击穿电压测试仪测试流程

击穿电压测试仪测试流程

一、 电压使用的方法：

1、方法A，快速测试法—如图1所示，从零点到击穿发生，以一定的增压速度，将均匀的电压施加到试验电极上。除非另有说明，否则将采用快速测试法。

2、在确定增压速度时，为了使增速包含在新的规定值中，对于给定的测试样，应选择在10到20s内就发生击穿的增速。在某些场合，有必要进行1到2次的预测试，以确定最佳的增速。对于大多数材料而言，使用500V/s的增速。

3、如果文件参考本测试方法所的增速，那么即使击穿时间偶然出现在10到20s的范围之外，也应继续采用。如果出现这种情况，应在报告中记录下失效次数。

速率

(V/s)±20%

100

200

500

1000

2000

5000

图1  快速测试法电压示意图 

4 、如果要进行一系列测试以比较不同的材料，应采用相同的增速，尽量使平均时间保持在10到20s之间。如果击穿时间不能保持在该范围内，应在报告中说明。

5、方法B，逐步测试——以合适起始电压施加到测试电极上，并按图2所示，逐步增加电压，直到发生击穿。

6、从图2中所列的表格，可以选择起始电压Vs，在快速测试中，此电压应接近试验测定或预期击穿电压的50%。

7、如果起始电压低于图2所列的电压，建议以起始电压的10%作为逐步增加的电压。

8 、在没有超6.1.3所规定的电压峰值的情况下，尽快得将起始电压从由零开始升高。同样的要求也适用于相邻步骤之间电压的升高。在完成最初的步骤后，将电压升高到相邻步骤所需的时间应计入相邻步骤的时间中。

9、如果在向下一步升高电压的过程发生击穿，测试样具有忍耐电压V_ws，其应等于己完成步骤的电压。如果击穿发生在任何步骤持续期结束之前，测试样的忍耐电压V_ws都按最后完成步骤的电压计算。击穿电压V_bd用于计算绝缘强度。通过厚度和忍耐电压V_ws计算出绝缘强度。（参见图2）

10、要求在超过120s时间内，在10步中发生4次击穿。如果一组中有多个测试样发生的击穿次数少于3次，或是时间达不到120s的情况，应将起始由压降低后，重新测试。如果在12步之前或720s后仍未发生击穿，则应提高起始电压。

11、 记录下起始电压，电压增加步数，击穿电压以及击穿电压所持续的时间长度。如果失效发生在电压刚刚增加到起始电压的时候，则失效时间为0。

12 、应根据测试的目的，说明有关电压步数的其他时间长度。通常使用的时间长度为20s到300s（5分钟）。对于研究来说，在某些场合有必要对给定材料进行大于普通时间长度的测试。

13、方法C，慢速测试——向测试电极施加起始电压，按图3所示增速增加电压直到发生击穿。

14、从按12.2.1规定的慢速测试中选择起始电压。所选择的起始电压应满足12.2.2.3的要求。

15、从有关本测试法的文件所规定的起始电压开始，以一定的电压增速增加电压。通常，所选的增速应与逐步测试的平均增速近似。

16、如果一组有多个测试样都在不到120s内发生击穿，那么应降低起始电压或降低增速，抑或同时降低。

17、如果一组中有多个测试样的击穿电压不到起始电压的1.5倍，则应降低起始电压。如果在大于起始电压2.5倍的电压下（以及在120s后才发生击穿），不断出现击穿，应提高起始电压。

合适的起始电压，Vs分别是0.25, 0.50, 1, 2, 5, 10, 20, 50和100kV。

图2  逐步测试电压示意图 

图3  慢速测试电压示意图 

18 、击穿的标准——电介质失效或是击穿（D1711术语中所定义的）包括增加电导以限制电场的维持。在测试中，可以通过对横穿测试样厚度的目测和断裂声来清楚得判断该现象。在击穿区域内可以观察到测试样被击穿和分解。此类击穿通常为不可逆过程。重复使用电压有时会在低电压情况下（有时将低于可测量值），造成击穿，并在击穿区域内伴有其他的损坏。这类重复使用的电压常带来击穿的积极证据，可以使击穿的路径更加清晰可见。

19、在某些场合，泄露电流的快速增加会造成电压源的跳闸，而没有在测试样上留下任何可视损坏。这类失效，通常与高温条件下的慢速测试有关，会造成可逆的结果，如果在重新施加电压之前将测试样冷却到其起始测试温度，就能恢复其绝缘强度。对于发生此类失效来说，电压源会在相对较低的电流条件下断开。

20、在某些场合，由于闪络，局部放电，高电容测试样中的无功电流或是断路器的故障问题都会造成电压源的断开。测试中的此类间断不会造成击穿（除了闪络测试外），而发生此类间断的测试也不能视为满意的测试。

21、如果断路器设置的电流太高，或是如果断路器的故障存在问题，将会造成测试样的过度燃烧。

22、 测试的数量——对于特定材料，除非另有说明，否则应进行5次击穿。