電壓擊穿試驗涉及高電壓操作,安全設計是儀器的核心考量。LDJC 系列在硬件與軟件層面構建了多重安全防護體系,同時通過高溫模塊等特殊配置拓展應用場景,這些設計細節體現了專業儀器的工程智慧。
電氣安全的三重防護
LDJC 的安全設計遵循 “預防 - 監測 - 應急" 原則。首先,物理防護方面,設備外殼采用 1.5mm 厚鋼板接地(接地電阻≤4Ω),安全門開啟時通過機械聯鎖切斷高壓,響應時間≤0.1 秒。某實驗室誤操作開啟安全門時,儀器在 0.08 秒內完成斷電,避免了觸電風險。其次,軟件層面設定多級保護:當漏電流超過設定值(如 30mA)、電壓異常波動(超過 ±10%)或溫度過高(高溫模塊超溫)時,系統自動觸發停機程序。最后,試驗結束后,儀器內置的放電電阻(10MΩ/10kV)自動對高壓電容放電,確保殘余電壓≤30V,滿足 GB/T 1408.1 對安全放電的要求。
浸油試驗的防誤判設計
空氣在 30kV/cm 電場下會發生電離,導致非試樣擊穿的誤判。LDJC 的浸油試驗裝置采用酚醛樹脂或大理石油槽(尺寸 300×400×200mm),注入硅油后可將環境擊穿場強提升至 25kV/mm 以上,確保試樣先于空氣擊穿。某云母帶在空氣中測試時,30kV 出現 “擊穿",但浸油后實測擊穿電壓達 45kV,證實此前為空氣電離誤判。油槽還配備加熱功能(如室溫~90℃模塊),可模擬高溫工況下的絕緣性能。
高溫模塊的工程應用
可選配的 300℃高溫模塊采用大理石油槽與 3kW 加熱系統,控溫精度 ±1℃,溫度梯度 ±3℃。該配置適用于耐高溫材料測試,如電機絕緣漆在 200℃下的擊穿強度評估。某芳綸絕緣紙在 25℃時擊穿電壓 35kV,300℃時降至 22kV,降幅 37%,這為高溫電機的絕緣設計提供了關鍵數據。使用時需注意:升溫速率不宜超過 5℃/min,避免溫度沖擊導致試樣變形;每次測試后需等待油槽冷卻至 100℃以下再開蓋,防止燙傷。
高頻電壓的定制方案
針對特殊需求,LDJC 可定制高頻電壓源(500Hz~1kHz),支持方波、正弦波等波形。某汽車電子企業定制的 1kHz 正弦波電源,用于測試高壓電纜在高頻工況下的擊穿強度,發現其擊穿電壓比工頻下降低 15%,這是因為高頻電場加劇了介質極化損耗。定制時需提供電壓幅值(如 0~100kV)、頻率、波形失真度(≤5%)等參數,儀器的 LC 諧振電路可生成穩定的高頻高壓。
人機工程的細節優化
LDJC 的觸摸屏界面采用分層設計:主界面顯示電壓、電流、時間等關鍵參數;次級界面可設置升壓速率、耐壓時間等;三級界面用于系統校準與維護。這種設計符合 GB 4793.1 對測量儀器操作安全性的要求。推拉式視窗采用鋼化玻璃(厚度 5mm),可承受 10kV/cm 的電場強度,確保操作人員安全觀察。儀器底部安裝萬向輪(承重 200kg),方便移動,同時配備水平調節腳,確保電極垂直度偏差≤0.5°。
這些安全設計與特殊配置,使 LDJC 系列既能滿足常規絕緣測試的安全規范,又能應對高溫、高頻等復雜工況,體現了專業測試儀器在功能性與安全性之間的平衡藝術。