电工绝缘材料中介电强度和耐电压击穿检测方案(电压击穿试验)

北京中航时代仪器设备有限公司； 介电强度和耐电压击穿解决方案 1.实验目的 ①.了解测定高分子材料介电强度和耐电压值的基本原理 ②.掌握高分子材料材料介电强度和耐电压值的测定方法 2.实验原理 本方法是用连续均匀升压或者逐级升压的方法，对试样施加交流电压，直至击穿，测出击穿电压值，自动计算试样的介电强度，用迅速升压的方法，将电压升到规定值，保持一定的时间试样不击穿，记录电压值和时间，即为此试样的耐电压值，，：以千伏和分表示。 本方法适用于固体电工绝缘材料如绝缘漆、树脂和胶、浸渍纤维制品、层压制品、云母及其制品、塑料、薄膜复合制品、陶瓷和玻璃等在工频电压下击穿电压，介电强度和耐电压值的测试。对有些绝缘材料如橡胶以及橡胶制品，薄膜等的上述性能实验，可按照有关标准或者参考本标准进行。 3.实验试样 本次实验采用多型腔圆片模具注塑成型的高密度聚乙烯圆片试样，试样尺寸直径为120mm， 试样外观：表面要平整、均匀、没有裂纹、气泡和机械等缺陷 试样数量：不得少于3个 4.实验设备 电压击穿试验仪ZJC-100kV 1台(北京中航时代仪器设备有限公司) 等直径电极 1套 游标卡尺 1条 台式计算机及控制软件 1台 5.实验操作 ①按连续均匀开压法，先安装好式样，即将 HDPE 圆片放在2电极中间夹住； ②通过计算机控制连续升压，直到听到击穿的声响，软件显示最大值即为击穿电压。 6.实验结果 序号 厚度第一次 厚度第二次 厚度第三次 平均厚度 电压 介电强度 地址：北京房山区开发区顾八路1号； 网址：www.zhonghang17.com 电话： 13699145010； (mm) (mm) (mm) (mm) (千伏) KVmm 1 3.16 3.20 3.22 3.19 25 7.84 2 3.22 3.24 3.24 3.23 25 7.74 3 3.22 3.20 3.18 3.20 26 8.13 4 3.16 3.16 3.18 3.17 27 8.52 5 3.22 3.24 3.24 3.23 30 9.04 7.思考讨论 1.用不同的试样制备方法所得试样测试结果有何不同?为什么? 答：用不同的试样制备方法制得的试样，其均匀性密度及杂质含量会有所不同，而这些都会使击穿电压发生变化。 2试样中的含水量对测定结果有何影响? 答：由于水未及性分子在交变电场作用下十分活跃，会加速试样的击穿，也就是说降低试样的介电强度。含水率越大，水份越多，能明显增加高聚物导电的极性杂质。 3.实验条件对实验有何影响?如何影响? 答：在较低温度段下的升高，一方面使聚合物的粒度降低，极性链的活动增强，导电能力增加，击穿强度降低；另一方面，在较高的温度段下，分子热运动加剧，对偶极转动干扰增加，使极化减弱，导电能力下降，击穿强度增大。 环境温度下升高，使得空气中的分子增多，由于湿空气中的水分子被吸附于电介质的表面，形成一层很薄的膜，同时水又是半导体，所以击穿强度增大。 航中京北 北京中航时代仪器设备有限公司； 地址：北京房山区开发区顾八路1号； 仪代时网址：www.zhonghang17.com航 电话： 13699145010； 介电强度和耐电压击穿解决方案1.实验目的1.了解测定高分子材料介电强度和耐电压值的基本原理2.掌握高分子材料材料介电强度和耐电压值的测定方法2.实验原理本方法是用连续均匀升压或者逐级升压的方法，对试样施加交流电压，直至击穿，测出击穿电压值，计算试样的介电强度，用迅速升压的方法，将电压升到规定值，保持一定的时间试样不击穿，记录电压值和时间，即为此试样的耐电压值，以千伏和分表示。本方法适用于固体电工绝缘材料如绝缘漆、树脂和胶、浸渍纤维制品、层压制品、云母及其制品、塑料、薄膜复合制品、陶瓷和玻璃等在工频电压下击穿电压，介电强度和耐电压值的测试。对有些绝缘材料如橡胶以及橡胶制品，薄膜等的上述性能实验，可按照有关标准或者参考本标准进行。3.实验试样本次实验采用多型腔圆片模具注塑成型的高密度聚乙烯圆片试样，试样尺寸直径为120mm，试样外观：表面要平整、均匀、没有裂纹、气泡和机械等缺陷试样数量：不得少于3个4.实验设备电压击穿试验仪ZJC-100kV    1台（北京中航时代仪器设备有限公司）等直径电极                  1套游标卡尺        1条台式计算机及控制软件        1台5.实验操作①按连续均匀开压法，先安装好式样，即将HDPE圆片放在2电极中间夹住；②通过计算机控制连续升压，直到听到击穿的声响，软件显示最大值即为击穿电压。6.实验结果序号厚度第一次(mm)厚度第二次(mm)厚度第三次(mm)平均厚度 (mm)电压  (千伏)介电强度  KV/ mm13.163.203.223.19257.8423.223.243.243.23257.7433.223.203.183.20268.1343.163.163.183.17278.5253.223.243.243.23309.047.思考讨论1.用不同的试样制备方法所得试样测试结果有何不同？为什么？答：用不同的试样制备方法制得的试样，其均匀性密度及杂质含量会有所不同，而这些都会使击穿电压发生变化。2试样中的含水量对测定结果有何影响？答：由于水未及性分子在交变电场作用下十分活跃，会加速试样的击穿，也就是说降低试样的介电强度。含水率越大，水份越多，能明显增加高聚物导电的极性杂质。3.实验条件对实验有何影响？如何影响？答：在较低温度段下的升高，一方面使聚合物的粒度降低，极性链的活动增强，导电能力增加，击穿强度降低；另一方面，在较高的温度段下，分子热运动加剧，对偶极转动干扰增加，使极化减弱，导电能力下降，击穿强度增大。环境温度下升高，使得空气中的分子增多，由于湿空气中的水分子被吸附于电介质的表面，形成一层很薄的膜，同时水又是半导体，所以击穿强度增大。