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擊穿電壓測試儀測試流程
擊穿電壓測試儀測試流程
一、 電壓使用的方法：
1、方法A，快速測試法—如圖1所示，從零點(diǎn)到擊穿發(fā)生，以一定的增壓速度，將均勻的電壓施加到試驗(yàn)電極上。除非另有說明，否則將采用快速測試法。
2、在確定增壓速度時，為了使增速包含在新的規(guī)定值中，對于給定的測試樣，應(yīng)選擇在10到20s內(nèi)就發(fā)生擊穿的增速。在某些場合，有必要進(jìn)行1到2次的預(yù)測試，以確定最佳的增速。對于大多數(shù)材料而言，使用500V/s的增速。
3、如果文件參考本測試方法所的增速，那么即使擊穿時間偶然出現(xiàn)在10到20s的范圍之外，也應(yīng)繼續(xù)采用。如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)在報告中記錄下失效次數(shù)。
![90U06P%OHC]~W(H0C76}5U3.png](https://img77.chem17.com/9/20211216/637752665539262133263.png "90U06P%OHC]~W(H0C76}5U3.png")
速率
(V/s)±20%
100
200
500
1000
2000
5000
圖1 快速測試法電壓示意圖
4 、如果要進(jìn)行一系列測試以比較不同的材料，應(yīng)采用相同的增速，盡量使平均時間保持在10到20s之間。如果擊穿時間不能保持在該范圍內(nèi)，應(yīng)在報告中說明。
5、方法B，逐步測試——以合適起始電壓施加到測試電極上，并按圖2所示，逐步增加電壓，直到發(fā)生擊穿。
6、從圖2中所列的表格，可以選擇起始電壓Vs，在快速測試中，此電壓應(yīng)接近試驗(yàn)測定或預(yù)期擊穿電壓的50%。
7、如果起始電壓低于圖2所列的電壓，建議以起始電壓的10%作為逐步增加的電壓。
8 、在沒有超6.1.3所規(guī)定的電壓峰值的情況下，盡快得將起始電壓從由零開始升高。同樣的要求也適用于相鄰步驟之間電壓的升高。在完成最初的步驟后，將電壓升高到相鄰步驟所需的時間應(yīng)計入相鄰步驟的時間中。
9、如果在向下一步升高電壓的過程發(fā)生擊穿，測試樣具有忍耐電壓Vws，其應(yīng)等于己完成步驟的電壓。如果擊穿發(fā)生在任何步驟持續(xù)期結(jié)束之前，測試樣的忍耐電壓Vws都按最后完成步驟的電壓計算。擊穿電壓Vbd用于計算絕緣強(qiáng)度。通過厚度和忍耐電壓Vws計算出絕緣強(qiáng)度。（參見圖2）
10、要求在超過120s時間內(nèi)，在10步中發(fā)生4次擊穿。如果一組中有多個測試樣發(fā)生的擊穿次數(shù)少于3次，或是時間達(dá)不到120s的情況，應(yīng)將起始由壓降低后，重新測試。如果在12步之前或720s后仍未發(fā)生擊穿，則應(yīng)提高起始電壓。
11、 記錄下起始電壓，電壓增加步數(shù)，擊穿電壓以及擊穿電壓所持續(xù)的時間長度。如果失效發(fā)生在電壓剛剛增加到起始電壓的時候，則失效時間為0。
12 、應(yīng)根據(jù)測試的目的，說明有關(guān)電壓步數(shù)的其他時間長度。通常使用的時間長度為20s到300s（5分鐘）。對于研究來說，在某些場合有必要對給定材料進(jìn)行大于普通時間長度的測試。
13、方法C，慢速測試——向測試電極施加起始電壓，按圖3所示增速增加電壓直到發(fā)生擊穿。
14、從按12.2.1規(guī)定的慢速測試中選擇起始電壓。所選擇的起始電壓應(yīng)滿足12.2.2.3的要求。
15、從有關(guān)本測試法的文件所規(guī)定的起始電壓開始，以一定的電壓增速增加電壓。通常，所選的增速應(yīng)與逐步測試的平均增速近似。
16、如果一組有多個測試樣都在不到120s內(nèi)發(fā)生擊穿，那么應(yīng)降低起始電壓或降低增速，抑或同時降低。
17、如果一組中有多個測試樣的擊穿電壓不到起始電壓的1.5倍，則應(yīng)降低起始電壓。如果在大于起始電壓2.5倍的電壓下（以及在120s后才發(fā)生擊穿），不斷出現(xiàn)擊穿，應(yīng)提高起始電壓。
![W(A`[J5~]9$]BR2T8JQ$N{Y.png](https://img76.chem17.com/9/20211216/637752665658405369682.png "W(A`[J5~]9$]BR2T8JQ$N{Y.png")
合適的起始電壓，Vs分別是0.25, 0.50, 1, 2, 5, 10, 20, 50和100kV。
| 分步電壓 | |
| 如果 Vs(kV)A是 | 增加量 （kV） |
| 小于5 于5小于10 于10小于25 于25小于50 于50小于100 大于100 | Vs的10% 0.50 1 2 5 10 |
| A Vs=0.5（慢速測試的Vbd），除非不能滿足系統(tǒng)規(guī)定的參數(shù)。 | |
| 系統(tǒng)規(guī)定的參數(shù) （t1-t0）=（t2-t1）=…=（60±5）s 交替的步驟時間。（20±3）s和（300±10）s 120s≤tbd≤720s，60秒每步 | |
圖2 逐步測試電壓示意圖
| 增速（V/s）±20% | 系統(tǒng)規(guī)定的參數(shù) |
| 1 | tbd>120s |
| 2 | |
| 5 | |
| 10 | Vbd=>1.5Vs |
| 12.5 | |
| 20 | |
| 25 | |
| 50 | |
| 100 |
圖3 慢速測試電壓示意圖
18 、擊穿的標(biāo)準(zhǔn)——電介質(zhì)失效或是擊穿（D1711術(shù)語中所定義的）包括增加電導(dǎo)以限制電場的維持。在測試中，可以通過對橫穿測試樣厚度的目測和斷裂聲來清楚得判斷該現(xiàn)象。在擊穿區(qū)域內(nèi)可以觀察到測試樣被擊穿和分解。此類擊穿通常為不可逆過程。重復(fù)使用電壓有時會在低電壓情況下（有時將低于可測量值），造成擊穿，并在擊穿區(qū)域內(nèi)伴有其他的損壞。這類重復(fù)使用的電壓常帶來擊穿的積極證據(jù)，可以使擊穿的路徑更加清晰可見。
19、在某些場合，泄露電流的快速增加會造成電壓源的跳閘，而沒有在測試樣上留下任何可視損壞。這類失效，通常與高溫條件下的慢速測試有關(guān)，會造成可逆的結(jié)果，如果在重新施加電壓之前將測試樣冷卻到其起始測試溫度，就能恢復(fù)其絕緣強(qiáng)度。對于發(fā)生此類失效來說，電壓源會在相對較低的電流條件下斷開。
20、在某些場合，由于閃絡(luò)，局部放電，高電容測試樣中的無功電流或是斷路器的故障問題都會造成電壓源的斷開。測試中的此類間斷不會造成擊穿（除了閃絡(luò)測試外），而發(fā)生此類間斷的測試也不能視為滿意的測試。
21、如果斷路器設(shè)置的電流太高，或是如果斷路器的故障存在問題，將會造成測試樣的過度燃燒。
22、 測試的數(shù)量——對于特定材料，除非另有說明，否則應(yīng)進(jìn)行5次擊穿。
