电弧放电测试仪，高电压小电流仪

NDH-B型耐电弧试验仪是根据GB/T 1411-2002《固体绝缘材料耐高压低电流电弧放电的试验》（等同IEC  61621-1997）及ASTM D495等标准的要求设计制造的，并符合IEC 149、UL 746A等试验方法。本仪器由绝缘标准制定单位全国绝缘材料标准化技术委员会监制。

主要用于电机、电器及家电等行业的电工用塑料、树脂胶、绝缘漆、以及层压板、覆铜箔板等绝缘材料的耐电弧性能及其分级评定。

4.2.2电极装置

该装置提供了一种夹持电极和试样的方法，使得电弧按正确的角度施加于试样的上部表面。该装置应这样构成，使得每一个试样上部表面在每一次试验时都处在同一高度上。应调节每一电极，使得它以0.5N±0.05N的力无约束地静置于试样上。不应对试样进行抽风，只有当试验过程中试样释放出烟雾或气体时，才允许把这些燃烧产物排放掉。

两个电极应该这样定位，使得当这两个电极静置于试样上时，它们是处在同一个垂直面内且它们与水平方向倾斜35°±1°（这样，两电极轴间夹角为110°±2°），如图3所示。椭圆表面的短轴应成水平，两间隔调节到6.35mm±0.1mm。

从略高于试样的平面位置，应提供观察电弧的清晰视域。

注：对气流的要求，正在考虑之中。

4.2.3清洗和削尖电极

4.2.3.1清洗电极
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a）每一次试验后，应该用不起毛的实验室用的纸巾蘸以丙酮或乙醇之类溶剂清洗电极，再用去离子水擦洗电极，然后用干净的、干的不起毛的纸巾将其擦干。

b）如果经过上述清洗后还有过量燃烧产物残留在电极上，那么，已经证明，施加一次约1min、40mA连续电弧（在原位置上无试样）对清除残留物是有效的。

4.2.3.2削尖电极

当在放大15倍下观察电极时，电极应保持原始椭圆面状态且无毛刺或粗糙边缘。

如果不符合上述要求，则应削尖电极。

4.3试验箱

为防止通风，试验箱应是不通风的密闭箱，其尺寸不小于300mm×150mm×100mm。

4.4校准

4.4.1开路工作电压

开路状况下，将电压调节至12.5kV。根据开路的初级电压对次级电压的比，用电压表VL测量该电压。

4.4.2次级电流的调节

将两个电极按准确间隔距离置于陶瓷块上，在关闭通风防护罩情况下，给设备施加电压并用可变电阻器R10，R20，R30及R40调节电流。
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二 功能特点

1 本机为左右一体结构，右边为操作系统，左边为试验箱。

2 本产品采用智能控制技术，通过选择程序（IEC或ASTM）可自动进行试验，并在工业触摸屏显示试验过程和结果。

3 控制系统采用西门子的PLC和触摸屏通信进行控制。

4 安全性能良好，抗干扰能力强，测试精度高。

三 主要技术参数

1 电弧通断时间误差：小于 ±1ms

2 调压器容量：1kVA   变压器：1KVA，0-20KV

3 额定试验电压：12.5kV

4 试验电压精度：3%

5 电流控制精度：±3%  电流测量精度：1.5%

6 电极对试样压力：（0.5±0.05）N

7 电极材料：钨棒

8 电极距离：（6.35±0.1）mm（IEC）               （6.0±0.1）mm（ASTM）

9 使用环境温度：（23±2）℃

10 使用环境湿度：（50±5）%

11.输入电压交流220V，输出交流电压0-17.5KV

12.实验电流：10mA—20mA—30mA—40mA

13 电源：220V/ 50Hz  3KW

四、工作原理

本测试仪是在相距(6.0±0.1)mm或(6.35±0.1)mm的两电极上，按试验方法规定的规律（见试验程序表），由间歇到连续地施加12.5kV工作电压和(10～40)mA的电弧电流，直至试样失效。记下从试验开始到试样失效的总时间（s），即为该试样的耐电弧。试验电压的产生是由220V交流电压经调压器T₅，再由高压试验变压器T₄而产生。试验电压12.5kV由调压器T₅调节获得。试验电流的大小和通断时间，PLC控制接在调压器T₅和高压试验变压器T₄之间的四路固态继电器及中间继电器开关和串联电阻而获得。

五、结构组成

本仪器分左右结构。左侧上部为小试验箱，内置试验电极系统、高压输出插孔、试验电流表等；用钢化玻璃门封闭，便于观察并确保安全。低压接线柱装有高压回路的保护电阻等，左侧下部为高压试验变压器和调压器。

仪器右侧为电气箱，内部有控制系统的PLC和触摸屏以及各种控制电路。
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五、试样

5.1对材料作正规比较时，应在每一材料的试样上至少做5次试验。

5.2试样厚度应是3mmmm。应用其他厚度时应予以报告。

5.3每一试样应具有必要的尺寸，使试验在平坦表面上进行并可使电极装置既应距试样边缘不少于6mm，又应距先前试验过的地方不少于12mm。试验薄的材料时，要预先把它们紧紧地夹在一起，使形

成的试样厚度尽可能接近推荐的厚度。

5.4当试验模塑部件时，应施加电弧于被认为Z有意义的位置。部件的比较试验，应在类似的位置进行。

5.5试验前应使用合适的方法去除粉尘、湿气和指印等。

警告：该清除程序可能对材料有影响。

六、条件处理

除另有规定外，试样应在23℃±2℃、50%±5%相对湿度（按IEC 60212中的标准大气B）标准大气中至少暴露24h。

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七、程序

7.1测定耐电弧时，置试样于电极装置内并调节电极间距至6.35mm±0.1mm。

7.2接通试验回路并观察起始电弧、漏电起痕进展和被试材料的任何奇特现象。如果任何试验阶段的第y次试验进展正常，则随后的试验就不必再仔细观察。

警告：在观察电弧过程中，操作者要配戴防紫外线眼镜或应用紫外线遮护板。

观察起始电弧以便确定它是否仍然保持平的且紧靠试样表面。如果电弧顶部处于试样表面上方约2mm或者电弧爬向电极上方而不再保持在电极处或者发生不规则的闪烁，则表明回路常数不正确或者材料正在以极大速率释放出气体产物。

7.3每次1min试验结束时，电弧严酷程度将按表1所示顺序增加，直至按3.1定义发生失效。失效时，应立即切断电弧电流并停止记时。记录5次试验的每一次到达失效的时间（s）。

八、结果

8.1本试验的结果是以秒表示的失效时间。

注：许多材料常常是在严酷程度发生变化后的开头几秒内失去抵抗能力的。当对材料的耐电弧作比较时，两者差异处于两个阶段交替的那几秒要比处于单个阶段内所经过的相同的那几秒时间重要的多。因此，耐电弧在178s与182s之间和耐电弧在174s与178s之间两者存在着很大的差异。

8.2已经观察到的四种通常失效类型

8.2.1由于许多无机电介质变成白热状态，致使它们变成能够导电。然而，当冷却时，它们又恢复到其原先绝缘状态。

8.2.2某些有机复合物突然发生火焰，但在材料内不形成明显的导电通道。

8.2.3另外一些材料可见到因漏电起痕而导致失效，即当电弧消失时，在电极间形成一条细金属丝似的线。

8.2.4第四种类型是表面发生碳化直至出现足够的碳而形成导电。
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六、实验前准备

 1.标准试样至少5块，试样上下表面平整光滑无毛刺飞边。

 2.试样厚度在3mm^+0.4mm

 3.工业酒精若干

 4.纸巾若干

 5.去离子水

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七、操作步骤
                            

 试验程序如下：

四、工作原理

本测试仪是在相距(6.0±0.1)mm或(6.35±0.1)mm的两电极上，按试验方法规定的规律（见试验程序表），由间歇到连续地施加12.5kV工作电压和(10～40)mA的电弧电流，直至试样失效。记下从试验开始到试样失效的总时间（s），即为该试样的耐电弧。试验电压的产生是由220V交流电压经调压器T₅，再由高压试验变压器T₄而产生。试验电压12.5kV由调压器T₅调节获得。试验电流的大小和通断时间，PLC控制接在调压器T₅和高压试验变压器T₄之间的四路固态继电器及中间继电器开关和串联电阻而获得。

五、结构组成

本仪器分左右结构。左侧上部为小试验箱，内置试验电极系统、高压输出插孔、试验电流表等；用钢化玻璃门封闭，便于观察并确保安全。低压接线柱装有高压回路的保护电阻等，左侧下部为高压试验变压器和调压器。

仪器右侧为电气箱，内部有控制系统的PLC和触摸屏以及各种控制电路。
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