Probador de ruptura de tensión de frecuencia de potenciaEs un equipo especial utilizado para detectar la capacidad de los materiales aislantes (como plástico, caucho, cerámica, aceite aislante, etc.) para resistir la frecuencia de potencia y el voltaje, y es ampliamente utilizado en electricistas, eléctricos, pruebas de materiales y otros campos. Su función central es evaluar las propiedades aislantes del material aplicando una tensión de ca de frecuencia de potencia creciente paso a paso para juzgar el valor de la tensión de ruptura del material en las condiciones prescritas.

I. composición básica del equipo

Para comprender el principio de funcionamiento, primero es necesario aclarar los componentes centrales del equipo, y cada componente coopera para completar el proceso de prueba:

Sistema de impulso: incluye transformadores de impulso y dispositivos de regulación de tensión, que son el núcleo para proporcionar tensión de prueba. El transformador de refuerzo puede convertir la baja tensión de frecuencia de Potencia (como 220V / 380v) en la alta tensión necesaria para la prueba (hasta decenas de miles de voltios o incluso más); El dispositivo de regulación de tensión se utiliza para controlar la velocidad de elevación y el valor de salida del voltaje.

Sistema de electrodos: dividido en electrodos de alta tensión y electrodos de tierra, se pueden seleccionar electrodos de diferentes formas (como esféricos, planos, agujas) de acuerdo con los estándares de prueba (como GB / T 1408). La muestra está atrapada entre los dos electrodos, y el voltaje de prueba se aplica a ambos extremos del electrodo.

Sistema de control: consta de un controlador, un módulo de adquisición de voltaje y un módulo de cronometraje para establecer los parámetros de prueba (como la velocidad de aumento de voltaje, la duración de la prueba), recopilar datos de voltaje en tiempo real y controlar el inicio y parada del proceso de aumento de voltaje.

Sistema de protección: incluye protección de sobrecorriente, protección de sobretensión, protección de ruptura. Cuando la muestra se rompe, el circuito de prueba se puede cortar rápidamente para evitar daños en el equipo y descargas eléctricas del Personal.

II. principios básicos de funcionamiento

La lógica de trabajo del probador de ruptura de tensión de frecuencia de potencia sigue el proceso de "* aplicación de tensión - detección de resistencia a la presión - juicio de ruptura" *, que es el siguiente:

El cargador de la muestra prepara el material aislante a probar en una muestra de acuerdo con los requisitos estándar y lo coloca plano entre el electrodo de alta tensión y el electrodo de tierra para garantizar que el electrodo esté en buen contacto con la muestra, sin burbujas ni huecos. Para los materiales sólidos, es necesario garantizar un espesor uniforme de la muestra; Para los materiales líquidos (como el aceite aislante), es necesario verter en una taza de electrodo especial para eliminar las burbujas internas.

La configuración de parámetros establece los parámetros de prueba a través del sistema de control, y los parámetros centrales incluyen:

Velocidad de aumento de tensión: es decir, la velocidad de aumento de tensión (como 1kv / s, 2kv / s), diferentes materiales y estándares especifican claramente la velocidad de aumento de tensión;

Tiempo de resistencia a la presión: si se trata de una prueba de resistencia a la presión, es necesario establecer el tiempo de retención de la muestra a un cierto voltaje;

Umbral de protección: establecer el voltaje máximo de prueba y la corriente máxima para evitar la sobrecarga del equipo.

Después de la prueba de arranque de impulso y detección, el dispositivo de regulación de tensión conduce el transformador de impulso, aumentando el voltaje de salida paso a paso a la velocidad establecida y aplicando muestras en ambos extremos del electrodo.

En este proceso, el módulo de adquisición de voltaje monitorea el valor de voltaje aplicado en tiempo real, y el módulo de adquisición de corriente monitorea la corriente de fuga en el circuito.

Si se trata de una prueba de resistencia a la presión: el voltaje se mantiene constante después de subir al valor establecido, el módulo de cronometraje comienza a cronometrar, y si la muestra no se rompe dentro del tiempo prescrito, se determina que la resistencia a la tensión de la muestra está calificada.

Si se trata de una prueba de ruptura: el voltaje continúa aumentando hasta que la muestra no puede soportar el voltaje y se produce un fallo de aislamiento.

La determinación de la ruptura y el registro de datos cuando la muestra se rompe, aparecen las siguientes características:

La corriente de fuga en el circuito aumentó drásticamente, superando el umbral de protección;

Hay puntos de descarga y ruptura entre los electrodos (perforación y marcas de carbonización en materiales sólidos).

En este momento, el sistema de protección cortará inmediatamente el circuito de prueba, y el sistema de control registrará el valor de voltaje del momento de ruptura, que es el voltaje de ruptura, para calcular la fuerza de campo de ruptura del material (fuerza de campo de ruptura = voltaje de ruptura / espesor de la muestra).

III. esencia de los principios básicos

La esencia de la ruptura del material aislante es que bajo la acción de un fuerte campo eléctrico, las partículas cargadas (electrones e iones) en el interior del material se aceleran, impactan contra los átomos de la red cristalina y desencadenan una ionización de avalancha, lo que resulta en la pérdida de propiedades aislantes del material, la transformación del aislamiento al conductor, la formación de canales conductores y, finalmente, la ruptura.Probador de ruptura de tensión de frecuencia de potenciaEl núcleo es cuantificar y evaluar la capacidad de aislamiento del material simulando el entorno del campo eléctrico de frecuencia de potencia soportado por el material en condiciones reales y captando con precisión el voltaje crítico en el que el material se rompe mediante un aumento controlable de la tensión.

IV. precauciones para la prueba

La prueba debe llevarse a cabo en un laboratorio especial de alta tensión, y los operadores deben usar guantes aislantes, pararse en almohadillas aislantes y cumplir estrictamente con las normas de operación de alta tensión.

Antes del ensayo, es necesario comprobar la limpieza del electrodo, y las manchas y la corrosión en la superficie del electrodo afectarán los resultados del ensayo.

La preparación de la muestra debe cumplir con los requisitos estándar, y la desviación excesiva del grosor y el tamaño conduce a la distorsión de los datos.