計算機控制電壓擊穿試驗儀介紹

LJC-50KV型計算機控制電壓擊穿試驗儀介紹?

一、計算機控制電壓擊穿試驗儀介紹?概述

該工頻電壓擊穿試驗機器采用計算機控制，通過(guò)人機對話(huà)方式，完成對絕緣介質(zhì)的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。主要適用于固體絕緣材料。如：絕緣漆、樹(shù)脂和膠、浸漬纖維制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、薄膜復合制品、陶瓷和玻璃等在工頻電壓下?lián)舸╇妷?，擊穿強度和耐電壓的測試。并對實(shí)驗過(guò)程中的各種數據快速、準確地進(jìn)行采集、處理、存取、顯示、打印。

二、技術(shù)指標

輸入電壓：AC 220V

功   率：5kW

輸出電壓：0～50kV 

電壓精度：±1%

升壓速率：0.1kV/S-3kV/S量程分為高壓低壓兩檔，速度有限制連續可調，

⒈擊穿電壓(V)：用連續均勻升壓的辦法對試樣施加工頻電壓并保持試樣發(fā)生擊穿時(shí)的電壓值，以kV表示。

⒉擊穿強度(E)：試樣的擊穿電壓值與兩個(gè)電極間試樣的平均厚度之商，以kV/mm。

三、安全說(shuō)明

試驗在較高電壓下進(jìn)行，所以我們在設計時(shí)加以必要的保護措施以防止發(fā)生意外。

1.試驗在有機玻璃制成的試驗箱中進(jìn)行，電壓頭安全放電距離對四周均大于250mm，試驗時(shí)即使人不慎觸到箱壁也不會(huì )發(fā)生危險。

2.對升壓變壓器高壓側尾端及儀器外殼均已安全接地。

3.電路上設有過(guò)流保護、過(guò)壓保護，擊穿主機電源和計算機電源須分相。

4.五級安全斷電控制：

⑴漏電保護器

⑵總電源開(kāi)關(guān)

⑶高壓斷電開(kāi)關(guān)

⑷復位開(kāi)關(guān)

⑸試驗箱門(mén)安全開(kāi)關(guān)

四、整機組成

⒈升壓部件：由調壓器和升壓器組成升壓部分。

⒉驅動(dòng)部件：由步進(jìn)電機均勻調節升壓變壓器。

⒊檢測部件：由集成電路組成的測量電路。

⒋計算機測控系統。

五、操作步驟

⒈打開(kāi)試驗機右側的電源開(kāi)關(guān),預熱30分鐘

⒉打開(kāi)計算機進(jìn)入Windows XP 系統。

A 電壓擊穿試驗

(1) 用鼠標雙擊桌面快捷方式進(jìn)入用戶(hù)試驗界面。

(2) 圖一所示登錄窗體,輸入用戶(hù)名稱(chēng)和使用密碼。初始用戶(hù)名稱(chēng)和使用密碼都為空，用戶(hù)名稱(chēng)和使用密碼可以更改，具體后面將會(huì )表述。直接確定按鈕就可進(jìn)入下一界面—參數設置界面。三次輸入錯誤后，系統自動(dòng)退出。點(diǎn)“退出”按鈕則退出程序。

圖一

進(jìn)入了系統根據用戶(hù)的需要可以自己設定密碼，點(diǎn)擊工具欄中的修改圖標，彈出系統維護窗體，依次輸入特權用戶(hù)、特權密碼、更改用戶(hù)、更改密碼后再按“確定”按鈕，新的用戶(hù)名稱(chēng)和使用密碼即可生成。按“返回”按鈕返回主框架，當下次進(jìn)入的時(shí)候就可以輸入新的用戶(hù)名稱(chēng)和使用密碼進(jìn)入，如果不小心忘記密碼或者弄混密碼，則可以重新輸入特權用戶(hù)和特權密碼進(jìn)入系統，再重新更改。特權用戶(hù)為"zns" ，特權密碼為"4644218"。

對工具欄的各個(gè)圖標按鈕功能如圖二所示。

(3)各輸入框內添加說(shuō)明

a. 試驗單位：即作試驗的單位或者機構。

b. 送試單位：即試樣的提供單位或者機構。

c. 執行標準：即試驗方法和條件所遵循的標準，設備執行的是ASTM D149-97 標準。

d. 試驗方法：即試樣的試驗過(guò)程和結果的處理，本設備執行的是ASTM D149-97 標準，有三種試驗方法為別稱(chēng)之為：

（I）Short Time：試樣電壓從零開(kāi)始以選擇的升壓速率勻速升壓，直到試樣擊穿為止，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。

（II）Step by Step：試樣電壓從零快速升壓到達初始電壓，此間不記錄曲線(xiàn)，到達初始電壓后以梯度時(shí)間為時(shí)間長(cháng)度，穩定電壓，梯度時(shí)間結束后繼續以選定的升壓速率升壓，達到下一個(gè)梯度電壓值再穩定電壓，如此過(guò)程直到試樣擊穿。對于擊穿電壓的確定分為兩種情況，如果試樣擊穿發(fā)生在升壓的過(guò)程中，那么擊穿電壓為前一個(gè)梯度的電壓；如果擊穿發(fā)生在梯度時(shí)間內，則擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓。

（III）Slow Rate：試樣電壓從零快速升壓到達初始電壓，此間不記錄曲線(xiàn)，到達初始電壓后以選定的升壓速率升壓直到試樣擊穿，擊穿電壓為擊穿瞬間的電壓值。

e. 環(huán)境濕度：即為實(shí)驗室的濕度。

f. 環(huán)境溫度：即實(shí)驗室的溫度。

g. 試驗介質(zhì)：即試驗中使用變壓器油作為介質(zhì)浸沒(méi)試樣，減少試樣閃絡(luò )等影響試驗結果。

h. 試驗人員：即試驗的操作者。

i. 電極形狀： 即接觸試樣表面的電極形狀，本設備使用圓形電極。

j. 電極尺寸： 即本設備使用圓形φ6.3mm重50g的銅電極。

k. 使用量程：即設備分為高壓和低壓兩檔量程高壓為0～50kV,低壓為0～10kV。

l. 峰降電壓： 即試樣擊穿時(shí)試樣兩邊的電壓會(huì )產(chǎn)生一個(gè)由高的峰值突降到一個(gè)小值的現象，二者的差值稱(chēng)之為峰降電壓。隨量程的不同和試樣的不同會(huì )有區別。一般選用1.0kV作為一個(gè)比較合適的值使用，當然不排除有特殊的情況。

m. 初始電壓：在Step by Step和Slow Rate兩種試驗方法中需要到達一個(gè)初始電壓的過(guò)程，會(huì )使用到此參數。Short Time方法不會(huì )使用此參數。

n. 梯度電壓：在Step by Step試驗方法中，穩定電壓=初始電壓+梯度電壓×（N-1），N為梯度的次數。

o. 材料名稱(chēng)：即制成試樣的材料。

p. 終止電壓：即是試驗的一個(gè)保護措施，防止由于參數設置不當引起的無(wú)限升壓，實(shí)際采集到的電壓值大于此參數時(shí)，系統自動(dòng)停止，電機返回初始位置，同時(shí)他也是曲線(xiàn)坐標系的一個(gè)參數。

q. 梯度時(shí)間：即在Step by Step試驗方法中，穩定電壓的時(shí)間段長(cháng)度，以秒為單位。

r. 試樣制備：即對試樣的修整處理，或特殊的環(huán)境條件處理。

s. 存儲路徑：即試驗數據在磁盤(pán)中的保存位置，可以手動(dòng)選擇路徑及對文件命名，若不選擇則系統會(huì )對數據自動(dòng)命名保存到默認位置。按選擇路徑按鈕即可手動(dòng)選擇路徑和文件命名。

(4)根據試驗要求輸入參數，然后點(diǎn)擊“確定”后出現試驗主界面，輸入“試樣厚度”后，點(diǎn)動(dòng)速率參數條，可以調整速率大小，點(diǎn)擊“開(kāi)始”按鈕，如果樣品厚度沒(méi)有設定，高壓準備按鈕沒(méi)有打開(kāi)，系統都會(huì )有相應的提示，并且試驗不能繼續，只有所有的步驟都執行后，試驗才可進(jìn)行。如果提示“電機未復位”，則系統會(huì )使電機自動(dòng)復位。

(5)打開(kāi)試驗機門(mén)，按標準要求夾好試樣，打開(kāi)鎖開(kāi)關(guān)，合上恢復開(kāi)關(guān)，關(guān)上門(mén)，按下“高壓準備”按鍵，紅燈被點(diǎn)亮，用鼠標點(diǎn)擊“開(kāi)始”試驗開(kāi)始。

(6) 試樣擊穿后，電機自動(dòng)返車(chē)回到初始位置計算機屏幕上出現對話(huà)框，“對試驗數據是否滿(mǎn)意”的判斷，點(diǎn)擊“是”，則進(jìn)一步詢(xún)問(wèn)“是否要做下一個(gè)試樣”選擇“是”則繼續下一個(gè)試樣，點(diǎn)擊“否”則提示保存試驗數據。打開(kāi)“門(mén)”取出試樣，整個(gè)試驗完成。

(7)點(diǎn)擊框架的“打開(kāi)”按鈕，在您剛才建立的文件夾中取你需要打印或查看的文件然后“打開(kāi)”。

(8)打開(kāi)文件后，點(diǎn)擊試樣編號按鈕，可以逐一顯示試樣試驗結果及曲線(xiàn)。

(9)如果你需要打印試驗報告，聯(lián)接打印機，點(diǎn)擊“預覽”按鈕，進(jìn)行預覽及進(jìn)一步打印。報告格式及內容如圖。

(10)試驗結束后，關(guān)閉總電源，清潔儀器。

六 、試驗準備和環(huán)境

1.試樣的處理

⑴用綢布蘸對試樣無(wú)腐蝕作用的溶劑,擦凈試樣。

⑵預處理和條件處理：處理條件和方法可根據產(chǎn)品的性能要求從本標準附錄表1和表2中選取。有特殊要求的可由產(chǎn)品標準另行規定。

⑶絕緣材料的電氣強度隨溫度和含水量而變化。除被試材料已有規定外者，試樣應在23±2℃，相對濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。

⑷經(jīng)過(guò)受潮或浸液體媒質(zhì)的試樣在試驗前應用濾紙輕輕吸去液滴，從試樣取出到試驗完畢不應超過(guò)5分鐘。

2.媒質(zhì)：

⑴氣體媒質(zhì)：采用空氣，如有閃絡(luò )可在電極周?chē)尤彳浌柘鹉z防飛弧圈。防飛弧圈與電極之間有一毫米左右的環(huán)狀間隙，環(huán)寬30mm。

⑵液體媒質(zhì)：常態(tài)試驗及90℃以下的熱態(tài)試驗采用清潔的變壓器油，90℃至300℃以?xún)鹊臒釕B(tài)試驗采用清潔的過(guò)熱氣缸油。

3.試驗環(huán)境：

⑴常態(tài)試驗環(huán)境：溫度為20±5℃，相對濕度為65±5%。

⑵熱態(tài)試驗或潮濕環(huán)境試驗條件由產(chǎn)品標準參照錄中表2予以規定。

擊穿的判斷：

試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開(kāi)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(lái)判斷。

試驗的預處理、條件處理：

預處理：為減少試樣以往放置條件的不同而產(chǎn)生的影響，以使試驗結果有較好的重復性和可比性。預處理條件可由表1選取。

表1    預處理條件

條件處理：試驗前，試樣在規定的溫度下，在一定相對濕度的大氣中或浸于水（或其他液體）中，放置規定的時(shí)間后進(jìn)行試驗，以考核材料性能受溫度、濕度等各種因素影響的程度。處理條件由表2選取。機械應力處理條件和方法按產(chǎn)品標準規定。

表2    條件處理與試驗環(huán)境

七 、儀器外形、電氣圖及名稱(chēng)

電氣圖附后

注：條件處理時(shí)間由產(chǎn)品標準規定

注意事項：

本儀器試驗過(guò)程中如空氣相對濕度大于70%，將有對空氣放電的可能，試驗中請與儀器保持1.5米的距離。

本儀器之控制計算機專(zhuān)為電壓擊穿試驗機設計，請勿隨意添加和刪除程序或移作它用