电气强度试验是电气安全性能测试标准所要求的第三项测试

电气强度试验是电气安全性能测试标准所要求的第三项测试。

电气强度试验包括在测试过程火线和地线同时短路的情况下,测量被测设备的漏电量。电气耐压试验的测量结果是电流值，需低于国际标准的非强制性极限值。

电气强度测试仪（也称为耐压测试仪，电介质强度测试仪，闪点测试器，高压测试仪）是用来测量此类电流值的测试仪。

测试电压

交/直流电压，电压几百伏到数万伏可调。测试电压的性质和数值的选择应由所测产品应用标准决定。

在缺少标准的情况下，可适用以下的经验公式：

测试总在同类样品的电压下进行，而不是同种过程的样品。

例如：电池适用直流电。变压器适用交流电。

可按给出公式计算最大值：测试电压U = 2倍工作电压+ 1000伏

某家蒸汽熨斗的生产者可据此在以下电压下进行测试：

测试电压U = 2 x 230V 交流+ 1000V 交流= 1460伏交流

电气强度测试可分为破坏性和非破坏性。

破坏性试验

某些标准化测试需要高功率电源应用于样品的电气强度测试中。这意味着测试设备因绝缘部分的碳化而被破坏。这种试验主要被用于测试中高功率的电力或电子技术中采用的元器件或设备（断路器，开关，变压器，绝缘子等等）。

非破坏性试验

图1 漏电电流随电压变化的函数图

在这一领域内，耐压测试仪发展最优，在精度和可选择的方法上为用户提供不断进步的更佳性能。

非破坏性测试的特点是使用低电压测试仪器，其短路电流不超过几毫安，且测试系统可准确迅速的在击穿前立即断电。

这种限制电流的快速断电，在大多数情况下可避免使绝缘体被无法修复的击穿和起皱，或电介质表面或内部含碳酸的残渣沉积问题。在元器件或设备生产过程中的系统化测试，测试样品时对样品不产生破坏是强制性条件。

电气强度击穿测试

因此击穿电压的检测必须重视电介质击穿现象的电参数值的测量。此参数受电流所通过的样品中的电介质的影响。检测仪器确有两种检测模式以供选择。

- 阈值电流检测

- 变化电流检测

阈值电流检测

将测试电压施加到样品上，你可观察到——直到后面的某一确定值之前——漏电电流成比例的增加；这一电流值决定于测试项目的绝缘电阻和/或测试项目的电容（交流，或直流负载效应）。正如图1所示，而从电压Uc开始，漏电电流迅速增加，击穿电压达到Ue。

然后电流达到最大值，这一最大值可通过电介质强度试验台的电流容量或者——某一瞬时值——由样品的电容元

件的放电电流进行检测（其值不能通过电介质强度测试仪检测，因为在某些情况下它可能导致绝缘体被破坏）。阈值电流检测需要相对电压Us（非常接近测试电源Ur）确定某个漏电电流值，并将任何漏电电流达到这一阈值的样品作为不良样品。

一般作为非破坏性测试中使用最广泛的阈值电流值为1毫安。

这种检测方法和电流值的选取对纯电阻元件的直流测试虽无任何困难（Ic为10微安左右），但它用在电容元件的交流测试中将会变得不准确并造成损坏。

变化电流检测

图2 简化测试回路

这种检测方法避免了前种方法的缺点；它由击穿现象的实际属性来进行判别。通过对击穿现象的观察，由示波方法，可以通过测试环路中极强的电流变化来确定其特性；所谓测试环路包括了电气强度测试台和测试样品（见图2）。这种击穿一般为局部放电现象，对此我们将在后文中进一步分析。

击穿电流本身通常有一个极其尖锐的正向脉冲波形，持续1微秒或更短时间，其峰值大小受测试台的综合特征值和被测样品的限制。正如图3所示，放电脉冲事实上并不稳定，而干扰脉冲——负指数——因时间常量的变化而略有增减（它取决于在电介质被击穿时其中能量的转移）。

只有将漏电电流的迅速变化考虑在内的测试仪器，能够消除因通过样品的恒定电流造成的误差（元件的阻抗）。

ΔIr = 1 mA 变量为目前最常用的击穿特征值。它应与测试仪的响应时间相关联。响应时间对于确定击穿电压非常重要。事实上过快的测试（小于1微秒）将会使灵敏部件产生局部放电现象从而导致击穿。相反，缓慢的检测过程（超过数十微秒）可能使灵敏部件因能量过大（其值为ΔIf2.Δt）而被击穿，其电量足以产生破坏性的后果，但这短暂过程并不能被测试仪所察觉。测试仪的响应时间应该非常短以避免某些绝缘部件的微晶化现象或其它的不可逆破坏。

图3 击穿过程漏电电流变化的典型波形

由于这个原因，尤其从20年前开始（第一台ΔI电流变化测试仪商用），其响应时间保持在19和20μs。在此重申，因特定用途可精调不同的设置，这种特性是必要的。尽管如此，对于不熟悉的操作者，如果初始条件和其选择没有清楚指示的情况下，这一参数的不当设置可能导致全局性的破坏风险，且其结果完全难以预计。此外，易于设想的情形，客户和供应商，生产部门与“质量控制”部门之间存在的方法分歧绝不会停止出现。而对广泛的各类元件和各种半成品的大量观测表明，最佳的固定响应时间约为10μs。