實(shí)驗目的: 根據電痕試驗標準對乙丙橡膠的耐電痕性能進(jìn)行評估,提取電痕化故障特征量,研究電痕故障診斷方法,對乙丙橡膠的表面電痕狀態(tài)進(jìn)行評估。 實(shí)驗設備:不同程度的電痕化處理的乙丙橡膠,ATA-7020高壓放大器,三電極系統,干燥箱 實(shí)驗內容: 在電痕試驗的基礎上,在試驗結束后,對各個(gè)乙丙橡膠試樣的絕緣性能進(jìn)行了測量,基于體電阻、極化-去極化電流和回復電壓對其絕緣電阻進(jìn)行了分析。首先,在干燥箱中測量了各個(gè)試樣在不同測量電壓和測量溫度下的體積電阻、極化-去極化電流和回復電壓;其次,詳細分析不同故障程度對體積電阻、極化-去極化電流和回復電壓的影響;最后,比較了不同測量方法下的絕緣電阻,驗證方法的可靠性。 實(shí)驗過(guò)程: (1)乙丙橡膠的極化-去極化電流; 下圖為極化-去極化電流的測量電路圖。在去極化過(guò)程中,流過(guò)乙丙橡膠絕緣的電流為容性,且此容性電流的數量級為pA級,所以想要準確測量去極化電流,對測量設備具有較高的要求。在測量系統中,選擇KEITHLEY-6517B作為電流表,測量中選擇ATA-7020高壓放大器為高壓直流電源。此直流源具有低噪聲的優(yōu)點(diǎn),可以保證測量數據的可靠性。測量中選擇的電極為三電極結構,其中高壓端和測量端用于極化-去極化電流的測量,上位機通過(guò)串口將6517B實(shí)時(shí)采集到的數據傳輸到上位機中保存。 (2)乙丙橡膠的回復電壓。 回復電壓法是以介質(zhì)響應理論為基礎進(jìn)行的研究,是時(shí)域范圍內表征電介質(zhì)極化的一種方式;貜碗妷涸跍y量過(guò)程中,不易受到外界電磁干擾的影響,測量結果比較穩定且易于觀(guān)察。 回復電壓的測量電路如圖所示。測量選用的直流電壓源為ATA-7020高壓放大器,測量時(shí)選擇的電壓值為400V,KEITHLEY-6517B電壓測量單元的電壓測量范圍完全滿(mǎn)足測量要求。測量結束后,上位機通過(guò)串口將6517B實(shí)時(shí)采集到的數據傳輸到上位機中保存。 實(shí)驗結果: (1)電痕尺寸的影響 在放電初始階段,隨著(zhù)電痕腐蝕程度的加深,初始電流和去極化過(guò)程中的放電速度均逐漸增大,且電痕腐蝕程度越嚴重,去極化電流衰減穩定時(shí)刻的電流值就越大。由試驗結果可知, 各個(gè)試樣的去極化電流曲線(xiàn)存在明顯的差異。去極化電流的衰減在整個(gè)去極化過(guò)程中存在一個(gè)凹點(diǎn)。 不同電痕發(fā)展階段的去極化電流 對數坐標系下不同電痕發(fā)展階段的去極化電流 (2)隨著(zhù)電痕腐蝕及絕緣污穢程度的增加,乙丙橡膠的體電阻逐漸減小,極化-去極化電流和回復電壓逐漸增大。即絕緣電阻、極化-去極化電流和回復電壓的大小和變化可以反映絕緣故障情況。 不同電痕腐蝕程度下的回復電壓 不同碳粉污穢程度下的回復電壓 本文實(shí)驗素材由西安安泰電子整理發(fā)布,如想了解更多實(shí)驗方案,請持續關(guān)注安泰官網(wǎng)www.aigtek.com。Aigtek是國內專(zhuān)業(yè)從事測量?jì)x器研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的高科技企業(yè),一直專(zhuān)注于高壓放大器、線(xiàn)束測試儀、計量校準源等測試儀器產(chǎn)品的研發(fā)與制造。 |