ZJC-50KV型电压击穿试验仪详细介绍

一、仪器介绍

1、用途
主要适用于固体绝缘材料如树脂和胶、浸渍纤维制品、云母及其制品、塑料复合制品、陶瓷和玻璃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；该仪器采用计算机控制，可对试验过程中的各种数据进行快速、准确的采集、处理，并可存取、显示、打印。
2、依据标准
仪器依据以下标准中对击穿电压部分的要求制造
1、GB1408.1-2006《绝缘材料电气强度试验方法》
2、GB1408.2-2006《绝缘材料电气强度试验方法 第2部分：对应用直流电压试验的附加要求》
3、GB/T1695-2005《硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压的测定方法》
4、ASTM D149《固体电绝缘材料工业电源频率下的介电击穿电压和介电强度的试验方法》

5、GB/T3333：电缆纸工频电压击穿试验方法；

6、GB/T12656：电容器纸工频电压击穿试验方法

7、HG/T3330：绝缘漆漆膜击穿强度测定。
3、功能：

1、试验过程中可动态绘制出试验曲线，试验的曲线可以多种颜色叠加对比。
2、可对试验数据进行编辑修改，灵活适用；
3、试验条件及测试结果等数据可自动存储；
4、试验报告格式灵活可变，适用于不同用户的不同需求；
5、可对一组试验中曲线数据的有效与否进行人为选定；
6、试验结果数据可导入EXECL,WORD文档编辑；
7、过电流保护装置有足够的灵敏度，能够保证试样击穿时在0.1S内切断电源；
8、仪器运行的持久性: 仪器可连续运行使用，不需为保护仪器而定期停机。.

二、技术指标

●1、输入电压：AC 220V±10%

●2、 电源频率：50-60Hz

●3、试验变压器功率：5kVA

●4、调压器功率：3kVA

●5、输出电压：AC 0～50kV  

●6、测量精度：±2%

●7、量程：高压档；

●8、升压方式选择功能：1；连续方式；2；逐级方式；3；慢速方式4；保压试验

●9、升压速率范围200V/s-5000V/s设定功能。

●10、外形尺寸：长宽高700*800*1300mm（50kV产品）

三、整机组成

⒈升压部件：由调压器和升压变压器组成升压部分。

⒉驱动部件：控制器和电机进电机均匀调节升压变压器。

⒊检测部件：集成电路组成的测量电路。

⒋计算机测控系统。

5.箱体控制系统

四、仪器原理

1、术语说明：

1、控制系统以一定速度控制电机匀速旋转电压输出装置升高电压，高压变压器感应到升压装置的电压变化按比例提升相对应的电压（低压输入0-200V对应0-50KV）；高压加载到测试样品端，检测系统实时监测电压和电流变化过程，当相应的漏电流和电压超过设定值，仪器会自动断电停止返回电压零点。

击穿电压(V)：用连续均匀升压的办法对试样施加工频电压并保持试样发生击穿时的电压值，以kV表示。

击穿强度(E)：试样的击穿电压值与两个电极间试样的平均厚度之商，以kV/mm。

第五章：仪器安装

1、仪器安装在水平水泥地面，无振动和腐蚀空间，建议距离墙体和操作人员在1米以上。

2、仪器后部有高压变压器质量重心偏后，运输和安装过程中请注意。

3、本仪器建议一次吊装到位，叉车安装建议前后两台配合安装。

4、

整  机 示 意  图

5、通讯接口两条线，一条固定连线连接到计算机通讯串口COM1；另外一条连接线主机是14针航空插头，计算机端为扁型DB37芯插头 。

前 端 示 意 图

后 面 板 示 意 图

1、电源端子接线ABC为220V三相，地线为零线必须接

2、接地端子必须用多股铜线良好接地。

3、高压预留和低压预留请不要连接，为高压外引准备特殊测试。               

4、高压和低压绝缘柱可以在*不用或者更换外置高压和其他操作人员时把高压引线悬空，避免误操作。

5、试验时高压和低压引线端用高压引线鳄鱼夹和低压引线鳄鱼夹连接。

6、高压点击和低压电极正常情况下是25mm和75mm两个圆形表面光滑铜电极，分别在上下部位用螺丝固定，如果特殊情况需要更换，请拧开相应的螺丝更换附件中备用电极即可。

7、油盒固定点是一个上凸起的销子，可以把油盒垂直向上端起，取下和放上，方便更换变压器油。

8、油盒支架是一个整体安装的电木机构，可以取出更换电极更加方便。

9、变压器油添加要超过上电极上部少30mm。

第六章：仪器操作步骤

主机操作说明

1、控制面板示意图

2、①总电源30A空气开关 ②带钥匙锁开关③警报指示④起点指示（调压器零点）⑤门限指示（开关门提示）⑥照明开关⑦风机开关⑧高压启动⑨高压停止⑩手动气停（手动试验用）⑾手动升压⑿手动降压⒀手动放电（备用）⒁手动复位

3、确认地线和总电源连接好，打开总电源开关

4、打开钥匙开关

5、起点指示和门限指示红灯亮。

6、打开仪器有机玻璃门（门限指示灯灭），关上其中一个门门限指示不会亮，必须两个门同时处于关闭状态。(有些机型没有本设置)

7、标准样品尺寸应该比电极尺寸大30mm左右，厚度为标准1mm左右为佳。

8、提起上电极，用大镊子或者坩埚钳子把样品按在下电极位置，上电极向下压实样品。

9、关紧有机玻璃门，门限指示亮，现在选择PLC手动试验还是计算机控制试验。

第七章：软件使用和安装

1、打开计算机进入Windows 系统，在桌面上查找

(1) 用鼠标双击桌面快捷方式进入用户试验界面。

 软件操作界面①

软件操作界面②

 软件操作界面③

各输入框内添加说明

a. 试验单位：作试验的单位或者机构。

b. 送试单位：试样的提供单位或者机构。

c. 执行标准：试验方法和条件所遵循的标准，设备执行的是ASTM D149-97 或者其它标准。

d. 试验方法：试样的试验过程和结果的处理，本设备执行的是ASTM D149-97或者其它标准 ，有四种试验方法为别称之为：

（I）连续升压(Short Time)：试样电压从零开始以选择的升压速率匀速升压，直到试样击穿为止，击穿电压为击穿瞬间的电压值。

（II）逐级升压(Step by Step)：试样电压从零快速升压到达初始电压，此间不记录曲线，到达初始电压后以梯度时间为时间长度，稳定电压，梯度时间结束后继续以选定的升压速率升压，达到下一个梯度电压值再稳定电压，如此过程直到试样击穿。对于击穿电压的确定分为两种情况，如果试样击穿发生在升压的过程中，那么击穿电压为前一个梯度的电压；如果击穿发生在梯度时间内，则击穿电压为击穿瞬间的电压。

（III）慢速升压(Slow Rate)：试样电压从零快速升压到达初始电压，此间不记录曲线，到达初始电压后以选定的升压速率升压直到试样击穿，击穿电压为击穿瞬间的电压值。

（IIII）耐压试验（Keep）：试样电压从零快速升压到达初始电压，此间不记录曲线，到达初始电压后以设定时间为时间长度，稳定电压，耐压时间结束后试验结束。

e. 环境湿度：试验室的湿度20±5℃。

f. 环境温度：试验室的温度50-70%。（本实验仪器试验湿度建议选择偏小值，避免空气放电）

g. 试验介质：试验中使用变压器油作为介质浸没试样，减少试样闪络等影响试验结果。

h. 试验人员：试验的操作者。

i. 电极形状： 接触试样表面的电极形状，本设备使用圆形电极或者其它。

j. 电极尺寸： 本设备使用圆形φ25mm重50g的铜电极。

k. 使用量程： 设备量程为0～100kV。（110kV为极*程不建议使用）

l. 峰降电压： 试样击穿时试样两边的电压会产生一个由gao的峰值突降到一个低值的现象，二者的差值称之为峰降电压。随量程的不同和试样的不同会有区别。一般选用1.0kV作为一个比较合适的值使用，当然不排除有特殊的情况。

m. 保压电压和初始电压：在逐级升压(Step by Step)和慢速升压(Slow Rate)两种试验方法中需要到达一个保压电压和初始电压的过程，会使用到此参数。Short Time方法不使用此参数。

n. 梯度电压：在逐级升压(Step by Step)试验方法中，稳定电压=初始电压+梯度电压×（N-1），N为梯度的次数。

o. 材料名称：制成试样的材料。

p. 终止电压：是试验的一个保护措施，防止由于参数设置不当引起的无限升压，实际采集到的电压值大于此参数时，系统自动停止，电机返回初始位置，同时这也是曲线坐标上的一个参数。

q. 保压和梯度时间：在Step by Step试验方法中和耐压实验中，稳定电压的时间段长度，以秒为单位。

r. 试样制备：对试样的修整处理，或特殊的环境条件处理。

s. 存储路径：试验数据在磁盘中的保存位置，可以手动选择路径及对文件命名，若不选择则系统会对数据自动命名保存到默认位置。按选择路径按钮即可手动选择路径和文件命名。

(4)根据试验要求输入参数，然后点击“保存【参数设置】数据”按钮，出现如下提示后，点击确定。

 (5)打开试验箱门，按标准要求夹好试样，关上门，起点指示灯点亮，按下“高压准备”按键，按键自身灯被点亮，用鼠标点击界面“准备试验”按钮进行试验开始前的检测工作。

 (6) 检测通过后，填写样品厚度和升压速率，如果没有填写样品厚度和升压速率不能开始试验，软件提示填写，“开始试验”按钮被激活，此时可以做试验了。

(7) 鼠标点击“开始试验”后，试样击穿或点击“结束试验”，电机自动返车回到初始位置。在电机返车状态下试验软件暂时不能操作，系统会提示电机正在返回原点。

（8）打开试验箱门，取出试样，一个试验完成。在做下一个试验前，注意：如果想要一个样品或者多个样品曲线在一起显示，就要选取下一个试验序号，否则永远只能自动保存你选择过的序号曲线保存，如果做满10条曲保存，重新试验从新启动程序。

(9) 几组试验结束后，需要保存试样的试验结果及曲线。此时需要把试验序号后的“是否有效”点选上，点击“保存试验数据”将根据您的选择保存已勾选的试样数据。

①手动保存为其它名字请手动点击保存按键，存为任何路径任何文件夹内。

②本仪器每次试验结果自动保存在计算机E盘下试验数据文件夹中，文件存储方式为试验时的年月日时分秒为文件名，如果想要保存为其它文件名，请自己选择保存文件夹和命名方式；，每次启动系统如果E//盘下没有自动生成。

（10）选择查看已做完数据曲线双击曲线分析图标或者文字曲线分析则出现，曲线分析图标变成灰色禁止使用，注意：如果想多次查看多组试验数据，每次曲线分析之后，在“系统设置”中第yi选项为动态曲线“重启加载”（因为是动态曲线模拟生成过程，想再次查看其它结果必须如此操作）。 

（11）可以选择相对应的曲线序号，动态放大缩小，遍历曲线生成过程

（12）配置为选择曲线放大方式（点击方式，拖动方式，放大倍率），基本不用操作，默认即可

（13）点击：数据处理

 （14）如果你需要打印试验报告，点击“打印预览”按钮，如下界面

         ①选定试验时设置参数

         ②自己修改相应报告生成参数

         ③曲线报告形式等距离打印和分开打印

（15）确定打印生成如下报告两个页面

（15）另存为word和Excel格式请双击对应图标，存为任何名称和文件夹内都可以

（17）检定和校正（本仪器出厂已经校正完毕，只有数值不准确和到检定年限才可以校正）

1、系统设置中有电压标定管理输入密码（  ），进入标定界面

2、仪器高压端连接标准器，低压端空载，面板界面按着试验过程操作完毕，相当于标准计量器具为样品，但是低压端空载，低压端空载，低压端空载 ，点击“电压标定”提示是“否加入系数，如果从新标定就不加入系数。如果查看已经标定完系数，一定加入系数，保存参数设置。

3、点击“电压系数校正”选择电压或者电流校正

 4、显示电压系数标定

 5、显示电流系数标定

 6、所有系数在E盘下文件夹wsm内 ，不要删除，光盘内存有备份，删除之后系统会提示系数不存在

（18）软件安装

本电脑系统目前安装时win10 32位操作系统，内部控制卡AC6010AX目前只支持win1032系统，必须安装office2003或者2007，在光盘目录中有安装包中电压击穿试验仪安装包，双击安装既可以，默认目录安装，会在电脑桌面生成一个快捷方式。

第八章、仪器注意事项安全说明 

由于试验经常是在高电压条件下进行，为确保操作者安全。本仪器采用如下保护设计。

1.前端装有空气开关做过流保护；（设定值30A.），

2.试验箱采用具有良好绝缘特性的有机玻璃制成。测试电压头安全放电距离对四周均大于（350mm），试验时箱壁对操作者构成良好防护墙，以确保安全。

3.试验变压器高压侧尾端及仪器外壳均已安全接地。

4.电路上设有过流保护、过压保护，（要求：仪器主机电源和计算机电源必须接地良好。）

5.五级安全断电控制：

⑴漏电保护器

⑵总电源开关

⑶高压断电开关

⑷复位开关

⑸试验箱门安全开关

特别提示：安装本仪器的试验室必须装备符合国家相关标准要求的接大地保护线；

接地保护线端子位于主机后板左下,（接地电阻小于4欧姆。）

6.试验结束后，关闭总电源，清洁仪器。

7 、试验准备和环境

1.试样的处理

⑴用绸布蘸对试样无腐蚀作用的溶剂,擦净试样。

⑵预处理和条件处理：处理条件和方法可根据产品的性能和要求从本标准附录表1和表2中选取。有特殊要求的由产品标准另行规定。

⑶绝缘材料的电气强度随温度和含水量而变化。除被测试材料另有规定外，试样应在23±2℃，相对湿度（50±5）%的条件下处理不少于24h。

⑷经过受潮或浸液体媒质的试样在试验前应用滤纸轻轻吸去液滴，从试样取出到试验完毕不应超过5分钟。

2.媒质：

⑴气体媒质：采用空气，如有闪络可在电极周围加柔软硅橡胶防飞弧圈。防飞弧圈与电极之间有一毫米左右的环状间隙，环宽30mm。

⑵液体媒质：常态试验及90℃以下的热态试验采用清洁的变压器油，90℃至300℃以内的热态试验采用清洁的过热气缸油。

3.试验环境：

⑴常态试验环境：温度为20±5℃，相对湿度为65±5%。

⑵热态试验或潮湿环境试验条件由产品标准参照录中表2予以规定。

击穿的判断：

试样沿施加电压方向及位置有贯穿小孔、开裂、烧焦等痕迹为击穿，如痕迹不清可用重复施加试验电压来判断。

试验的预处理、条件处理：

预处理：为减少试样因放置条件的不同而产生的影响，以使试验结果有较好的重复性和可比性。预处理条件可由表1选取。

表1    预处理条件

条件处理：试验前，试样在规定的温度下，在一定相对湿度的大气中或*浸于水（或其他液体）中，放置规定的时间后进行试验，以考核材料性能受温度、湿度等各种因素影响的程度。处理条件由表2选取。机械应力处理条件和方法按产品标准规定。

表2    条件处理与试验环境

注：条件处理时间由产品标准规定

注意事项：

本仪器试验过程中如空气相对湿度大于70%，将有对空气放电的可能，试验中请与仪器保持1.5米的距离。

本仪器之控制计算机专为电压击穿试验机设计，请勿随意添加和删除程序或移作它用

第九章：常见可能的故障及处理方法（处理硬件故障建议非必要一定断开电源）

故障现象一：、高压不升压，电压没有显示、

解决办法：

硬件检查（断开电源后）

1、检查总电源开关是否打开、门控显示、起点指示是否正常点亮。

2、高压启动开关是否绿灯亮起。（正常高压启动按下后点亮）

3、如果供电正常后仍不升压，（断电后）可打开侧门，观察左侧调压器上驱动步进电机，检查尼龙传动皮带是否脱落、打滑或滞住。

4、如果电脑软件控制操作提示框显示“试验数据出现异常且无法保存”，硬件查看高压采集电路，有可能硬件故障。

软件参数设置检查：

①看量程是否选择正确50KV；（量程选择不对）

②软件中峰降电压值设置过低，（增大系数即可。）

③软件中电流保护设置过小，（增大电流数）

5、检查是否控制板驱动丢失或者控制卡损坏，打开正常情况下，会提示检测到一个控制卡，否则提示检测不到。用备份光盘重新驱动。在“设备管理器中”的AC6010a板卡驱动是否存在，否则重新驱动解决。

故障现象二：软件打不开

解决办法：系统中病毒，软件打不开，（，重新安装软件或者重新更换操作系统。）

故障现象三；高压采集电阻裸露在液界外

1、断开电源后，打开操作面板门，手动打开采集器上盖，加入25＃变压器油。

故障现象四：蜂鸣器响

2、（开机蜂鸣器响）检查地线地线是否断路。解决办法：连接地线

3、（试验开始蜂鸣器响），有可能高压采集部分断路

4、 试验结束有时蜂鸣器响，不用处理。

故障现象五：蜂鸣器不响

1、更换报警蜂鸣器。

2、检查是否断线，后面板插头连接状况。

故障现象六：测试电压值偏低或者开机就断电

1、可能试样太小，不足以覆盖电极

2、各个螺丝安装点松动，请断开220V电源检查

上述是可能发生的故障，遇到无法解决的具体问题，用户可向我公司有关部门沟通。

售后服务及承诺

1： 本公司产品到达用户，安装调试完毕后。免费保质期一年。（非用户人为损坏）

2：提供免费技术咨询及其它有关使用方面解答；

后面板电极使用注意：

后面板*使用时：

1、先咨询厂家培训过的操作人员，

2、持有电工证操作人员连接高压电极（厂家自制），必须螺母锁紧。

操作人员操作前，必须先高压关断，起点指示回到原点，再去安装测试样品，建议所有操作都是一个人完成。防止两个人操作，引起误操作。