一、概述
材料100KV耐電壓測試儀采用計算機(jī)控制，通過人機(jī)對話方式，完成對絕緣介質(zhì)的工頻電壓擊穿，工頻耐壓試驗。材料100KV耐電壓測試儀主要適用于固體絕緣材料。如：絕緣漆、樹脂和膠、浸漬纖維制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、薄膜復(fù)合制品、陶瓷和玻璃等在工頻電壓下?lián)舸╇妷?，擊穿?qiáng)度和耐電壓的測試。并對實驗過程中的各種數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行采集、處理、存取、顯示、打印。
二、技術(shù)指標(biāo)
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(xù)可調(diào)，
⒈擊穿電壓(V)：用連續(xù)均勻升壓的辦法對試樣施加工頻電壓并保持試樣發(fā)生擊穿時的電壓值，以kV表示。
⒉擊穿強(qiáng)度(E)：試樣的擊穿電壓值與兩個電極間試樣的平均厚度之商，以kV/mm。
三、安全說明
試驗在較高電壓下進(jìn)行，所以我們在設(shè)計時加以必要的保護(hù)措施以防止發(fā)生意外。
1.試驗在有機(jī)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，試驗時即使人不慎觸到箱壁也不會發(fā)生危險。
2.對升壓變壓器高壓側(cè)尾端及儀器外殼均已安全接地。
3.電路上設(shè)有過流保護(hù)、過壓保護(hù)，擊穿主機(jī)電源和計算機(jī)電源須分相。
4.五級安全斷電控制：
⑴漏電保護(hù)器
⑵總電源開關(guān)
⑶高壓斷電開關(guān)
⑷復(fù)位開關(guān)
⑸試驗箱門安全開關(guān)
四、整機(jī)組成
⒈升壓部件：由調(diào)壓器和升壓器組成升壓部分。
⒉驅(qū)動部件：由步進(jìn)電機(jī)均勻調(diào)節(jié)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(jī)測控系統(tǒng)。
五、操作步驟
⒈打開試驗機(jī)右側(cè)的電源開關(guān),預(yù)熱30分鐘
⒉打開計算機(jī)進(jìn)入Windows XP 系統(tǒng)。
A 電壓擊穿試驗
(1) 用鼠標(biāo)雙擊桌面快捷方式進(jìn)入用戶試驗界面。
(2) 圖一所示登錄窗體,輸入用戶名稱和使用密碼。初始用戶名稱和使用密碼都為空，用戶名稱和使用密碼可以更改，具體后面將會表述。直接確定按鈕就可進(jìn)入下一界面—參數(shù)設(shè)置界面。三次輸入錯誤后，系統(tǒng)自動退出。點(diǎn)“退出”按鈕則退出程序。
圖一
進(jìn)入了系統(tǒng)根據(jù)用戶的需要可以自己設(shè)定密碼，點(diǎn)擊工具欄中的修改圖標(biāo)，彈出系統(tǒng)維護(hù)窗體，依次輸入特權(quán)用戶、特權(quán)密碼、更改用戶、更改密碼后再按“確定”按鈕，新的用戶名稱和使用密碼即可生成。按“返回”按鈕返回主框架，當(dāng)下次進(jìn)入的時候就可以輸入新的用戶名稱和使用密碼進(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(quán)用戶和特權(quán)密碼進(jìn)入系統(tǒng)，再重新更改。特權(quán)用戶為"zns" ，特權(quán)密碼為"4644218"。
對工具欄的各個圖標(biāo)按鈕功能如圖二所示。
(3)各輸入框內(nèi)添加說明
a. 試驗單位：即作試驗的單位或者機(jī)構(gòu)。
b. 送試單位：即試樣的提供單位或者機(jī)構(gòu)。
c. 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：即試驗方法和條件所遵循的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備執(zhí)行的是ASTM D149-97 標(biāo)準(zhǔn)。
d. 試驗方法：即試樣的試驗過程和結(jié)果的處理，本設(shè)備執(zhí)行的是ASTM D149-97 標(biāo)準(zhǔn)，有三種試驗方法為別稱之為：
（I）Short Time：試樣電壓從零開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(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)初始電壓后以梯度時間為時間長度，穩(wěn)定電壓，梯度時間結(jié)束后繼續(xù)以選定的升壓速率升壓，達(dá)到下一個梯度電壓值再穩(wěn)定電壓，如此過程直到試樣擊穿。對于擊穿電壓的確定分為兩種情況，如果試樣擊穿發(fā)生在升壓的過程中，那么擊穿電壓為前一個梯度的電壓；如果擊穿發(fā)生在梯度時間內(nèi)，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(dá)初始電壓，此間不記錄曲線，到達(dá)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：即為實驗室的濕度。
f. 環(huán)境溫度：即實驗室的溫度。
g. 試驗介質(zhì)：即試驗中使用變壓器油作為介質(zhì)浸沒試樣，減少試樣閃絡(luò)等影響試驗結(jié)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(shè)備使用圓形電極。
j. 電極尺寸： 即本設(shè)備使用圓形φ6.3mm重50g的銅電極。
k. 使用量程：即設(shè)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： 即試樣擊穿時試樣兩邊的電壓會產(chǎn)生一個由zui高的峰值突降到一個小值的現(xiàn)象，二者的差值稱之為峰降電壓。隨量程的不同和試樣的不同會有區(qū)別。一般選用1.0kV作為一個比較合適的值使用，當(dāng)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(dá)一個初始電壓的過程，會使用到此參數(shù)。Short Time方法不會使用此參數(shù)。
n. 梯度電壓：在Step by Step試驗方法中，穩(wěn)定電壓=初始電壓+梯度電壓×（N-1），N為梯度的次數(shù)。
o. 材料名稱：即制成試樣的材料。
p. 終止電壓：即是試驗的一個保護(hù)措施，防止由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的無限升壓，實際采集到的電壓值大于此參數(shù)時，系統(tǒng)自動停止，電機(jī)返回初始位置，同時他也是曲線坐標(biāo)系的一個參數(shù)。
q. 梯度時間：即在Step by Step試驗方法中，穩(wěn)定電壓的時間段長度，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(shù)據(jù)在磁盤中的保存位置，可以手動選擇路徑及對文件命名，若不選擇則系統(tǒng)會對數(shù)據(jù)自動命名保存到默認(rèn)位置。按選擇路徑按鈕即可手動選擇路徑和文件命名。
(4)根據(jù)試驗要求輸入?yún)?shù)，然后點(diǎn)擊“確定”后出現(xiàn)試驗主界面，輸入“試樣厚度”后，點(diǎn)動速率參數(shù)條，可以調(diào)整速率大小，點(diǎn)擊“開始”按鈕，如果樣品厚度沒有設(shè)定，高壓準(zhǔn)備按鈕沒有打開，系統(tǒng)都會有相應(yīng)的提示，并且試驗不能繼續(xù)，只有所有的步驟都執(zhí)行后，試驗才可進(jìn)行。如果提示“電機(jī)未復(fù)位”，則系統(tǒng)會使電機(jī)自動復(fù)位。
(5)打開試驗機(jī)門，按標(biāo)準(zhǔn)要求夾好試樣，開關(guān)，合上恢復(fù)開關(guān)，關(guān)上門，按下“高壓準(zhǔn)備”按鍵，紅燈被點(diǎn)亮，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“開始”試驗開始。
(6) 試樣擊穿后，電機(jī)自動返車回到初始位置計算機(jī)屏幕上出現(xiàn)對話框，“對試驗數(shù)據(jù)是否滿意”的判斷，點(diǎn)擊“是”，則進(jìn)一步詢問“是否要做下一個試樣”選擇“是”則繼續(xù)下一個試樣，點(diǎn)擊“否”則提示保存試驗數(shù)據(jù)。打開“門”取出試樣，整個試驗完成。
(7)點(diǎn)擊框架的“打開”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”。
(8)打開文件后，點(diǎn)擊試樣編號按鈕，可以逐一顯示試樣試驗結(jié)果及曲線。
(9)如果你需要打印試驗報告，聯(lián)接打印機(jī)，點(diǎn)擊“預(yù)覽”按鈕，進(jìn)行預(yù)覽及進(jìn)一步打印。報告格式及內(nèi)容如圖。
(10)試驗結(jié)束后，關(guān)閉總電源，清潔儀器。
