抗电压击穿强度试验的解决方案及测试报告？

一、试验解决方案概述

1. 试验目的

掌握高分子材料击穿强度（介电强度）的测定原理与方法。

理解材料在强电场下的击穿机制及其影响因素。

2. 试验原理

通过对试样施加连续或逐级升压的工频交流电压，直至试样击穿，记录击穿电压  Ub（kV）。

击穿强度  Eb（kV/mm）计算公式为：

  Eb = Ub/d

  其中 d为试样厚度（mm）。

耐电压测试则是在规定电压下保持一定时间，检测试样是否发生击穿。

3. 试样要求

材料：固体绝缘材料（如塑料、薄膜、层压制品等）。

试样状态：表面平整、无缺陷、厚度均匀。

预处理：通常在（23±2)℃)、50±5)%RH) 条件下处理不少于24小时。

4. 试验设备

电压击穿试验仪（如 ZJC-100E）。

电极系统（应符合标准电极形状与尺寸）。

厚度测量工具（如游标卡尺）。

环境控制系统（温湿度、绝缘介质如变压器油）。

5. 试验方法

升压方式：

  快速升压法（推荐 500–2000 V/s）。

  逐级升压法（每级停留 20s 或 60s）。

  慢速升压法（击穿时间控制在 120–600s）。

试验环境：

  可在绝缘油（如变压器油）、空气或其他指定介质中进行。

  高温试验需在控温烘箱或油浴中进行。

6. 击穿判断

击穿通常伴随电流突增、电压骤降。

需区分材料击穿与介质闪络，必要时进行二次验证试验。

二、测试报告内容要求

一份完整的击穿强度试验报告应包含以下内容：

1. 试样信息

材料名称、型号、制备工艺。

试样尺寸、厚度（多点测量取平均）。

预处理条件。

2. 试验条件

试验设备型号与电极类型。

周围介质（如变压器油、空气）及其状态。

升压方式、速度及电压频率。

3. 试验结果

各试样的击穿电压  Ub（kV）。

计算得到的击穿强度  Eb（kV/mm）。

取中值作为最终结果，若数据离散度大（＞15%），应增加试样数量。

4. 结果分析与说明

击穿类型（电击穿、热击穿或化学击穿）。

击穿位置与形貌描述。

异常情况记录（如介质闪络、试样局部放电等）。

5. 影响因素讨论

试样制备方式（均匀性、密度、杂质）。

含水率（水分降低介电强度）。

温度与频率对击穿行为的影响机制。

三、关键标准参考

GB/T 1408.1-2016 / IEC 60243-1:2013  

GB/T 1408.2-2016 / IEC 60243-2:2013  

ASTM D149  

GB/T 1695-2005