计算机控制电压击穿试验仪的详细介绍

一、主要适用范围及功能

电压击穿试验仪满足GB1408.1-2006《绝缘材料电气强度试验方法　第1部分；工频下试验》、GB/T1695-2005《硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压的测定方法》、GB/T 3333-1999《电缆纸工频击穿电压试验方法》、GB/T 12656-1990《电容器纸工频击穿电压测定法》、GB/T1981及ASTM D149标准要求设计制造。电压击穿试验仪主要适用于固体绝缘材料如：塑料、薄膜、树脂、云母、陶瓷、玻璃、绝缘油、绝缘漆、纸板等介质在工频电压或直流电压下击穿强度和耐电压时间的测试；电压击穿试验仪采用计算机控制，试

验过程中可在线观察试验曲线；自动存储试验条件及试验结果等数据，并可存取、显示、打印。本试验机采用立式箱体结构，极大的节省试验室内占地空间，地脚采用滑轮结构，方便移动和摆放，避免同类厂家生产的卧式设备，安放时需要另配安装台的情况，占地空间大，移动不方便等缺点。

二、主要技术要求：

1、设备输入电压： 交流 220 V （普通试验室电源均可兼容）
2、试验电压方式： 交流 0--10 KV ; 
                   直流 0--10 KV
3、电器容量： 3 KVA
4、试验方法：0-10KV全量程可调（采用高精度电压采样器件，取消了同类厂家由       于电压采样精度不够必须采用高压分级的方式）
5、击穿及耐压试验升压速率：

 20 V/S     （此项满足标准里面极慢速升压试验要求）

50 V/S     （此项满足标准里面极慢速升压试验要求）

100V/S

200 V/S

300V/S

400 V/S（此项满足标准里面极快速升压试验要求）

500 V/S（此项满足标准里面极快速升压试验要求）

注：本产品采用直流伺服电机加载机构，保证了标准里面关于

极慢速试验和极快速试验的要求，保证用户可以自由选择升压速率，是目前同类产品中*满足国标对于升压速率要求的测试设备。

6、试验方式：
           直流试验：1、匀速升压  2、阶梯升压  3、耐压试验 
           交流试验：1、匀速升压  2、阶梯升压  3、耐压试验

注：根据不同行业的标准，我们可以根据用户的要求，依据贵行业标准，为您定制行业标准所需的特殊测试功能。

7、过电流保护装置应有足够灵敏度以保证试样击穿时在0.1S内切断电源。
8、漏电电流选择：1—100 mA可由计算机软件自由进行设定。
9、本仪器采用的无触点原件匀速调压方式，淘汰同类产品中机械传动升压方式。
10、支持短时间内短路试验要求。（其它同类产品无此功能）
11、一次试验可以同时做3个试样。（同类产品一次试验只能做一个试样）

12、电压测量误差： ≤ 2％
13、试验电压连续可调： 0--10 KV

14、耐压时间设定：0-6小时（可通过软件连续设定）

15、八级安全防护措施： （1） 超压保护

（2）试验过流保护

（3）试验短路保护

（4）安全门开启保护

（5）软件误操作保护

（6）零电压复位保护

（7）试验结束放电保护

（8）独立保护接地

三、试验方式

1、绝缘试样空气中击穿或耐压试验

2、绝缘试样浸油中击穿或耐压试验

1、绝缘试样空气中阶梯击穿或耐压试验

2、绝缘试样浸油中阶梯击穿或耐压试验

注：根据用户要求，可定制其他试验方式

四、试验界面：

1、本仪器在试验过程中可对升压击穿过程绘制实时曲线，每次试验的升压曲线都由不同颜色构成，试验结束后可叠加对比材料的试验数据重复性。

2、可以随时调取当前及历史试验数据进行查看，编辑及修改参数。

3、试验过程中可以随时修改试验条件及存储路径及自动存储试验结果。

4、试验过程中，可随时通过软件决定本次试验是否有效，方便筛选试验结果。

5、可设置操作口令，做到专机专人操作，避免无关人员误操作。

五、设备安全保护功能：

 ◆ 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zui近距离大于370mm，50KV测试设备高压电极距离试验箱壁的zui近距离大于250mm，试验时即使人接触箱壁也不会有危险。

 ◆ 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。

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

 ◆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身安全,不能直接拿取电极,起到提醒使用人员放电以免造成人身伤害）。

 ◆ 试验放电装置，随主机为一体化，改进了以往单独配备一根放电杆的功能。

六、设备主要配置

1、试验主机一台

2、1万伏高压发生器一台

3、全自动微电脑电压调压装置一套（串口方式）

4、电压采集及电流采集隔离式变送装置一套

5、试验电极规格（黄铜）：（1）、试验用薄膜电极 ￠25mm两个

￠75mm一个

（2）、漆包线测试电极两个

（3）、绝缘管测试电极两个

（4）、鳄鱼夹电极两个

6、试验用油盒两只：材质为有机玻璃

7、放电棒一只（树脂式）

8、电压击穿计算机测控软件一套

9、计算机一套（抗强干扰计算机，避免同类厂家只选用普通计算机，死机现象频繁，操作不可靠等缺点）

电脑主机配置：1、160G硬盘  2、1G内存  3、DVD光驱 4、屏蔽机箱及附件

显示器配置：17寸纯平液晶显示器一台

10、彩色喷墨打印机一台（惠普品牌）

11、程序光盘一套

12、产品使用说明书一份

13、合格证一份

七、电压击穿技术原理及相关技术解析（以10万伏为例）

电压击穿试验仪由三部分组成，即高压试验变压器，自动升压装置，电压电流采集装置，计算机及测控软件四部分组成，下面就这四个部分分别说明原理及使用情况

1、高压试验变压器的原理

高压试验变压器的内部结构为三个绕组组成，一个输入绕组，一个仪表端输出绕组和一个高压输出绕组，三个绕组电压通过互感方式传递，输入绕组的电压范围为0-200V，输出绕组的电压范围为0-100KV（交流电压，直流电压为输出的交流电压*1.414），仪表端的输出电压为0-100V。此绕组一般为外接测量电压使用。

击穿试验或者耐压试验中，通过自动调压器供给高压变压器输入绕组一个从低到高的电压时，高压绕组和仪表端绕组就会根据匝数比输出一个试验电压和一个测量电压，此时通过高压发生器输出的电压通过高压导线连接的黄铜电极施加到材料表面，在材料表面的另外一侧的黄铜电极通过高压导线回流到高压试验变压器的零端子，从而形成一个闭合回路，当试样没有被击穿时候，整个回路成高阻开路状态，当材料由于耐受电压不够造成击穿时候，会在材料表面形成微小击穿孔洞，高压电极和地电极间形成稳定击穿电流，计算机通过判别电流值和击穿后的试验电压拐点来判定材料是否被击穿。电压采集是通过高压变压器的仪表输出端的输出电压经过传感电路送至计算机软件，电流测量方式是通过电流传感器直接测量高压回路的电流值来得到准确数据。

2：自动升压装置：自动升压装置是在自耦调压器的基础上，加上伺服电机及驱动器，通过计算机发出升压速率指令，让伺服电机带动自耦变压器转动，从而产生一个0-200V的电压给高压变压器的输入端。

3：电压电流采集装置：

本厂生产的电压电流采集卡可以同时采集从变压器仪表端采集下来的电压值和从高压回路当中采集下来的电流值，并通过232通讯的方式传送给计算机软件。

4：计算机内部有一块数据采集AD卡，工作时以很高的频率采集电压值，电流值，时间值，和升压速率值，并随时根据击穿电流的变化和电压的变化来判断试样是否被击穿。

5：计算机软件会把这些数据采集及动作控制*自动化，外接的打印机会根据软件设置参数和实际测量数据打印出一份完整试验过程的报告单。

6：交流变直流的原理

在高压变压器高压输出绕组侧，有一个全波整流的高压硅堆，在高压发生器的zui顶端头部有个黄铜的短路杆，可拔出取下，当短路杆不拔出时，高压硅堆输出被短接，此时输出的是交流电压，当短路杆被拔出时，交流输出电压进入高压硅堆整流后输出。

7：高压仪表端的作用：

高压仪表端的作用是方便二次仪表的采集，由于二次仪表的耐压等级都不够在直接高压回路上检测，所以高压发生器本身自带的仪表端就是方便测量而设置的，由于仪表端绕组和高压绕组都是硬性匝数比，所以按比例测量的精度和直接在高压线上采集的精度是一样的。

8：能不能做额定电压下的输出电流试验

例如想输出一个300MA的10万伏的电压，那么需要高压发生器的容量为30KVA，在此容量下，加载一个大功率限流电阻，高压发生器可以连续耐受1.5小时。

9：直流输出电流和交流输出电流是否一样

由于高压绕组只有一个，直流是通过内置的高压硅堆整流而得到

所以，直流试验的电流输出值和交流试验的输出值是一样的。