一文了解電壓擊穿試驗儀特點、應用及操作規程

一、定義

電壓擊穿試驗儀(Dielectric Strength Tester)，又稱電壓擊穿測試儀或絕緣材料電氣強度測試儀，是一種用于測定固體絕緣材料在工頻或直流高電壓作用下發生電擊穿時的臨界電壓值及耐壓時間的專用設備。其核心功能是通過施加可控、可調的高壓電場，評估材料的介電強度(單位厚度所能承受的擊穿電壓，單位為kV/mm)和長期耐電壓性能，從而判斷其作為絕緣介質的可靠性。

該設備廣泛依據國家標準(如GB/T 1408.1-2016、GB/T 1695-2005)及國際標準(如ASTM D149)進行設計，適用于塑料、薄膜、樹脂、云母、陶瓷、玻璃、絕緣漆等非導電材料的電氣性能測試。

二、主要特點

1.多模式升壓方式

支持勻速升壓、階梯升壓和耐壓試驗三種模式，可模擬不同實際工況下的電壓應力，滿足多樣化測試需求。

2.高精度與自動化控制

采用計算機或單片機控制系統，實現電壓、電流、時間等參數的自動采集與記錄;升壓速率可精確設定(如0.1 kV/s至3.0 kV/s共七級可選)，誤差控制在±1%以內。

3.安全防護完善

配備多重保護機制，包括：

過流保護(試樣擊穿后0.1秒內切斷電源)

漏電保護(漏電電流可設1–30 mA)

試驗箱門互鎖斷電(開門即斷高壓)

直流試驗放電報警(防止殘余電荷傷人)

六級高壓安全斷電控制(含總電源、鑰匙開關、限流空開等)。

4.數據處理與報告生成

軟件可動態繪制試驗曲線，支持多組數據疊加對比、局部放大分析;測試結果自動存儲，并可導出至Excel或Word，生成符合用戶需求的靈活格式報告。

5.模塊化與兼容性強

配置多種標準電極(如Φ25mm、Φ75mm)，適配片材、漆包線、薄膜等不同樣品形態;部分機型支持交流/直流一鍵切換、高溫油浴、藍牙無線傳輸等功能。

三、應用范圍

1.電力行業：測試變壓器絕緣紙、電纜護套、絕緣子、電容器紙等的擊穿強度，確保高壓設備安全運行。

2.電子與通信行業：評估電路板基材、電容器薄膜、光纖涂覆層、半導體封裝材料的絕緣可靠性。

3.汽車與新能源領域：檢測車載高壓線束、電池包絕緣外殼、充電樁內部絕緣部件的耐壓性能。

4.航空航天：對航空電線、復合絕緣結構件進行環境下的電氣強度驗證。

5.材料研發與質檢：用于新型高分子復合材料、石墨烯基絕緣體、陶瓷基板等的研發測試與質量控制。

6.科研與教學：高校及研究院所開展介電性能研究、擊穿機理分析及實驗教學。

四、操作規程

1、適用范圍

本規程適用于50KV電壓擊穿試驗儀操作方法、注意事項及安全事項。

2、使用儀器

儀器名稱：電壓擊穿試驗儀          生產公司：北京北廣精儀儀器設備有限公司

規格型號：BDJC-50KV            

 儀器使用前必須保證一下幾點；

1儀器必須單獨接地。

2安全距離必須保證少為1.2米。

3試驗完成必須放電或戴絕緣手套。

4使用人員必須經過培訓。

4.1試驗前的準備

4.1.1接地、電源線、信號線正常，將輸出電壓切換到試驗所需的交流或直流方式（交直流電壓的切換方法詳見說明書），接通電源開關,預熱15分鐘。

4.1.2安裝好試驗所需尺寸的電極及試驗介質（如變壓器油）,將測試試樣放置在兩電極中間。

4.2電壓擊穿試驗軟件

4.2.1登錄

打開計算機進入Windows系統。雙擊本儀器軟件的快捷圖標打開試驗登錄界面。如下圖：

輸入用戶名稱、admin登錄密碼12345678即可進入試驗主界面。

4.2.2參數設置

4.2.2.1登錄后進入主界面，如圖1。點擊軟件左上角的“參數設置”

根據試驗要求在“試驗方式”中選擇交流或直流試驗，在“試驗方法”中選擇擊穿/梯度/耐壓試驗，，填寫升壓速度、等相關材料厚度等試驗參數。

然后點擊確定按扭

3.2.3開始試驗

點擊確定后確認無誤后點擊“啟動”按鈕，開始試驗。

擊穿的判斷：試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂、燒焦等痕跡為擊穿，如痕跡不清可用重復施加試驗電壓來判斷。

材料擊穿或者閃絡后，會彈出“試驗完成界面。

試驗過程中，根據實時顯示的試驗數據結果，可隨時點擊“停止”按鈕結束試驗。

更換試樣時，須戴上絕緣手套進行。如是直流試驗，每次實驗前還需用放電棒工作部分接觸高壓端放電后方可接觸電極，更換試樣，放電棒接地線終端夾頭連接接地端（接地端必須有效接地）。

3.4數據管理

試驗完成后，可點擊工具欄“數據保存”按鈕，然后選擇“數據查詢”進行查詢。

3.5查詢編號

輸入實驗時填寫的編號點擊數據查詢

數據打印；

接好打印機后設備后點擊打印即可

3.6結束試驗

使用完設備后，直接退出軟件系統。關掉儀器電源即可。

4、注意事項

4.1未經培訓不得操作該儀器。

北京北廣精儀儀器設備有限公司 作業指導書

儀器操作規程                             

4.2試驗過程中不能讓無關人員靠近，試驗中發生意外情況要及時切斷電源，問題處理后才能繼續試驗。

4.3設備安放要平穩，安放的地面要堅固，以免產生共振。實驗室應整潔、干燥、無腐蝕性介質。

4.4設備在使用中外殼要單獨接保護地線,以保護操作人員和設備運行的安全。

4.5使用完設備后，要關掉系統各部分電源，不準帶電插拔電源線。

4.6要按規定的電源電壓接入設備。確保電路接線正確。否則會損壞設備。

4.7不要在設備運行時插拔設備的電源插頭。

4.8試驗在試驗箱中進行，試驗時必須關閉安全門，

4.9本儀器試驗過程中如空氣相對濕度大于70%，兩電極間空氣放電的距離會增加很多，所以試驗中請與儀器保持1.2米的距離。

4.10長時間不使用設備，在再使用時，先讓儀器空載加壓一次，即把高壓電極的接線從均壓球上取下。查看計算機試驗界面，看看高壓電壓是否正常。

4.11儀器使用條件：環境溫度為20±5℃，相對濕度為65±5%。除產品標準有規定外，試樣應在23±2℃，相對濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。經過受潮或浸液體媒質的試樣在試驗前應用濾紙輕輕吸去液滴。