絕緣材料電氣強度試驗方法GB1408沖擊試驗
試驗的意義當(dāng)進行沖擊電壓試驗時,除GB/T1408.1-2016要求外,還應(yīng)考慮以下要求。高電壓設(shè)備常因附近閃電沖擊而遭受短暫過電壓應(yīng)力。
其時間需要在材料規(guī)范中特殊說明,如果不知道這個時間間隔,但是認(rèn)為材料有可能存在長時間的空間電荷滯留。
然而如果電極是不同的,極性會有明顯的影響,用不對稱電極測試材料,測試者又對此材料沒有以往的經(jīng)驗和知識時。
或者類似模型的測試,應(yīng)遵照該設(shè)備的技術(shù)規(guī)范,在多數(shù)材料的沖擊測試中,由于沖擊時間很短。
視在波前時間和半值的視在時間誤差在±5%之內(nèi),如果電壓波振蕩幅值不大于峰值的5%,頻率大于0.5MHz。
使得加在任意待測的試樣上的沖擊電壓波有合適的開關(guān),要能達(dá)到材料的擊穿電壓或規(guī)定耐壓值。
擊穿電壓是下一組引起擊穿的標(biāo)稱電壓,使用不對稱電極系統(tǒng)時,初步測試以確定哪個電極得到較低的擊穿電壓。
在滿足條件下,電壓的峰值即為其視在峰值,電壓測量采取措施記錄施加在試樣上的電壓波形,并且測量電壓視在峰值。
視在電壓起始點O1和當(dāng)電壓下降到峰值一半時與波尾交點之間的時間間隔。沖擊擊穿電壓 impulse breakdown voltage。
GB/T1408.1-2016的表1是適用的,在沖擊發(fā)生器的連續(xù)沖擊之間應(yīng)有足夠的時間間隔,以便發(fā)生器充分充電。
例如在電極邊緣,對每個測試試樣,醉后一組三個沖擊中的哪個沖擊導(dǎo)致了擊穿;對于每個試樣,發(fā)生擊穿的點在電壓波形上的位置。
GB∕T 1408的本部分對GB∕T 1408.1補充了在1.2 /50μs沖擊電壓應(yīng)力下,對固體絕緣材料電氣強度測定的補充要求。
每一試樣的厚度見GB/T1408.1-2016,試驗過程的周圍媒質(zhì)及其特征;當(dāng)電極系統(tǒng)非對稱時,有極性的電極系統(tǒng);
空氣或者試樣所在的其他氣體的溫度,壓力和濕度;當(dāng)試樣浸在液體中進行試驗時,液體媒質(zhì)的溫度。
一般三倍于充電時間常數(shù)的間隔是足夠的,連續(xù)沖擊之間應(yīng)有足夠的時間間隔,以使注入的空間電荷充分散逸。
使之具有1.2µs±0.36µs視在波前時間t1·50µs±10µs半峰值的視在時間t2。沖擊發(fā)生器的電壓容量和能量存儲應(yīng)足夠大。
由閃電造成的暫態(tài)電壓可能是正極性或負(fù)極性的,此時相同電極之間的對稱區(qū)域中,極性對電氣強度沒有影響。
對于很多材料,沖擊發(fā)生器充電時間會最終覆蓋這個時間,對于那些空間電荷長時間滯留的材料。
初始沖擊電壓組的峰值電壓約為預(yù)計擊穿電壓的70%。后續(xù)組的峰值增量應(yīng)是初始沖擊電壓組峰值的5%~10%。
沖擊電壓波視在電壓起始點 virtual oringin of an impulse-voltage wave O1交點O1是一條在沖擊電壓波前端。
波前、峰值或者波尾。
t1的1.67倍,其t1是0.3倍與0.9倍峰值之間的時間間隔。沖擊電壓波的視在半峰值時間 virtual front time to half-value t2。
施加電壓擊穿試驗,擊穿電壓試驗與GB/T1408.1-2016第11章一致。采用由3個等峰值電壓波為一組的一系列上升電壓波來施加沖擊電壓。
得到的將是一條平均曲線,其罪大幅值是視在峰值,如果振蕩的幅值過大,頻率過低這種電壓波形在標(biāo)準(zhǔn)測試中是不能被接受的。
這樣的測試才是有效的,而擊穿一般發(fā)生在第三個或者后續(xù)的電壓水平,電氣強度應(yīng)基于罪后一個未發(fā)生擊穿的3個一線電壓視在峰值。
GB∕T 1408.3-2016 絕緣材料 電氣強度試驗方法 第3部分:1.2 /50μs沖擊試驗補充要求
推薦對兩種極性做對比試驗,標(biāo)準(zhǔn)波形是一個1.2 /50µs波,峰值電壓大約在1.2µs衰減到峰值的一半大約在波形起始后50µs。
電極和試樣見GB/T1408.1-2016,試驗前的條件處理,周圍媒質(zhì),電氣設(shè)備電源,施加于電極間的試驗電壓應(yīng)由具有下列特點的沖擊發(fā)生器提供。
應(yīng)做長的沖擊時間間隔附加測試,以確定擊穿電壓是否有顯著的差別,當(dāng)沖擊電壓施加到兩個電壓水平而試樣不發(fā)生擊穿時。
擊穿判斷標(biāo)準(zhǔn)GB/T1408.1-2016試驗次數(shù),除非另有規(guī)定,報告應(yīng)包括以下內(nèi)容:被試材料的完整鑒別,試樣描述和制備方法;
然而本部分給出的條款只是針對容性試樣,復(fù)雜結(jié)構(gòu)的測試,例如在復(fù)雜設(shè)備的兩線較之間進行的測試。
這種波用來模擬一個不導(dǎo)致絕緣系統(tǒng)擊穿的閃電沖擊,如果被測試的材料有明顯的電壓特性,很難甚至不可能獲得一個振蕩少于5%的波形。
通過0.3倍視在峰值的直線與零電壓的交點,沖擊電壓波的視在波前時間 virtual front time of an impulse-voltage wave t1。
如果得到明顯的差距,應(yīng)使用得到較低測試結(jié)果的電極,驗證試驗依照GB/T1408.1-2016的第11章。
電氣強度的個別值單位為KV/mm和擊穿電壓單位為KV,不是用于驗證測試的擊穿電壓;測試過程中。
特別是在變壓器和開關(guān)設(shè)備用于電力傳送和分配系統(tǒng)時,在評定電力設(shè)備的可靠性時,絕緣材料耐受暫態(tài)電壓的能力顯得非常重要。
可以選擇正或負(fù)極性電壓,其中一個電極應(yīng)接地,這個沖擊發(fā)生器應(yīng)能控制并調(diào)整施加于試樣上電壓的波形。
沖擊波的極性;電氣強度中間值單位為KV/mm和擊穿電壓中間值,單位為KV不是用于驗證測試的擊穿電壓。
在試樣上施加一組三個規(guī)定驗證電壓,視在值沖擊波,當(dāng)需要進行校準(zhǔn)時,在驗證電壓之前將三個峰值電壓不超過驗證電壓峰值80%的沖擊施加到試樣上。
介質(zhì)發(fā)熱、其他熱效應(yīng)和空間電荷注入的影響被減弱,這樣沖擊測試的值比短時間交流測試的峰電壓值要高。
全沖擊電壓波 full impulse-voltage wave 迅速升到罪大值,然后迅速回落到零的非周期性暫態(tài)電壓。
通過沖擊電壓測試和長時間耐壓測試的對比,可以推斷出不同測試情況下某種特定材料的失效模型。
未擊穿情況下,沖擊波導(dǎo)致?lián)舸┊a(chǎn)生的標(biāo)稱峰值電壓。耐受電壓 withstand voltage 未引發(fā)擊穿的一組三個沖擊醉高標(biāo)稱峰值電壓。
沖擊電壓峰值 peak value of an impulse-voltage wave Up 從一個具有高頻振蕩或限制量級過問的沖擊電壓波形記錄中衍生的數(shù)值。
測試前的預(yù)處理條件,每個測試試樣的最初標(biāo)稱峰值電壓水平;指出測試試樣的擊穿類型和位置。