10kV高低溫工頻電壓擊穿成套試驗儀

一、儀器用途

本機主要用于測量固體絕緣材料工頻擊穿電壓試驗如：絕緣紙及紙板、層壓板、絕緣管、塑料、薄膜、橡膠、絕緣漆等單一材料和用液體或氣體作為浸漬劑媒介進行的擊穿電壓和耐電壓測試。

二、10 kV電壓擊穿裝置(一套)

Ⅰ、基本參數

1.輸入電壓： AC380V  

2.輸出電壓：AC 0--150 kV   

3.升壓方式：連續升壓，逐漸升壓、耐壓

4.試驗變壓器要求獨立油浸,帶有測量線圈，容量50KVA在高壓測量電極端帶電壓互感器，直接測量電極電壓，并且測量線圈端和互感器測量端應統一電壓表可任意接線

5.高壓分級： 0--10kV   

6.擊穿電壓： 0--10kV   

7.升壓速率：0--10kV ：  100V/s ～5kV/s無極調速任意設定

8. 電壓測量：（10%--100%FS）≤ 2％

9.  試驗方式：工頻下在：1、絕緣試樣空氣中試驗 2、絕緣試樣浸油（室溫或高溫油缸內）中試驗

10．升壓方式： 1、勻速升壓  2、梯度升壓  3、耐壓試驗

11．判停方式：1、電壓判停  2、電流判停

12. 試驗介質：1、空氣中   2、變壓器油中（室溫或高溫油缸內）   

13. 過電流保護裝置：試樣擊穿時在0.2S內切斷電源

14. 漏電電流選擇：（0-100mA）可自由進行設定

15. 設備主要由高壓試驗變壓器、接觸式調壓器、伺服調速系統、采集系統、控制（手動和計算機）系統、自動放電等部分組成

16. 手動控制臺、計算機控制、升壓器、變壓器、油缸、放電球極均有安全距離（用連線連接）

Ⅱ、控制參數

1. 電壓擊穿裝置150KV變壓器容量和測量系統為獨立系統

2.控制方式：150KV擊穿裝置以手動控制臺為主、計算機控制為輔（兩套完全獨立系統，其中手動臺的測量電壓表應有保留試驗電壓讀數的功能）

3.計算機控制

3.1. 試驗過程中可動態繪制出試驗曲線，試驗的曲線可以多種顏色疊加對比

3.2. 可對試驗數據進行編輯修改，靈活適用

3.3. 試驗條件及測試結果等數據可存儲

3.4. 可對一組試驗中曲線數據的有效與否進行人為選定

3.5. 試驗結果數據可導入EXECL

3.6.軟件應包括：

試驗方法：可進行“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”或試驗方法的選擇

峰降電壓：用于判斷材料是否擊穿，瞬間下降的電壓超過此值視為擊穿

判停電流：用于判斷擊穿時的電流，超過此電流視為擊穿

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

逐級電壓：用于梯度耐壓試驗，設置升壓的梯度值 

逐級時間：用于梯度耐壓試驗，設置在相應梯度的耐壓時間 

4.手動控制臺要求

4.1.面板具有“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”選擇開關。

4.2.緊急按鈕、升降壓指示燈

4.3. 設備要求雙測量系統，臺面應有試驗變壓器測量線圈端電壓和高壓端電壓顯示，低壓線圈電流值和高壓端電流值顯示，顯示方式（表頭顯示、數字顯示或其它方式）不限，并且每個電壓測量端都可連接精密電壓表。

4.4.臺面應有按照國家標準規定的升壓速度的選擇開關。

4.5 臺面下應設有腳踏防護開關（踏下可正常升壓試驗，抬起主電源切斷同時調壓器回零）。

4.6 耐壓模式下，在臺面應可對電壓值及耐壓時間進行任意設定并顯示，達到設定電壓值后即開始計時（計時器范圍0.5-5min）。

4.7 油槽加溫系統應在臺面控制并顯示（溫度范圍：室溫-100℃）。

Ⅲ、儀器設計、應用符合標準

滿足GB1408.1、 GB/T1695、 GB/T3333  GB 12656及ASTM D149 ASTM D 876、IEC60243-1:1998、JB/T 9641、GB/T 16927、GB/T 311.1

Ⅳ、安全防護     

1.過流保護：低壓側過流保護，保護高壓變壓器安全運行、高壓側過流保護，保護電極表面不受電火花腐蝕、超出預設漏電流，切斷高壓輸出 

2.高壓斷電保護：超量程自動切斷高壓輸出、實驗過程中可手動關停高壓輸出、電壓跌落超過預設，切斷高壓輸出
3.輸出零點保護：實驗開始前，若高壓輸出不在零位，給出提示、若高壓輸出不在零位，強制回零
4.短路保護：高壓輸出短路，自動切斷輸出、低壓輸入短路，自動斷電
5.軟件保護：高壓準備開關按下，高壓指示燈點亮、調壓器復位（高壓輸出為零）
6.漏電保護：獨立接地保護、漏電保護開關

7.操作臺與其他組件由安全圍擋隔離，并具有連鎖安全門

8.操作臺有安全警示鈴聲按鈕并與升壓按鍵按鈕有連鎖裝置

9.試驗臺與高壓設備組件具有屏蔽網隔離

Ⅶ、系統組成

1.琴臺式控制臺（并可以使用計算機控制）外形尺寸：不小于：長1.3m、寬0.6m、臺面高0.8m

2. 150kV/50kVA油浸式試驗變壓器

3. 150kV無級變速調壓器

4. 測試系統

5. 保護裝置

6. 限流、限壓器

7. 試驗電極

8. 試驗油槽

電壓擊穿試驗儀擊穿的概念。

使電介質擊穿的電壓。電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電性能成為導體,稱為電介質擊穿,所對應的電壓稱為擊穿電壓。電介質擊穿時的電場強度叫擊穿場強。不同電介質在相同溫度下,其擊穿場強不同。當電容器介質和兩極板的距離d一定后,由U1-U2=Ed知,擊穿場強決定了擊穿電壓。擊穿場強通常又稱為電介質的介電強度。提高電容器的耐壓能力起關鍵作用的是電介質的介電強度。附表為各種電介質的相對介電常量εr和介電強度。

電壓擊穿試驗儀計算公式

電介質 εr 擊穿場強,×106/(V·m-1)

擊穿電壓是電容器的極限電壓，超過這個電壓，電容器內的介質將被擊穿．額定電壓是電容器長期工作時所能承受的電壓，它比擊穿電壓要低．電容器在不高于擊穿電壓下工作都是安全可靠的，不要誤認為電容器只有在額定電壓下工作才是正常的。

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