介電強(qiáng)度和耐電壓擊穿解決方案

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

1.了解測(cè)定高分子材料介電強(qiáng)度和耐電壓值的基本原理

2.掌握高分子材料材料介電強(qiáng)度和耐電壓值的測(cè)定方法

2.實(shí)驗(yàn)原理

本方法是用連續(xù)均勻升壓或者逐級(jí)升壓的方法，對(duì)試樣施加交流電壓，直至擊穿，測(cè)出擊穿電壓值，自動(dòng)計(jì)算試樣的介電強(qiáng)度，用迅速升壓的方法，將電壓升到規(guī)定值，保持一定的時(shí)間試樣不擊穿，記錄電壓值和時(shí)間，即為此試樣的耐電壓值，以千伏和分表示。

本方法適用于固體電工絕緣材料如絕緣漆、樹(shù)脂和膠、浸漬纖維制品、層壓制品、云母及其制品、塑料、薄膜復(fù)合制品、陶瓷和玻璃等在工頻電壓下?lián)舸╇妷?，介電?qiáng)度和耐電壓值的測(cè)試。對(duì)有些絕緣材料如橡膠以及橡膠制品，薄膜等的上述性能實(shí)驗(yàn)，可按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者參考本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

3.實(shí)驗(yàn)試樣

本次實(shí)驗(yàn)采用多型腔圓片模具注塑成型的高密度聚乙烯圓片試樣，試樣尺寸直徑為120mm，

試樣外觀：表面要平整、均勻、沒(méi)有裂紋、氣泡和機(jī)械等缺陷

試樣數(shù)量：不得少于3個(gè)

4.實(shí)驗(yàn)設(shè)備

電壓擊穿試驗(yàn)儀ZJC-100E    1臺(tái)（北京智德創(chuàng)新儀器設(shè)備有限公司）

等直徑電極                  1套

游標(biāo)卡尺        1條

臺(tái)式計(jì)算機(jī)及控制軟件        1臺(tái)

5.實(shí)驗(yàn)操作

①按連續(xù)均勻開(kāi)壓法，先安裝好式樣，即將HDPE圓片放在2電極中間夾?。?/span>

②通過(guò)計(jì)算機(jī)控制連續(xù)升壓，直到聽(tīng)到擊穿的聲響，軟件顯示最大值即為擊穿電壓。

6.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

7.思考討論

1.用不同的試樣制備方法所得試樣測(cè)試結(jié)果有何不同？為什么？

答：用不同的試樣制備方法制得的試樣，其均勻性密度及雜質(zhì)含量會(huì)有所不同，而這些都會(huì)使擊穿電壓發(fā)生變化。

2試樣中的含水量對(duì)測(cè)定結(jié)果有何影響？

答：由于水未及性分子在交變電場(chǎng)作用下十分活躍，會(huì)加速試樣的擊穿，也就是說(shuō)降低試樣的介電強(qiáng)度。含水率越大，水份越多，能明顯增加高聚物導(dǎo)電的極性雜質(zhì)。

3.實(shí)驗(yàn)條件對(duì)實(shí)驗(yàn)有何影響？如何影響？

答：在較低溫度段下的升高，一方面使聚合物的粒度降低，極性鏈的活動(dòng)增強(qiáng)，導(dǎo)電能力增加，擊穿強(qiáng)度降低；另一方面，在較高的溫度段下，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)偶極轉(zhuǎn)動(dòng)干擾增加，使極化減弱，導(dǎo)電能力下降，擊穿強(qiáng)度增大。

環(huán)境溫度下升高，使得空氣中的分子增多，由于濕空氣中的水分子被吸附于電介質(zhì)的表面，形成一層很薄的膜，同時(shí)水又是半導(dǎo)體，所以擊穿強(qiáng)度增大。