BDJC 电气击穿强度设备、耐电压试验仪

电气击穿强度设备、耐电压试验仪 本设备主要由：升压系统（高压变压器）、测量系统、A/D转换器、放电系统、电极、油箱、电极定位架、计算机数据处理系统、软件等组成

电气击穿强度设备、耐电压试验仪  主要特点

• 电阻测量范围宽 1×104Ω ～1×1018Ω
• 电流测量范围为 2×10-4Ａ ～1×10-16Ａ
• 体积小,重量轻,准确度高
• 电阻,电流双显示
• 性能好稳定,读数方便
• 所有测试电压(10V/50V/100/250/500/1000V) 测试时电阻结果直读,免去老式高阻计在不同测试电压下或不同量程时要乘以系数等使用不便的麻烦,使测量超高电阻就如用万用表测量普通电阻样简便。本仪器既能测超高电阻又能测微电流，具有精度高,显示迅速,性好稳定,读数方便等特点

电气击穿强度设备、耐电压试验仪  技术指标

1,电阻测量范围： 0.01×104Ω ～1×1018Ω。

2,电流测量范围为： 2×10-4A～1×10-16A

3,显 示 方 式：数字液晶显示

4,内置测试电压： 10V ,50V,100V,250,500,1000V

5,基本准确度：1% (*注)

6,使用环境： 温度：0℃～40℃,相对湿度<80%

7,机内测试电压： 10V/50V/100/250/500/1000V 任意切换

8,供电形式： AC 220V,50HZ,功耗约5W

9,仪器尺寸： 285ｍｍ× 245ｍｍ× 120 mm

10,质量： 约5KG

典型应用

1,测量绝缘材料电阻(率)

2,测量防静电材料的电阻及电阻率

3,测量计算机房用活动地板的系统电阻值

4,测量防静电鞋,导电鞋的电阻值

5,光电二极管暗电流测量

6,物理,光学和材料研究

标准配置：

1,测试仪器：1台

2,电源线：1条

3,测量线：3根（屏蔽线,测试接线,接地线）

4,使用说明书：1份

注意事项

仪器使用前请仔细阅读以下内容，否则将造成仪器损坏或电击情况。

1.检查仪器后面板电压量程是否置于10V档，电流电阻量程是否置于104档。

2.接通电源调零，（注意此时主机不得与屏蔽箱线路连接）在“Rx”两端开路的情况下，调零使电流表的显示为0000。然后关机。

3.将待测试样平铺在不保护电极正中央，然后用保护电极压住样品，再插入被保护电极（不保护电极、保护电极、被保护电极应同轴且确认电极之间无短路）。

4.测体积电阻时测试按钮拨到Rv边，测表面电阻时测试按钮拨到Rs边，

5.接好测试线，将测试线将主机与屏蔽箱连接好。量程置于104档，打开主机后面板电源开关按钮。从仪器后面板调电压按钮到所要求的测量电压。(比如：GBT 1692-2008 硫化橡胶 绝缘电阻率的测定 标准中注明要求在500V电压进行测定，那么电压就要升到500V)

6.电流电阻量程按钮从低档位逐渐拨高档，每拨一次停留1-2秒观察显示数字，当被测电阻大于仪器测量量程时，电阻表显示“1”，此时应继续将仪器拨到量程更高的位置。测量仪器有显示值时应停下，在1min的电化时间后测量电阻，当前的数字乘以档次即是被测电阻。

7.测试完毕先将量程拨至（104）档，然后将测量电压拨至10V档，后将测试按钮拨到中央位置后关闭电源。然后进行下一次测试。

8.应在“Rx”两端开路时调零，一般一次调零后在测试过程中不需再调零。

9.禁止将“RX”两端短路，以免微电流放大器受大电流冲击。

10.不得在测试过程中不要随意改动测量电压。

11.测量时从低次档逐渐拨往高次档。

12.接通电源后，手指不能触及高压线的金属部分。

13.不得测试过程中不能触摸微电流测试端。

14.在测量高阻时，应采用屏蔽盒将被测物体屏蔽。

15.严禁在试测过程随意改变电压量程及在通电过程中打开主机。

16.严禁电流电阻量程未在104档及电压在10V档，更换试样。

使用说明

（一）应满足下例要求：

1、测试电压范围应包括：100V~500V

2、测量范围应包括：1×106Ω~1×1017Ω

3、阻值大于1012Ω时，测量误差应小于±20%，阻值不大于1012Ω时，测量误差应小于±10%。

4、输入接线的绝缘电阻应大于仪器输入电阻的100倍。

5、测试时试样及测量导线应有良好。

6、仪器应定期进行校验。

（二）准备工作：

1、取被测液体（如：增塑剂）试样50ml。

2、试样应在温度23±2℃，相对湿度65±5%的条件下处理2小时以上。

（三）测试步骤：

1、测试温度23±2℃，相对湿度65±5%，无外界电磁场干扰环境中进行。

2、测试时对试样所加电压为100V~500V的直流电压，选择电压档次。

3、将试样倒入高压电极内，使液面刚好和环电极下缘全部接触为止。

4、将充分放电后的试样和电极，按固体（液体）体积及表面电阻率测试仪要求接线。

外电极（高压电极）接高固体（液体）体积及表面电阻率测试仪的高压输出端。

内电极（测量电极）接固体（液体）体积及表面电阻率测试仪的测量端。

中电极（环电极）接固体（液体）体积及表面电阻率测试仪的接地端。

5、仪器预热30分钟，稳定后调整仪器（调零），加上试验1分钟，读取电阻指示值，然后放电1分钟，再测试一次，以二次的算术平均值作为试验样品电阻指示值。

（四）计算方法：

按式（1）计算体积电阻系数（pv）,计算结果取二位有效数字。

（五）注意事项：

1、测定电极必须放置在高绝缘的垫板上。

2、测定电极在测试前后，均应做好清洗工作，特别是三只电极的支撑件不得受到试样的污染

试样的状态

a) 试样的厚度和均匀性，是否存在机械应力；

b) 试样预处理，特别是干燥和浸渍过程；

c) 是否存在孔隙、水分或其他杂质。

主要应用范围

    材料高阻测试测量如防静电产品（防静电鞋、防静电塑料橡胶制品、计算机房防静电活动地板等）电阻值的检测；

材料体电阻(率)和表面电阻(率)测量；

电化学和材料测试,以及物理,光学和材料研究;

微弱电流测量如光电效应和器件暗电流测量。     

软件使用说明：

1、试验单位：对材料进行试验检测的单位名称；

2、送试单位：送材料检测的单位名称；

3、试验方式：选择进行“交流试验”或“直流试验”；

4、试验方法：可进行“击穿”，“耐压”，“梯度耐压”试验；

5、试验人员：输入检测人员姓名；

6、试验温度：输入试验温度；

7、试验湿度：输入试验湿度；

8、设备型号：显示机器型号，此处不可变；

9、执行标准：选择所使用的标准；

10、试验介质：选择试验介质，或可以自己编辑写入；

11、电极形状：输入电极形状；

12、电极尺寸：输入电极尺寸；

13、使用量程：选择使用量程，分为10KV、20kV、30kv、50kv、100kv；

14、峰降电压：用于判断材料是否击穿，必须输入项；

15、初始电压：用于耐压和梯度耐压试验，在试验开始时将电压升到的位置；

16、升压速度：选择升压的速度，控制在试验过程中升压的快慢；

17、梯度电压：用于梯度耐压试验，设置每次升压的梯度值；

18、梯度时间：用于梯度耐压试验，设置在相应梯度的耐压时间；

19、终止电压：设置在试验过程中电压的上限值；

20、试样制备：设置试样的制备信息；

21、材料名称：设置试验材料的名称；

22、试验时间：选择试验时期，或写入试验日期和时间；

23、报告编号：设置报告编号信息；

24、试样编号：设置试样编号信息，试验样品的规格编码及编号；

25、试样形状：设置试样形状；

26、试样尺寸：输入试样的尺寸；

27、试样厚度：输入试样厚度，用于计算试验强度，必须输入；

28、应    用：确认此界面所做设置；

29、退    出：返回主界面，设置无效；

工作原理  

    根据欧姆定律，被测电阻R等于施加电压V除以通过的电流I。即   

V

R= -----

I

    传统的仪器的工作原理是测量电压V固定，通过测量流过被测物体的电流I以标定电阻的刻度来读出电阻值。从上式可以看出，由于电流I是与电阻成反比，而不是成正比，所以电阻的显示值是非线性的，即电阻无穷大时，电流为零，即表头的零位处是∞，其附近的刻度非常密，分辨率很低。整个刻度是非线性的。又由于测量不同的电阻时，其电压V也会有些变化，所以普通的高阻计的精度是很难提高的。

   BEST-121体积、表面电阻率测定仪是同时测出电阻两端的电压V和流过电阻的电流I，通过内部的大规模集成电路完成电压除以电流的计算，然后把所得到的结果经过A/D转换后以数字显示出电阻值，即便是电阻两端的电压V和流过电阻的电流I是同时变化，其显示的电阻值不象普通高阻计那样因被测电压V的变化或电流Ｉ的变化而变，所以, 即使测量电压、被测量电阻、电源电压等发生变化对其结果影响不大，其测量精度很高。从理论上讲其误差可以做到零。而实际误差可以做到千分之几或万分之几。

电极和试样

金属电极应始终保持光滑、清洁和无缺陷。

注1：当对薄试样进行试验时，电极的维护格外重要为了在击穿时尽量减小电极损伤，优先采用不锈钢电极．

接到电极上的导线既不应使得电极倾斟或其他移动或使得试样上压力变化，也不应使得试样周围的电场分布受到显著影响，

注2：试验非常薄的薄膜（例如，＜5μm厚>时，这些材料的产品标准应规定所用的电极、操作的具体程序和试样的制备方法。

1 垂直于非叠层材料表面和垂直于叠层材料层向的试验

1. 1 植材和片状材料（包括纸植、纸、织物和薄膜）

1. 1. 1 不等直径电极

电极极由两个金属圆柱体组成，其边缘倒圆成半径为（3.0土0.2) mm的圆弧。其中一个电极的直径为（25士1) mm，高约25 mm，另一个电极直径为（75士。mm，高约 15 mm。 两个电极同铀放置，误差在 2mm内，）所示。

 1. 1. 2 等直径电极

如果使用一电极架便上下电极准确对中放置，误差在1. 0 mm内，则下电极直径可减小到（25士 。 mm，两电极直径差不大于0. 2 mm. 其所测结果与5. 1. 1. 1不等直径电极测得的结果不一定相同。

1. 1. 3 厚样品的试验

当有规定时，厚度超过 3mm 的板材和片材应单面机加工至（3. 0 士 0. 2) mm. 然后，试验时将高压电极置于未加工的面上。

注：为了避兔网络或因受现有设备限制，必要时可以根据需要，通过机加工把试样制备成更小的厚度。

1. 2 带、薄膜和窄条

两个电极为两根金属棒，其直径为（6. 0±0. 1) mm. 垂直安装在电极架内，使一个电极在另一个电 撞上面，试样夹在棒的两个端面之间。

上下电极要同心轴，误差在0.1 mm内。 两电面应与其轴向相垂直，端面的边缘倒成半径为(1. 0土0.2) mm的圆弧。 上电极压力为（50±2) g且应能在电极架内的沿垂直方向自由移动。

图 2 示出了一种合适的装置。 如果需要使试样在拉伸状态下进行试验，则应将试样夹在架子中，使试样披在如图2所示的规定的位置上。 为达到所需的拉伸，方便的办法是将试样的一端缠在可旋转的圆捧上。

 a)装置的总装配图           b)上电极提起的装置剖面图

A---易于装置人套管D的上电极；

B---下电极；

C---试样；

D---黄铜套管，内直径正好可插入6mm的棒；

E---宽25mm的黄铜带用于连接所有的下电极；

F---搭盖在试样边缘的薄膜片；

G---绝缘材料块、例如层压纸板；

H---定们孔；

J---有内螺纹的黄铜套管。

图2 垂直于带材表面试验的电极装置

为了防止窄条边缘发生闪络，可用薄膜或其他薄的绝缘材料条搭盖在窄条边缘并夹住试样。 此外， 电极周围可以采用防弧密封固，此时电植和密封圈之间留有（1～2) mm的环状间隙。 下电极与试样之间的间隙（在上电极与试样接触之前>应小于0.1 mm。

注：对薄膜的试验，见IEC60674-2,1998,

1. 3 软管和软套管

按GB/T7113. 2-2005进行试验。

1. 4 硬管<内径100mm及以下的）

外电极是（25士1) mm宽的金属箱带，内电极是与内壁紧配合的导体，例如圆棒、管、金属箔或充填直径（0. 75～2. 0) mm的金属球，便与管材的内表面良好接触， 不管怎样，内电极的每端应至少伸出 外电极25 mm。

注：当没有有害影响时，可用硅油、硅脂或凡士林将箔贴到试样的内外表面。

1. 5 硬管（内径大于100 mm)

外电极是（75土1)mm宽的金属锚带，内电极是直在（25±1)mm的圆形金属箔，金属箔应相当柔软以适应圆筒的曲率，该装置如图3所示。

1. 6 浇注及模塑材料

1. 6. 1 浇注材料

   按IEC 60455-2: 1998制样和试验。

1. 6. 2 模塑材料

应用一对球电极，每个球的直径为（20.0士0.1) mm，在排列电极时，使它们共有的轴线与试样平面垂直。

1. 6. 2. 1 热固性材料

应用（1. 0土0.1) mm厚的试样，这些试样可以按ISO 295: 1991压塑成型或按ISO 10724: 1994注塑成型，其表面尺寸应足以防止闪络（见5. 3. 2）。

注：如果不能应用（1. 0土0. 1) mm厚的试样，则可用（2. 0土O. 2) mm厚的试样。

1. 6. 2. 2热塑性材料

应用按ISO 294-1: 1996和ISO294-3: 1996中同型注塑成型试样，尺寸为60 mm×60 mm×1 mm. 如果该尺寸不足以防止闪络（见5. 3. 2）或按相关材科标准规定要求用压塑成型试样，此时用按 ISO 293: 1986压塑成型的平板试样，其直径至少为100 mm，厚（1.0±0.1) mm。

注塑或压塑的条件见相关材料标准。如果没有可适用的材料标准，则这些条件必须经供需双方协商。

1. 7 硬质成型件

对不能将其置于平面电极间的成型绝缘件，应采用对置的等直径球电极。通常用作这类试验的电极直径为12. 5 mm或20 mm。

1. 8清漆

按GB/T 1981. 2-2003进行试验。

1.9 充填胶

电极是两个金属球，每个球的直径为（12. 5 ～ 13）mm. 水平同轴放置，除另有规定外，彼此相隔(1. 0土0.1) mm，并都嵌入充填胶内 。 应注意避免出现空隙，特别避免两电极间的空隙。 由于用不同的 电极距离得到的结果不能直接相比，因此必须在材科规范的试验报告中注明间隙距离．

2 平待于非叠层材料表面和平行于叠层材料层向的试验

如果不必区分由试样击穿引起的破坏和贯穿表面引起的破坏，则可使用5. 2.1或5. 2. 2 的电极，但 5. 2. 1的电极应被优先采用。

当要求防止表面破坏时．应采用5. 2. 3的电般 。

2. 1 平行饭电极

2. 1. 1 板材和片材

试验板材和片材时，试样厚度为被试材料厚度，试样表面为长方形，长(100士2) mm，宽（25. 0士 。.2) mm，试样两侧面应切成垂直于材料表面的两个平行平面。 试样夹在金属平行板之间，两金属板相距25mm，厚度不小于10 mm，电压施加在金属板上。对于薄材料可以用2个或3个试样恰当地放置 <即：使它们的表面形成合适的角度>以支撑上电极。电极应有足够大的尺寸，以覆盖试样边缘至少超过试样各边15 mm，要注意保证试样上下两面的整个面积均与电极良好的接触。电极的边缘应适当倒圆（半径为（3-5）mm），以避免电极的边与边之间的闪络。

注，如果现有设备不能使试样击穿，则可以将试样宽度减少至05. 0±0. 2) mm或 (10.0土O. 2) mm. 试样宽度的这种减少，必须在报告中予以特别说明。

这种电极仅适用于厚度至少为1. 5 mm的硬质材料的试验。

 2. 1. 2硬管

试验硬管时，试样是一个完整的环或圆弧长度为100 mm的一段环，其轴向长度为（25士0. 2) mm。试样两端应加工成垂直于管铀向的两个平行的平面。将试样放在两平行板电极之间按5. 2. 1. I所述的板材和片材的试验方法进行试验，必要时可用（2～3）个试样来支撑上电极。电极应有足够大的尺寸以使电极覆盖试样并至少超过试样各边15 mm，要注意保证试样上下两面的整个面积均与电极良好接触。

2. 2 锥销电极

在试样上垂直试样表面钻两个相互平行的孔，两孔中心距离为（25土1) mm. 两孔的直径这样来确定：用锥度约2%的钱刀扩孔后每个孔的较大的一端的直径不小于4.5 mm且不大5. 5 mm.。

钻好的两孔*贯穿试样，但如果试样是大管子，则孔仅贯穿一个管壁，并在孔的整个长度上用铰刀扩孔。

在钻孔和扩孔时，孔周围的材料不应有任何形式的损坏，如劈裂、破碎或碳化。

用作电极的锥形销的锥度为（2.0土0. 2）%，并将锥形销压人<但不要锤人>两孔，以使它们能与试样紧密配合，并突出试样每一面至少2 mm）

这类电极仅适用于试验厚度至少为1. 5 mm的硬质材料。

 2. 3 平行圆柱形电极

对厚度大于15mm的具有高电气强度的试样进行试验时，将试样切成100mm×50 mm，并如图8 所示钻两个孔，每个孔的直径比圆柱形电极的直径大，但差值不大于0.I mm.圆柱形电极直径为（6.0士0.1）mm，并有半球形端部，每个孔的底部是半球形以便与电配合，使得电部和孔的底部之间间隙在任何点都不超过0.05 mm。如果在材料规范中没有另外规定，则两孔沿其长度的侧面相距应是(10士1)mm，每孔应延伸到离相对的表面（2.25±0. 25) mm以内。两种任选形式的通风电极如回8所示．当使用带小槽的电极时，这些小槽位置应与电极间的间距正好相反。

3 试样

除了上述各条中己组述过的有关试样的情况外，通常还要注意下面儿点。

3. 1 制各固体材料试样时，应注意与电极接触的试样两表面要平行，而且应尽可能平整光滑。

3.2 对于垂直于材料表面的试验，要求试样有足够大的面权以防止试验过程中发生闪络。

3.3 对于垂直于材料表面的试验，不同厚度的试样其结果不能直接相比。

4 两电极间距离

用来计算电气强度的两电植间距离值应为下列之一（按被试材料的规定）

a) 标称厚度或两电极间距离（除非另有规定，一般均采用此值）；

b) 对于平行于表面的试验，两电极间的距离；

c) 在每个试样上击穿点附近直接测悍的厚度或两电极间的距离。