及要求。

表3交流電源試驗項目及要求

3.2試驗2

直流電源試驗項目及要求。

表 4 直流電源試驗項目及要求

3.3試驗3

調壓方式項目及要求。

表 5 油浴加熱盒

3.4試驗4

測量項目及要求。

表6 測量項目試驗要求

3.5試驗5

溫度項目及要求。

表7 油浴加熱溫度試驗

3.6試驗6

保護系統試驗要求。

表8 保護系統試驗要求

4、技術文件部分

1.雙方簽訂合同后，我司免費隨貨物一并提交足夠的資料來證明其提供貨物達到規定的性能質量要求，供貨商提供的資料應包括所供貨物的詳細技術性能、功能和指標、工作原理等信息，并對其可靠性和一致性負責，文件及資料種類包括且不限于：

1)貨物的裝箱資料清單；

2)貨物的技術說明書、使用說明書、接線圖紙和組裝圖紙；

3)貨物的安裝、調試和運行手冊；

4)出廠檢測合格報告；

5)貨物質量檢驗合格證書；

6)合同規定的出廠驗收試驗報告等。

2.雙方簽訂合同后，我司提交技術文件時，所提供的技術文件及資料不少于2份，正本1份，副本1份。所有提供的技術文件均應為中文版，采用SI公制國際單位制，并同時提供相應的電子版。圖紙采用AutoCAD2004版制作，資料采用Word、Excel編寫，文件后綴為.doc、.xls。圖紙的比例尺寸為最終貨物實際比例尺寸。

5、包裝、標志、運輸

5.1包裝及標志

1.貨物在運輸前都應進行包裝，防止潮氣、銹蝕、淋雨和振動。包裝不能造成對貨物的破壞，破壞的形式包括：劃痕、裂痕、臟污等，另外需要增加防潮和防靜電處理。包裝應牢固可靠，對貴重設備和儀器應考慮與一般設備分開，采用特殊包裝。

2.應在包裝箱上標出“怕濕"，“小心輕放"，“向上"等必要的圖形指示。包裝箱表面按GB191-2008規定標明標志，每個包裝箱上應附有標簽標明：

1)制造廠名稱、廠標和廠址；

2)貨物名稱、型號；

3)產品批號和出廠日期；

4)包裝的數量、重量；

3.貨物在包裝時應有裝箱單，裝箱單應至少包括以下的內容：貨物的名稱、數量、加工批號、出廠的日期等。每件包裝件內應附有技術檢驗部門及檢驗員印章的產品合格證及必要的技術文件。

4.收貨標志應給出裝運標志、收貨地址、收貨人、箱號、毛/凈重、外形尺寸、發貨地址、發貨人等。

5.2運輸

1.我司負責將貨物運至采購方地點，由此產生的費用由供貨商承擔。若供貨商采用郵寄的方式向采購方交貨，則貨物在裝運后供貨商應立即將裝貨通知單特快專遞郵寄給采購方。

2.貨物在運輸過程中，要避免貨物因為潮濕、振動、碰撞、摩擦等因素造成的任何形式的破壞，包括破裂、劃傷、相互位置變化等現象。供貨商向采購方運輸貨物過程中出現的任何質量問題，將由供貨商承擔責任。

6、質量保證及售后

6.1質量保證

1.我司保證其所提供的所有貨物都是全新的，未經使用過的，采用的是優質材料和先進工藝，并在各方面符合合同規定的質量、規格和性能要求。

2.我司對合同貨物的設計、材料和零部件選購、加工、制造、試驗等過程建立嚴格的質量保證體系，并在合同的整個制造過程中嚴格按其執行。供貨商提供的所有貨物均應附質量保證書或試驗報告等文件。

3.我司采用有運行經驗證明正確的、成熟的技術來進行合同貨物的生產和系統的集成。如采用供貨商過去從未采用過的新技術，應征得采購方的同意。

4.我司從其他廠商采購貨物，一切質量問題由我司負責。

6.2售后服務

1.質保期自供、采雙方對貨物驗收之日算起，另有約定除外。

2.在質保期內，由于供貨商貨物質量問題造成的系統中斷或其余故障，在接到采購方通知后的24小時內負責處理缺陷并更換有損壞的部件，且不收取任何額外費用，由此造成的采購方損失由供貨商承擔。質保服務內容包括但不限于：

1)故障部件或貨物的免費更換或維修，并提供質量分析報告；

2)貨物的現場維護；

3)電話技術支持等。

3.質保期內貨物發生故障并由供貨商處理完畢后，質保期將延長，延長時間為自貨物重新投運之日起后的12個月。

4.在質保期內，供貨商應提供7×24小時響應的技術服務，在需要現場服務時，供貨商應在24小時內趕赴現場，偏遠地區36小時內趕赴現場；在質量保證期后，由于供貨商貨物質量問題而造成的系統停運或中斷，供貨商應在接到采購方通知后的48小時內負責協助處理缺陷并更換有損壞的部件。對易損部件優先、優惠供應，并提供終身服務。

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