10kV高低溫工頻電壓擊穿成套試驗(yàn)儀

一、儀器用途

本機(jī)主要用于測量固體絕緣材料工頻擊穿電壓試驗(yàn)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(jìn)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(shù)

1.輸入電壓： AC380V  

2.輸出電壓：AC 0--150 kV   

3.升壓方式：連續(xù)升壓，逐漸升壓、耐壓

4.試驗(yàn)變壓器要求獨(dú)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(yīng)統(tǒng)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(diào)速任意設(shè)定

8. 電壓測量：（10%--100%FS）≤ 2％

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

10．升壓方式： 1、勻速升壓  2、梯度升壓  3、耐壓試驗(yàn)

11．判停方式：1、電壓判停  2、電流判停

12. 試驗(yàn)介質(zhì)：1、空氣中   2、變壓器油中（室溫或高溫油缸內(nèi)）   

13. 過電流保護(hù)裝置：試樣擊穿時(shí)在0.2S內(nèi)切斷電源

14. 漏電電流選擇：（0-100mA）可自由進(jìn)行設(shè)定

15. 設(shè)備主要由高壓試驗(yàn)變壓器、接觸式調(diào)壓器、伺服調(diào)速系統(tǒng)、采集系統(tǒng)、控制（手動(dòng)和計(jì)算機(jī)）系統(tǒng)、自動(dòng)放電等部分組成

16. 手動(dòng)控制臺(tái)、計(jì)算機(jī)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(shù)

1. 電壓擊穿裝置150KV變壓器容量和測量系統(tǒng)為獨(dú)立系統(tǒng)

2.控制方式：150KV擊穿裝置以手動(dòng)控制臺(tái)為主、計(jì)算機(jī)控制為輔（兩套完全獨(dú)立系統(tǒng)，其中手動(dòng)臺(tái)的測量電壓表應(yīng)有保留試驗(yàn)電壓讀數(shù)的功能）

3.計(jì)算機(jī)控制

3.1. 試驗(yàn)過程中可動(dòng)態(tài)繪制出試驗(yàn)曲線，試驗(yàn)的曲線可以多種顏色疊加對比

3.2. 可對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯修改，靈活適用

3.3. 試驗(yàn)條件及測試結(jié)果等數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)

3.4. 可對一組試驗(yàn)中曲線數(shù)據(jù)的有效與否進(jìn)行人為選定

3.5. 試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可導(dǎo)入EXECL

3.6.軟件應(yīng)包括：

試驗(yàn)方法：可進(jìn)行“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”或試驗(yàn)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(shí)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(yàn)，在試驗(yàn)開始時(shí)將電壓升到的位置

逐級電壓：用于梯度耐壓試驗(yàn)，設(shè)置升壓的梯度值 

逐級時(shí)間：用于梯度耐壓試驗(yàn)，設(shè)置在相應(yīng)梯度的耐壓時(shí)間 

4.手動(dòng)控制臺(tái)要求

4.1.面板具有“擊穿”，“耐壓”，“梯度耐壓”選擇開關(guān)。

4.2.緊急按鈕、升降壓指示燈

4.3. 設(shè)備要求雙測量系統(tǒng)，臺(tái)面應(yīng)有試驗(yàn)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(shù)字顯示或其它方式）不限，并且每個(gè)電壓測量端都可連接精密電壓表。

4.4.臺(tái)面應(yīng)有按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的升壓速度的選擇開關(guān)。

4.5 臺(tái)面下應(yīng)設(shè)有腳踏防護(hù)開關(guān)（踏下可正常升壓試驗(yàn)，抬起主電源切斷同時(shí)調(diào)壓器回零）。

4.6 耐壓模式下，在臺(tái)面應(yīng)可對電壓值及耐壓時(shí)間進(jìn)行任意設(shè)定并顯示，達(dá)到設(shè)定電壓值后即開始計(jì)時(shí)（計(jì)時(shí)器范圍0.5-5min）。

4.7 油槽加溫系統(tǒng)應(yīng)在臺(tái)面控制并顯示（溫度范圍：室溫-100℃）。

Ⅲ、儀器設(shè)計(jì)、應(yīng)用符合標(biāo)準(zhǔn)

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(hù)     

1.過流保護(hù)：低壓側(cè)過流保護(hù)，保護(hù)高壓變壓器安全運(yùn)行、高壓側(cè)過流保護(hù)，保護(hù)電極表面不受電火花腐蝕、超出預(yù)設(shè)漏電流，切斷高壓輸出 

2.高壓斷電保護(hù)：超量程自動(dòng)切斷高壓輸出、實(shí)驗(yàn)過程中可手動(dòng)關(guān)停高壓輸出、電壓跌落超過預(yù)設(shè)，切斷高壓輸出
3.輸出零點(diǎn)保護(hù)：實(shí)驗(yàn)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(qiáng)制回零
4.短路保護(hù)：高壓輸出短路，自動(dòng)切斷輸出、低壓輸入短路，自動(dòng)斷電
5.軟件保護(hù)：高壓準(zhǔn)備開關(guān)按下，高壓指示燈點(diǎn)亮、調(diào)壓器復(fù)位（高壓輸出為零）
6.漏電保護(hù)：獨(dú)立接地保護(hù)、漏電保護(hù)開關(guān)

7.操作臺(tái)與其他組件由安全圍擋隔離，并具有連鎖安全門

8.操作臺(tái)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(yàn)臺(tái)與高壓設(shè)備組件具有屏蔽網(wǎng)隔離

Ⅶ、系統(tǒng)組成

1.琴臺(tái)式控制臺(tái)（并可以使用計(jì)算機(jī)控制）外形尺寸：不小于：長1.3m、寬0.6m、臺(tái)面高0.8m

2. 150kV/50kVA油浸式試驗(yàn)變壓器

3. 150kV無級變速調(diào)壓器

4. 測試系統(tǒng)

5. 保護(hù)裝置

6. 限流、限壓器

7. 試驗(yàn)電極

8. 試驗(yàn)油槽

電壓擊穿試驗(yàn)儀擊穿的概念。

使電介質(zhì)擊穿的電壓。電介質(zhì)在足夠強(qiáng)的電場作用下將失去其介電性能成為導(dǎo)體,稱為電介質(zhì)擊穿,所對應(yīng)的電壓稱為擊穿電壓。電介質(zhì)擊穿時(shí)的電場強(qiáng)度叫擊穿場強(qiáng)。不同電介質(zhì)在相同溫度下,其擊穿場強(qiáng)不同。當(dāng)電容器介質(zhì)和兩極板的距離d一定后,由U1-U2=Ed知,擊穿場強(qiáng)決定了擊穿電壓。擊穿場強(qiáng)通常又稱為電介質(zhì)的介電強(qiáng)度。提高電容器的耐壓能力起關(guān)鍵作用的是電介質(zhì)的介電強(qiáng)度。附表為各種電介質(zhì)的相對介電常量εr和介電強(qiáng)度。

電壓擊穿試驗(yàn)儀計(jì)算公式

電介質(zhì) εr 擊穿場強(qiáng),×106/(V·m-1)

擊穿電壓是電容器的極限電壓，超過這個(gè)電壓，電容器內(nèi)的介質(zhì)將被擊穿．額定電壓是電容器長期工作時(shí)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(rèn)為電容器只有在額定電壓下工作才是正常的。

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