擊穿儀技術原理

本文用100kv的電壓擊穿試驗儀舉例說明

工控摘要：電壓擊穿試驗儀由四部分組成，即高壓試驗變壓器，自動升壓裝置，電壓電流采集裝置，計算機及測控軟件四部分組成，下面就這四個部分分別說明原理及使用情況。
　　
　　☆1、高壓試驗變壓器的原理高壓試驗變壓器的內部結構為三個繞組組成，一個輸入繞組，一個儀表端輸出繞組和一個高壓輸出繞組，三個繞組電壓通過互感方式傳遞，輸入繞組的電壓范圍為0-200V，輸出繞組的電壓范圍為0-100KV（交流電壓，直流電壓為輸出的交流電壓*1.414），儀表端的輸出電壓為0-100V。此繞組一般為外接測量電壓使用。擊穿試驗或者耐壓試驗中，通過自動調壓器供給高壓變壓器輸入繞組一個從低到高的電壓時，高壓繞組和儀表端繞組就會根據匝數比輸出一個試驗電壓和一個測量電壓，此時通過高壓發生器輸出的電壓通過高壓導線連接的黃銅電極施加到材料表面，在材料表面的另外一側的黃銅電極通過高壓導線回流到高壓試驗變壓器的零端子，從而形成一個閉合回路，當試樣沒有被擊穿時候，整個回路成高阻開路狀態，當材料由于耐受電壓不夠造成擊穿時候，會在材料表面形成微小擊穿孔洞，高壓電極和地電極間形成穩定擊穿電流，計算機通過判別電流值和擊穿后的試驗電壓拐點來判定材料是否被擊穿。
　　
　　電壓采集是通過高壓變壓器的儀表輸出端的輸出電壓經過傳感電路送至計算機軟件，電流測量方式是通過電流傳感器直接測量高壓回路的電流值來得到準確數據。
　　
　　☆2：自動升壓裝置：自動升壓裝置是在自耦調壓器的基礎上，加上伺服電機及驅動器，通過計算機發出升壓速率指令，讓伺服電機帶動自耦變壓器轉動，從而產生一個0-200V的電壓給高壓變壓器的輸入端。
　　
　　☆3：電壓電流采集裝置：
　　
　　本廠生產的電壓電流采集卡可以同時采集從變壓器儀表端采集下來的電壓值和從高壓回路當中采集下來的電流值，并通過232通訊的方式傳送給計算機軟件。
　　
　　☆4：計算機內部有數據采集系統（軟件），工作時以很高的頻率采集電壓值，電流值，時間值，和升壓速率值，
　　
　　并隨時根據擊穿電流的變化和電壓的變化來判斷試樣是否被擊穿。
　　
　　☆5：計算機軟件會把這些數據采集及動作控制*自動化，外接的打印機會根據軟件設置參數和實際測量數據打印出一份完整試驗過程的報告單。
　　
　　☆6：交流變直流的原理在高壓變壓器高壓輸出繞組側，有一個全波整流的高壓硅堆，在高壓發生器的頂端頭部有個黃銅的短路桿，可拔出取下，當短路桿不拔出時，高壓硅堆輸出被短接，此時輸出的是交流電壓，當短路桿被拔出時，交流輸出電壓進入高壓硅堆整流后輸出。
　　
　　☆7：高壓儀表端的作用：高壓儀表端的作用是方便二次儀表的采集，由于二次儀表的耐壓等級都不夠在直接高壓回路上檢測，所以高壓發生器本身自帶的儀表端就是方便測量而設置的，由于儀表端繞組和高壓繞組都是硬性匝數比，所以按比例測量的精度和直接在高壓線上采集的精度是一樣的。
　　
　　☆8：能不能做額定電壓下的輸出電流試驗例如想輸出一個300MA的10萬伏的電壓，那么需要高壓發生器的容量為10KVA，在此容量下，加載一個大功率限流電阻，高壓發生器可以連續耐受1.5小時。
　　
　　☆9：直流輸出電流和交流輸出電流是否一樣由于高壓繞組只有一個，直流是通過內置的高壓硅堆整流而得到所以，直流試驗的電流輸出值和交流試驗的輸出值是一樣的。
　　
　　本技術答疑適用于本公司生產的1萬伏，2萬伏，3萬伏，5萬伏，10萬伏，15萬伏，20萬伏等系列電壓擊穿試驗儀

簡單的說電壓擊穿試驗儀的工作原理

通過計算機發送試驗信號給升壓裝置

升壓裝置會通過調節輸出電壓給高壓發生器

高壓試驗變壓器放大調壓器輸入信號將輸出高電壓施加在被測式樣知道擊穿為止 （整個試驗過程會有紅色曲線顯示 電壓和電流 雙向顯示）

當式樣被擊穿電壓和電流都會瞬間降低 這時的*控制系統瞬間切斷電壓記錄大擊穿值并且反映給電腦 在電腦 繪制整體數據記錄打印 并儲存報告！

產品優勢：

西門子cpu*單元處理器是目前采集精度醉高醉穩定的采集系統

（徹底淘汰了初的51單片機控制采集精度差干擾信號多 和 PLC電纜較長，尤其是DA 模塊采用電壓信號輸出時，線路有較大的電壓降幅，影響了系統的穩定性和可靠性

CPU 醉廣泛用于中國通訊設備服務器  如： 中國聯通、中國移動 采用的專業信號處理用途上）

無線藍牙控制拜托距離困擾人機分離使用更加方便。

（擺脫了長長的數據線導致的信號傳播慢 命令延時的困擾 也正因為無線藍牙使我們的儀器擁有支持更多的電腦同時操作等特點）

儀器故障自動報警系統是操作人員安全更加有保障。

（當線路有故障時儀器會自動報警更大保護人員安全 此報警系統屬于故障報警和試驗放電報警、軟件報警無關）

配備網絡端口共享功能 讓更多人員操作試驗試驗結果存儲辦公電腦使報告更加清晰簡單

（其原理就像共享一臺打印機一樣方便）

操作界面：細心的用戶能從實驗軟件圖上看到 電流實時采集于其他廠家不同是我司電擊穿儀器精度可以采集實時電流并且繪制曲線其他廠家因為采集精度差無法實現電流繪制曲線采集

另附有電壓擊穿試驗儀技術參數  

北廣為您提供：*、穩定、方便的檢測設備