塑料性能测试1
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– 当电极面积变化不大时,介电强度变化不大, – 当电极变成半圆球状(r很大),介电强度变化较 大。
• 边缘效应,靠边缘处场强非常大的现象。
– 由于边缘效应,电极边缘间的介质容易已被击穿。 – 而边缘处场强的大小与倒角r有关系, – 一般r小,场强变大,所以,标准方法中规定r= 2.5mm。
电极倒角r的影响
一、介电强度测定
• 基本概念
• 1。电击穿
– 高分子材料在一定电压范围内是绝缘体,但随着施加电压的升高,性能会 逐渐下降。当电压升到一定值时变成局部导电,此时称材料被击穿。
• 2。介电强度(击穿强度):
– 指造成聚合物材料介电破坏时所需的最大电压,一般以单位厚度的试样被 击穿时的电压数表示。
E
– 式中:E——介电强度,KV/mm
– 因为在电场作用下,油中杂质会集聚电极边缘, 形成导电薄膜,而使边缘效应减弱,故脏油会使 电场均匀,净油无此作用。 – 若媒质不含(或含极少)导电杂质,则其电性能 指标稳定,试结果也稳定,相反测试结果的重现 性就差。
影响因素讨论
影响因素
• (五)试验环境
– 多数材料在低温下,介电强度与温度无关, – 当温度升高至某个高度,介电强度随着温度升高 而下降。 – 湿度增加,介电强度也下降。
电容器在交流电路时,当没有损耗时,流过电热器的电流会超前电压
90°电气角。
当介质有损耗时,则通过的电流和电压相位差φ中的余角δ角叫介质
损耗角,δ角正切值tgδ就叫介质损耗因数,亦叫介电损耗角正切。
介质能量的损耗
• 介质损耗的原因很多
– 由电导引起极性分子偶极弛张,极化引起的能 量损耗; – 因结构不均匀引起的, – 游离式电介质损耗等。
• 相对介电系数是表征绝缘材料在交流电场下 介质极化程度的一个参数。 • Biblioteka Baidu电常数表示:
– 假设把绝缘材料作为电介质制成的电容器
Cx – 用指定频率测定电容器的等效并联电容量与将电 介质换成真空场合的静电容量之比。 C0
介质损耗角正切 tgδ
• 介电损耗角正切是表征电介质材料在交流电场 下能量损耗的一个参数,表示为每个周期内介 电损耗的能量与储存的能量之比。 每个周期内介电损耗的 能量 tg 每个周期内介电储存的 能量
优点
结果具有良好的重现性,结果准确直观
实验装置
测试步骤
结果计算
测试影响因素
• 气体流速 • 氧气浓度控制 • 试样的尺寸 • 温度 • 增塑剂及填料
塑料电性能
塑料产品电性能如何表示?
为什么要测试塑料产品电性能?
塑料产品电性能测试方法、测试原理及仪 器? 测试塑料电性能的流程是怎样的?
升压速度 KV/S 试样 0.5 25.6 26.8 16.9 1.0 27.3 26.0 15.6 16.6 18.5 16.8 21.9 1.5 2.0 2.7 2.9 26.8 25.7 19.2 4.0
介电强度 E KV/mm 聚氯乙烯电缆料 酚醛纸基层压板
(三)电极倒角r
• 电极与试样接触平面边缘形成的半径r的角称 为倒角。
• 从热击穿理论来讲
– 试样厚度增加,散热条件变坏,促使单位厚 度的击穿电压降低。
• 从电击穿理论讲
– 当试样较薄时,电子加速时间相应地减小, 电子不易从电极上逸出,其介电强度也相应 增加。
(二)升压速度
• 以电击穿为主的试样,升压速度的影响不大; • 以热击穿为主的试样,随升压速度提高而增 大。
髙阻计如何校准和调零?
如何对测试数据进行处理?
影响电性能测试结果因素有哪些?
3.任务的实 施
测试塑料薄膜的电阻率
指导老师讲解、示范
各组测试塑料薄膜的电阻率
4.归纳总结
各组汇报测试塑料薄膜的电阻率测试情况 指导老师对各组的测试进行评价
指导老师讲解塑料电性能
电性能
• 什么叫塑料电性能?
• 形状: 边长为10mm的正方形或者直径为
10mm的圆形
• 厚度:3-6.5mm • 要求:表面平整、平行、无飞边 • 测试次数:两次以上
• 试样的制备方法
• 试样的状态调节
• 试样的尺寸
• 升温速率
塑料燃烧性能
塑料燃烧性能的指标?
点燃速度、火焰的传播速度、火焰的持续时间、火焰的熄 灭速度、放热量、放热速度、烟雾的生成量、毒气的产生 量
常用的测试方法
氧指数法(GB/T2406)
塑料试样在氧、氮混合气流中维持平稳燃烧所需的最 低氧气浓度,以氧所占的体积百分比所示。
测试原理
将一个试样垂直固定在向上流动的氧、氮混合气体的透明 燃烧筒里,点燃试样顶端,并观察试样的燃烧特性,把试样连 续燃烧时间或试样燃烧长度与给定的判据相比较,通过在不同 氧浓度下的一系列试验,估算氧浓度的最小值。
• 介质损耗主要表现
– 在介质在交变电场中吸收电场能量使介质本身 发热,因而损耗了电能量。
• 损耗因数愈大,则介质损失在发热方面的 能量越大。
测试方法
• IEC250(1969)、GB1409—1989。 • 仪器:高压电桥、低压西林电桥、变压器 电桥,Q表 • 测量电极
试验方法
• 介电强度试验方法有 – ASTM D149—1992、GB 1048—1989、IEC出版物 243 • 主要设备 – 高压变压器,该变压器应具有足够的容量,保证在介 质被击穿的瞬间不被烧坏,其电流波形失真度不低于 5﹪,否则影响测试结果。 – 自动升压装置,保证电压能均匀上升,并能控制升压 速度。 • T1为自偶变压器,T2是升压变压器。 • T2变压比不同,其输出最高电压不同, • 当T1升压时,T2高压输出也升高,直到试样被击穿。
1、什么是冲击强度 2、冲击强度的测试方法?单位? 3、什么是拉伸强度
4、什么是断裂伸长率
5、拉伸强度的测定方法?单位?
• 热性能
• 燃烧性能 • 电性能
塑料热性能
什么是热性能?
与热或者温度相关的性能的总称。
为什么我们要考虑塑料的热性能?
1、加工成型
2、尺寸稳定性
3、力学性能
塑料热性能
V击穿 d
–
–
V击穿——击穿电压,KV
d——试样厚度,mm
基本原理
• • 通常介电强度越高,材料的绝缘质量越好。 塑料击穿的主要表现
– 绝缘性能破坏,击穿点上产生电弧,材料穿孔熔化、变焦、烧毁等。
•
•
固体介质中,总有一些自由电子存在,在外电场作用下被加速而撞击中性 原子,致使原子电离,最终造成材料击穿。
基本原理
• 热击穿的原理 – 塑料介质在电场中发生的热量大于它能散发的热量, 使其内部温度不断升高。 – 温度升高导致其电阻下降,流经试样电流增大,产 生的热量更多,如此循环不已,致使介质转变为另 一种聚集态,失去了耐电压能力、材料被破坏。 • 热击穿的外部表现: – 介电强度随温度升高而迅速下降; – 热击穿与电压作用的长短有关; – 与电场畸变及周围介质的电性能关系不大; – 击穿点多发生在电极内部。
1.任务告知:
• • • • •
• • • •
拟实现的知识目标: 髙阻计结构与原理; 电阻率测试方法与原理; 塑料的电性能相关知识。 拟实现的能力目标
懂得仪器的结构、校准和调零; 能制备测试试样; 能测试塑料薄膜的表面电阻率和体积电阻率; 正确记录结果,给出测试报告。
2.任务的引入
如何制备塑料产品电能测试试样? 髙阻计结构有何特点?它的工作原理怎样的? 电阻率测试方法有哪些?它的工作原理怎样的?
试样厚度不大于3mm,可以单面或双面加工成2±0.1mm。
操作要点
• 测量试样的厚度
– 在电极面积下沿直径方向测三点,或在击穿部位附近测量其厚度;
• 试验环境:
– 常态,20±5℃,相对湿度65±5% 。 – 热态或潮湿环境,按产品标准规定调节。
• 试验媒质:
– 气体媒质一般采用空气,液体媒质用变压器油或能耐高温的气缸油。
• 3)降压:
– 在试样被击穿或上限行程开关动作的瞬间,自动降压接头短接,降压 继电器J3动作,绿灯亮,电机换向旋转,使调压变压器电压降至“0” 的位置,B2下限行程开关动作,切断J3,电机停转。
试 样
• 形状和尺寸见表。
项 目 试 板 一般试验 型 管 带 板 沿层试验 管棒状 样 状 材 状 状 状 尺 寸 mm 适应范围 包括薄片,漆片 漆布、板材及型材试样 方形:边长≥100 圆形:直径≥100 长:100~300 长≥150 宽≥5 长100 宽25 长60 宽30 高25±0.2的一段环 长100 高30 表面耐压试验 管棒状 长150±5 板对板电极 针销对板电极及锥销电极 板对板电极 锥销电极 针销电极
– 电阻率、介电强度、相对介电常数,和介电损耗角正切等与电有关的 性能,统称为电性能。
• 塑料的电性能的特点
– 塑料体积电阻率≥1016Ωcm;
– 介电损耗角正切≤10-4,
– 有较宽的介电常数。
• 塑料的应用
– 电机,需要选择介电强度高、介电损耗小的绝缘材料;
– 电容器,必须用介电损耗小而介电常数尽量大的材料; – 仪表绝缘部件,要选用介电损耗小而电阻率高的材料; – 高频干燥,焊接、热处理等过程,需要介电损耗较大 – 消除去静电,材料要有较低的电阻率(109Ω cm以下)
怎样表征塑料的热性能?
热物理性能
玻璃化温度、熔点或软化温度、 热导率、比热容
热稳定性能性能
流动性
尺寸稳定性、热变形温度、收缩率、
热膨胀
熔体流动速率、凝胶点
耐寒性
低温脆化温度、软质塑料的硬化温度
维卡软化温度的测定
聚合物形变-温度曲线
在一定条件下(试样的升温速率,压针横截面积1mm2,
施加于压针的静负荷、试样尺寸等),压针头刺入试样1mm 时的温度,作为维卡软化点温度。
• 水分进入试样,电导变大之故。
• (六)试样加工
– 不良的加工方法会在材料中形成缺陷, – 例如弱的熔接缝、气泡流线和杂质颗粒,都会使 介电强度降低30~60%,降低程度随缺陷的严重 程度而异。
二、介电常数和介电损耗角正切试验 • 基本概念
– 在单位电场中,单位体积内积蓄的静电能量的大 小表示为绝缘材料的介电常数。
电极倒角半径 r 1.75 2.00 2.50 3.00 12.5 PVC 电缆料 24.8 25.9 26.0 26.3 30.4 介电强度 KV/mm 酚醛压塑料 14.0 13.7 13.3 13.3 15.2 酚醛基层压板 20.0 19.0 19.4 19.4 21.8
• (四)媒质 • 为缩小试样尺寸并防止边沿面放电,往往把 试样和电极放在媒质中进行试验。 • 媒质会影响电极间的电场分布,致使介电强 度发生变化。
试验方法
• 短时法(连续均匀升压) – 施加于试样的电压从零开始,以均匀速率逐渐增加到 材料发生介电破坏。 • 低速升压法(逐级升压) – 将预测击穿电压值的一半作为起始电压,然后以均匀 速率增加电压直到发生击穿。 – 每级升压值大约为V击穿的5~10﹪。 • 在交变电场中,介电损耗而发热,会造成介电强度试验 时所用电场的频率不同,介电损耗也不同。 – 在交流电场中使用的材料,应在规定频率的交流电下 进行。 – 在直流场合使用的材料,试验要在直流电下进行;
自动升压电路图
操作要点
• 1)准备:装上试样,接通电源。
– 电源电压表指示电压值,直流电压表指示直流电压。 – 合上高压开关K1,电流继电器J1动作,红灯亮。
• 2)升压:按升压按钮Ky正,升压继电器J2动作
– 直流电动机带动调压变压器匀速升压,当试样被击穿瞬间,过电流继 电器J4 动作,J4-1常闭触头断开,切断J1、J2,红灯灭(高压断 开),蓝灯灭(电机停转)。 – 当试样未被击穿时,上限行程开关B1动作,常闭触头断开,动作同 上。
• 试样表面需用绸布蘸上对材料无任何作用的溶剂擦净,装入仪器内两电 极之间,保持良好接触。 • 试样击穿判断
– 沿施加电压方向的位置有贯穿小孔、开裂或烧焦等痕迹 – 可用重复施加试验电压来判断。
影响因素与讨论
(一)试样的厚度 • 随试样厚度增加,介电强度减小。
– 在击穿中,既有电击穿,也有热击穿。
高分子的击穿通常与温度有关
– 当低于某一温度时,界电强度与温度无关——电击穿 – 高于这一温度时,随温度升高而界电强度降低。
•
高分子材料在发生电击穿时,常伴随有热击穿。 – 热击穿,介电强度随温度增加而迅速降低。
• 塑料击穿的特点:
– 塑料材料的击穿过程,通常伴随着热击穿与电击穿,很难说界定是某种击穿。 – 一般来说,工作温度高,散热条件差,介质电导及损耗大的材料,发生热击穿 的几率高。
• 边缘效应,靠边缘处场强非常大的现象。
– 由于边缘效应,电极边缘间的介质容易已被击穿。 – 而边缘处场强的大小与倒角r有关系, – 一般r小,场强变大,所以,标准方法中规定r= 2.5mm。
电极倒角r的影响
一、介电强度测定
• 基本概念
• 1。电击穿
– 高分子材料在一定电压范围内是绝缘体,但随着施加电压的升高,性能会 逐渐下降。当电压升到一定值时变成局部导电,此时称材料被击穿。
• 2。介电强度(击穿强度):
– 指造成聚合物材料介电破坏时所需的最大电压,一般以单位厚度的试样被 击穿时的电压数表示。
E
– 式中:E——介电强度,KV/mm
– 因为在电场作用下,油中杂质会集聚电极边缘, 形成导电薄膜,而使边缘效应减弱,故脏油会使 电场均匀,净油无此作用。 – 若媒质不含(或含极少)导电杂质,则其电性能 指标稳定,试结果也稳定,相反测试结果的重现 性就差。
影响因素讨论
影响因素
• (五)试验环境
– 多数材料在低温下,介电强度与温度无关, – 当温度升高至某个高度,介电强度随着温度升高 而下降。 – 湿度增加,介电强度也下降。
电容器在交流电路时,当没有损耗时,流过电热器的电流会超前电压
90°电气角。
当介质有损耗时,则通过的电流和电压相位差φ中的余角δ角叫介质
损耗角,δ角正切值tgδ就叫介质损耗因数,亦叫介电损耗角正切。
介质能量的损耗
• 介质损耗的原因很多
– 由电导引起极性分子偶极弛张,极化引起的能 量损耗; – 因结构不均匀引起的, – 游离式电介质损耗等。
• 相对介电系数是表征绝缘材料在交流电场下 介质极化程度的一个参数。 • Biblioteka Baidu电常数表示:
– 假设把绝缘材料作为电介质制成的电容器
Cx – 用指定频率测定电容器的等效并联电容量与将电 介质换成真空场合的静电容量之比。 C0
介质损耗角正切 tgδ
• 介电损耗角正切是表征电介质材料在交流电场 下能量损耗的一个参数,表示为每个周期内介 电损耗的能量与储存的能量之比。 每个周期内介电损耗的 能量 tg 每个周期内介电储存的 能量
优点
结果具有良好的重现性,结果准确直观
实验装置
测试步骤
结果计算
测试影响因素
• 气体流速 • 氧气浓度控制 • 试样的尺寸 • 温度 • 增塑剂及填料
塑料电性能
塑料产品电性能如何表示?
为什么要测试塑料产品电性能?
塑料产品电性能测试方法、测试原理及仪 器? 测试塑料电性能的流程是怎样的?
升压速度 KV/S 试样 0.5 25.6 26.8 16.9 1.0 27.3 26.0 15.6 16.6 18.5 16.8 21.9 1.5 2.0 2.7 2.9 26.8 25.7 19.2 4.0
介电强度 E KV/mm 聚氯乙烯电缆料 酚醛纸基层压板
(三)电极倒角r
• 电极与试样接触平面边缘形成的半径r的角称 为倒角。
• 从热击穿理论来讲
– 试样厚度增加,散热条件变坏,促使单位厚 度的击穿电压降低。
• 从电击穿理论讲
– 当试样较薄时,电子加速时间相应地减小, 电子不易从电极上逸出,其介电强度也相应 增加。
(二)升压速度
• 以电击穿为主的试样,升压速度的影响不大; • 以热击穿为主的试样,随升压速度提高而增 大。
髙阻计如何校准和调零?
如何对测试数据进行处理?
影响电性能测试结果因素有哪些?
3.任务的实 施
测试塑料薄膜的电阻率
指导老师讲解、示范
各组测试塑料薄膜的电阻率
4.归纳总结
各组汇报测试塑料薄膜的电阻率测试情况 指导老师对各组的测试进行评价
指导老师讲解塑料电性能
电性能
• 什么叫塑料电性能?
• 形状: 边长为10mm的正方形或者直径为
10mm的圆形
• 厚度:3-6.5mm • 要求:表面平整、平行、无飞边 • 测试次数:两次以上
• 试样的制备方法
• 试样的状态调节
• 试样的尺寸
• 升温速率
塑料燃烧性能
塑料燃烧性能的指标?
点燃速度、火焰的传播速度、火焰的持续时间、火焰的熄 灭速度、放热量、放热速度、烟雾的生成量、毒气的产生 量
常用的测试方法
氧指数法(GB/T2406)
塑料试样在氧、氮混合气流中维持平稳燃烧所需的最 低氧气浓度,以氧所占的体积百分比所示。
测试原理
将一个试样垂直固定在向上流动的氧、氮混合气体的透明 燃烧筒里,点燃试样顶端,并观察试样的燃烧特性,把试样连 续燃烧时间或试样燃烧长度与给定的判据相比较,通过在不同 氧浓度下的一系列试验,估算氧浓度的最小值。
• 介质损耗主要表现
– 在介质在交变电场中吸收电场能量使介质本身 发热,因而损耗了电能量。
• 损耗因数愈大,则介质损失在发热方面的 能量越大。
测试方法
• IEC250(1969)、GB1409—1989。 • 仪器:高压电桥、低压西林电桥、变压器 电桥,Q表 • 测量电极
试验方法
• 介电强度试验方法有 – ASTM D149—1992、GB 1048—1989、IEC出版物 243 • 主要设备 – 高压变压器,该变压器应具有足够的容量,保证在介 质被击穿的瞬间不被烧坏,其电流波形失真度不低于 5﹪,否则影响测试结果。 – 自动升压装置,保证电压能均匀上升,并能控制升压 速度。 • T1为自偶变压器,T2是升压变压器。 • T2变压比不同,其输出最高电压不同, • 当T1升压时,T2高压输出也升高,直到试样被击穿。
1、什么是冲击强度 2、冲击强度的测试方法?单位? 3、什么是拉伸强度
4、什么是断裂伸长率
5、拉伸强度的测定方法?单位?
• 热性能
• 燃烧性能 • 电性能
塑料热性能
什么是热性能?
与热或者温度相关的性能的总称。
为什么我们要考虑塑料的热性能?
1、加工成型
2、尺寸稳定性
3、力学性能
塑料热性能
V击穿 d
–
–
V击穿——击穿电压,KV
d——试样厚度,mm
基本原理
• • 通常介电强度越高,材料的绝缘质量越好。 塑料击穿的主要表现
– 绝缘性能破坏,击穿点上产生电弧,材料穿孔熔化、变焦、烧毁等。
•
•
固体介质中,总有一些自由电子存在,在外电场作用下被加速而撞击中性 原子,致使原子电离,最终造成材料击穿。
基本原理
• 热击穿的原理 – 塑料介质在电场中发生的热量大于它能散发的热量, 使其内部温度不断升高。 – 温度升高导致其电阻下降,流经试样电流增大,产 生的热量更多,如此循环不已,致使介质转变为另 一种聚集态,失去了耐电压能力、材料被破坏。 • 热击穿的外部表现: – 介电强度随温度升高而迅速下降; – 热击穿与电压作用的长短有关; – 与电场畸变及周围介质的电性能关系不大; – 击穿点多发生在电极内部。
1.任务告知:
• • • • •
• • • •
拟实现的知识目标: 髙阻计结构与原理; 电阻率测试方法与原理; 塑料的电性能相关知识。 拟实现的能力目标
懂得仪器的结构、校准和调零; 能制备测试试样; 能测试塑料薄膜的表面电阻率和体积电阻率; 正确记录结果,给出测试报告。
2.任务的引入
如何制备塑料产品电能测试试样? 髙阻计结构有何特点?它的工作原理怎样的? 电阻率测试方法有哪些?它的工作原理怎样的?
试样厚度不大于3mm,可以单面或双面加工成2±0.1mm。
操作要点
• 测量试样的厚度
– 在电极面积下沿直径方向测三点,或在击穿部位附近测量其厚度;
• 试验环境:
– 常态,20±5℃,相对湿度65±5% 。 – 热态或潮湿环境,按产品标准规定调节。
• 试验媒质:
– 气体媒质一般采用空气,液体媒质用变压器油或能耐高温的气缸油。
• 3)降压:
– 在试样被击穿或上限行程开关动作的瞬间,自动降压接头短接,降压 继电器J3动作,绿灯亮,电机换向旋转,使调压变压器电压降至“0” 的位置,B2下限行程开关动作,切断J3,电机停转。
试 样
• 形状和尺寸见表。
项 目 试 板 一般试验 型 管 带 板 沿层试验 管棒状 样 状 材 状 状 状 尺 寸 mm 适应范围 包括薄片,漆片 漆布、板材及型材试样 方形:边长≥100 圆形:直径≥100 长:100~300 长≥150 宽≥5 长100 宽25 长60 宽30 高25±0.2的一段环 长100 高30 表面耐压试验 管棒状 长150±5 板对板电极 针销对板电极及锥销电极 板对板电极 锥销电极 针销电极
– 电阻率、介电强度、相对介电常数,和介电损耗角正切等与电有关的 性能,统称为电性能。
• 塑料的电性能的特点
– 塑料体积电阻率≥1016Ωcm;
– 介电损耗角正切≤10-4,
– 有较宽的介电常数。
• 塑料的应用
– 电机,需要选择介电强度高、介电损耗小的绝缘材料;
– 电容器,必须用介电损耗小而介电常数尽量大的材料; – 仪表绝缘部件,要选用介电损耗小而电阻率高的材料; – 高频干燥,焊接、热处理等过程,需要介电损耗较大 – 消除去静电,材料要有较低的电阻率(109Ω cm以下)
怎样表征塑料的热性能?
热物理性能
玻璃化温度、熔点或软化温度、 热导率、比热容
热稳定性能性能
流动性
尺寸稳定性、热变形温度、收缩率、
热膨胀
熔体流动速率、凝胶点
耐寒性
低温脆化温度、软质塑料的硬化温度
维卡软化温度的测定
聚合物形变-温度曲线
在一定条件下(试样的升温速率,压针横截面积1mm2,
施加于压针的静负荷、试样尺寸等),压针头刺入试样1mm 时的温度,作为维卡软化点温度。
• 水分进入试样,电导变大之故。
• (六)试样加工
– 不良的加工方法会在材料中形成缺陷, – 例如弱的熔接缝、气泡流线和杂质颗粒,都会使 介电强度降低30~60%,降低程度随缺陷的严重 程度而异。
二、介电常数和介电损耗角正切试验 • 基本概念
– 在单位电场中,单位体积内积蓄的静电能量的大 小表示为绝缘材料的介电常数。
电极倒角半径 r 1.75 2.00 2.50 3.00 12.5 PVC 电缆料 24.8 25.9 26.0 26.3 30.4 介电强度 KV/mm 酚醛压塑料 14.0 13.7 13.3 13.3 15.2 酚醛基层压板 20.0 19.0 19.4 19.4 21.8
• (四)媒质 • 为缩小试样尺寸并防止边沿面放电,往往把 试样和电极放在媒质中进行试验。 • 媒质会影响电极间的电场分布,致使介电强 度发生变化。
试验方法
• 短时法(连续均匀升压) – 施加于试样的电压从零开始,以均匀速率逐渐增加到 材料发生介电破坏。 • 低速升压法(逐级升压) – 将预测击穿电压值的一半作为起始电压,然后以均匀 速率增加电压直到发生击穿。 – 每级升压值大约为V击穿的5~10﹪。 • 在交变电场中,介电损耗而发热,会造成介电强度试验 时所用电场的频率不同,介电损耗也不同。 – 在交流电场中使用的材料,应在规定频率的交流电下 进行。 – 在直流场合使用的材料,试验要在直流电下进行;
自动升压电路图
操作要点
• 1)准备:装上试样,接通电源。
– 电源电压表指示电压值,直流电压表指示直流电压。 – 合上高压开关K1,电流继电器J1动作,红灯亮。
• 2)升压:按升压按钮Ky正,升压继电器J2动作
– 直流电动机带动调压变压器匀速升压,当试样被击穿瞬间,过电流继 电器J4 动作,J4-1常闭触头断开,切断J1、J2,红灯灭(高压断 开),蓝灯灭(电机停转)。 – 当试样未被击穿时,上限行程开关B1动作,常闭触头断开,动作同 上。
• 试样表面需用绸布蘸上对材料无任何作用的溶剂擦净,装入仪器内两电 极之间,保持良好接触。 • 试样击穿判断
– 沿施加电压方向的位置有贯穿小孔、开裂或烧焦等痕迹 – 可用重复施加试验电压来判断。
影响因素与讨论
(一)试样的厚度 • 随试样厚度增加,介电强度减小。
– 在击穿中,既有电击穿,也有热击穿。
高分子的击穿通常与温度有关
– 当低于某一温度时,界电强度与温度无关——电击穿 – 高于这一温度时,随温度升高而界电强度降低。
•
高分子材料在发生电击穿时,常伴随有热击穿。 – 热击穿,介电强度随温度增加而迅速降低。
• 塑料击穿的特点:
– 塑料材料的击穿过程,通常伴随着热击穿与电击穿,很难说界定是某种击穿。 – 一般来说,工作温度高,散热条件差,介质电导及损耗大的材料,发生热击穿 的几率高。