高压漏电起痕试验仪

高压漏电起痕试验仪和漏电起痕试验仪CTI是绝缘材料在不同电压环境下表现出的两种失效现象，其核心区别在于电场强度、起痕形成机理及材料破坏模式。以下是详细对比及选择建议：

4500V高压漏电起痕试验仪（通常按标准称为“高压漏电起痕试验装置”）对测试材料的要求非常严格和具体。这些要求不仅关乎材料本身，也涉及试样的制备和处理，以确保测试结果的准确性、重复性和可比性。

以下是进行该试验时对材料（试样）的详细要求，主要依据国际标准IEC60587和与之对应的国家标准GB/T6553《严酷环境条件下使用的电气绝缘材料评定耐电痕化和蚀损的试验方法》。

核心要求概述

该试验旨在评估在严酷环境条件下（如污秽、潮湿、电场联合作用）电气绝缘材料的耐电痕化和耐蚀损能力。因此，对材料的要求围绕“如何真实模拟这种恶劣工况”展开。

一、对试样本身的电气与物理性能要求

1.绝缘性能：被测材料必须是电气绝缘材料。导体或半导体材料不适用此测试。

2.耐高温性：材料必须能承受试验过程中电弧产生的高温（可达数千摄氏度），而不发生剧烈燃烧、熔化滴落或过度分解，否则会严重影响结果的评判。

3.耐化学性：材料应能抵抗电解液（通常是氯化铵和异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇的溶液）的化学腐蚀，至少在其发生电痕化破坏之前，化学腐蚀不应是主要失效模式。

二、对试样尺寸和形状的要求（极为关键）

标准对试样的尺寸有严格规定，以确保电场分布的均匀性和一致性。

标准尺寸：

长度(L)：≥50mm

宽度(W)：≥50mm

厚度(d)：≥6mm（见的要求）

厚度要求详解：

优选厚度：6mm。这是标准厚度，测试结果具有的可比性。

其他厚度：如果实际产品厚度不是6mm，也可以使用其真实厚度进行测试，但这属于“工程测试”，其结果主要用于内部质量控制或设计验证，与标准厚度试样的测试结果进行横向对比时需要非常谨慎。

薄材：对于厚度小于3mm的材料，通常需要将多片试样叠合至至少3mm厚来进行测试。叠合时，应尽可能模拟实际应用中的装配状态（如使用适当的粘合剂），并在报告中明确说明。

表面要求：

表面平整、光滑、清洁。表面不应有气泡、划痕、凹陷、油脂等缺陷或污染物，因为这些会显著影响电解液的流动和电弧的路径，导致结果失真。

边缘应平整，无毛刺。

三、对试样预处理的要求

为了消除材料内部应力和表面污染，确保测试的公正性，试样在测试前必须经过严格的预处理。

1.清洁：用合适的溶剂（如异丙醇、丙酮）和无绒布仔细擦拭试样表面，去除任何油脂、指纹或灰尘。

2.状态调节：清洁后的试样应在标准实验室环境（如温度23±2°C，湿度50±5%）下放置至少24小时，以使其达到湿度和温度的平衡。

3.特殊处理：对于一些可能吸湿的材料，或根据相关产品标准的要求，可能需要进行预热处理（如在70°C的烘箱中烘烤一段时间）后再进行状态调节，以去除内应力。

四、对材料表面特性的潜在影响

虽然这不是“要求”，但材料的以下特性会极大地影响测试结果，这是在选择材料和解读结果时必须考虑的：

疏水性/亲水性：疏水性材料（如硅橡胶、PTFE）能更好地阻隔电解液形成连续水膜，通常具有更高的耐电痕化等级（如1A4.5级）。亲水性材料（如一些环氧树脂）则更容易形成水膜，引发漏电起痕。

无机填料：添加(ATH)等填料是提高有机材料（如工程塑料）耐电痕化性能的手段之一。ATH在电弧高温下会分解吸热，并释放水蒸气，稀释表面的导电物质和电弧能量。

耐电弧性：材料抵抗电弧烧蚀的能力直接决定了其抗蚀损性能。无机材料（如陶瓷）通常优于有机材料。

成碳率：在电弧作用下容易生成导电碳道的材料，其耐电痕化性能较差。

五、试验失败常见材料原因分析

如果材料在测试中过早失效（未达到预期等级），可能源于：

1.配方问题：树脂基材本身耐热性差，或缺乏有效的抗电弧填料（如ATH）。

2.工艺问题：填料分散不均，内部有气泡或杂质。

3.表面问题：表面粗糙，易于挂液，或亲水性太强。

总结

对4500V高压漏电起痕试验仪而言，其对材料的要求可以概括为：

|方面|  核心要求  |目的|

|材料类型|电气绝缘材料|测试对象正确|

|尺寸规格|≥50mm×50mm×6mm（）|保证电场和液流路径标准化|

|表面状态|平整、光滑、洁净、无缺陷|排除非相关因素干扰|

|预处理|严格清洁和标准环境调节|确保结果的重现性和公正性|

|性能内在|耐高温、耐电弧、低成碳率、优选含无机填料|从根本上通过测试的关键|

一、高压漏电起痕试验仪vs漏电起痕试验仪CTI区别

| 特性            | 高压漏电起痕                        低压漏电起痕                      

| 电压范围         通常 >1 kV（如电网设备、高压电缆）   通常 <1 kV（如家电、低压电子设备）    

| 电场强度           | 高电场导致强烈局部放电和电蚀         | 电场较弱，依赖污染物或湿度引发起痕    

| 起痕机理            | 直接由强电场击穿材料或引发碳化路径   | 污染物（如盐雾、灰尘）与潮气共同作用  

| 破坏速度            | 更快（可能瞬间形成导电通路）         | 较慢（需长期积累污染物

| 材料失效表现        | 深度碳化、烧蚀、可能伴随电弧损伤     | 表面导电通路，局部碳化或氧化

| 测试标准            | IEC 60587（高电压下耐电痕化试验）     | IEC 60112（常规CTI测试，电压≤600 V）  

二、选择绝缘材料的关键因素

1. 电压等级

-高压场景（如输配电设备）：选择高CTI（Comparative Tracking Index ≥600 V）材料，如 交联聚乙烯（XLPE）环氧树脂或 硅橡胶

- 低压场景**（如PCB基材）：可选用CTI ≥175 V的材料，如 FR-4环氧板、聚酰胺（PA），但需考虑长期污染环境下的稳定性。

2. 环境条件

污染等级：高压环境中若存在导电粉尘，需材料具备抗电蚀性；低压潮湿环境需关注材料疏水性和抗水解性。  

- 温度：高温环境（如电机绕组）需耐热材料（如 聚酰亚胺薄膜）

3. 材料特性  

- 高压优先：高介电强度、抗电弧性（如 PTFE或 陶瓷填充塑料）。  

- 低压优先：表面憎水性、易清洁性（如 硅胶涂层）

4. 成本与工艺  

- 高压材料（如 特种工程塑料PEEK）成本高，需权衡性能需求；低压场景可选用经济型材料（如 PBT或 PET） 

三、典型应用场景与材料推荐

- 高压场景  

- 示例：高压绝缘子、变压器套管  

- 材料：硅橡胶复合绝缘子（耐候性强）、环氧树脂浇注料（高机械强度）。

- 低压场景

- 示例：家用电器插头、低压开关  

- 材料：阻燃PC/ABS合金（CTI 250-400 V，低成本）、陶瓷填充PPO（抗污染）。

四、测试与验证建议

高压测试：按IEC 60587进行倾斜平面试验（如4.5 kV，50滴电解液），观察材料是否起痕或燃烧。  

低压测试：按IEC 60112标准（100-600 V）测定CTI值，模拟潮湿污染环境下的耐久性。

北广精仪仪器设备有限公司总结

选择时需综合电压等级、环境严苛度及成本：  

-高压：优先高CTI、抗电弧材料，避免电击穿；  

-低压：关注表面抗污染能力，平衡CTI与成本。  

实际应用中，还需结合UL、IEC等标准进行合规性验证。

高压漏电起痕漏电起痕(GBT655橡胶塑料漏电起痕测试仪是一种用于评估绝缘材料（如塑料、橡胶等）在电场和污染介质联合作用下耐电痕化性能的专业设备。

以下是其主要特点和应用场景的总结：

‌工作原理‌

3-2024)（Tracking）：指绝缘材料在电场和污染物（如湿气、导电尘埃）共同作用下，表面逐渐形成碳化导电通路的现象。测试目的是评估材料在高压下的绝缘耐久性。

交/直流差异：

交流（AC）：电压周期性变化，导致材料表面放电更频繁，易产生局部电弧。

直流（DC）：电压方向恒定，可能加速离子迁移，形成稳定漏电路径。

2. 切换交直流电压的关键步骤

（1）设备配置

测试设备要求：需具备交直流输出功能的高压电源（如可编程高压发生器），并配备漏电流监测模块。

电路切换：

手动切换：通过物理开关选择AC或DC输出（需断电操作）。

自动切换：使用可编程电源，通过软件控制输出模式（需确保设备支持无缝切换）。

（2）参数调整

电压等效性：需根据标准调整电压等级。例如：IEC 60112标准（交流测试）：通常使用100~600V AC。

 直流等效测试：若标准未明确，需通过实验确定等效直流电压（可能需提高至1.2~1.4倍交流有效值）。

电流限制：设置过流保护阈值，防止材料击穿。

3）测试条件适配

-环境控制：保持温湿度恒定（如23℃/50% RH），避免干扰。

-污染物施加：按标准使用电解液（如NH₄Cl溶液），确保交/直流测试条件一致。

3. 遵循测试标准

-常见标准：

IEC 60112：规定交流电压下的相对漏电起痕指数（CTI）测试。

ASTM D3638：可能涉及直流测试（需查阅具体版本）。

标准选择：若需对比材料在交直流下的性能，需制定等效测试方案（如相同能量等级）。

4. 安全与操作注意事项

安全防护：

  -测试前确保设备接地，穿戴绝缘装备。

  -直流测试时需注意残余电荷释放（使用放电棒）。

数据记录：

  - 记录电压类型、失效时间、漏电流曲线等关键参数。

  - 对比交直流下起痕路径形态差异（如直流可能更易形成线性碳化通道）。

实际应用案例 

场景1：研发新材料  

  需分别在交直流下测试，分析材料抗起痕性能的极化效应。

-场景2：认证测试  

  根据产品应用环境选择电压类型（如直流设备优先DC测试）。

-常见问题解答

- Q：交直流电压能否直接等值替换？

 A：不能。需考虑有效值、材料响应差异，建议通过预实验确定等效电压。

-Q：切换时是否需更改电极配置？

A：通常无需更改，但需清洁电极以避免交/直流残留影响。

通过以上步骤，可实现高压漏电起痕测试中交直流电压的安全、准确切换，确保测试结果的有效性和可比性。实际操作中需严格遵循设备手册及标准规范。

高压漏电起痕试验仪和漏电起痕试验仪CTI是绝缘材料在不同电压环境下表现出的两种失效现象，其核心区别在于电场强度、起痕形成机理及材料破坏模式。以下是详细对比及选择建议：

一、高压漏电起痕试验仪vs漏电起痕试验仪CTI区别

| 特性            | 高压漏电起痕                        低压漏电起痕                      

| 电压范围         通常 >1 kV（如电网设备、高压电缆）   通常 <1 kV（如家电、低压电子设备）    

| 电场强度           | 高电场导致强烈局部放电和电蚀         | 电场较弱，依赖污染物或湿度引发起痕    

| 起痕机理            | 直接由强电场击穿材料或引发碳化路径   | 污染物（如盐雾、灰尘）与潮气共同作用  

| 破坏速度            | 更快（可能瞬间形成导电通路）         | 较慢（需长期积累污染物

| 材料失效表现        | 深度碳化、烧蚀、可能伴随电弧损伤     | 表面导电通路，局部碳化或氧化

| 测试标准            | IEC 60587（高电压下耐电痕化试验）     | IEC 60112（常规CTI测试，电压≤600 V）  

二、选择绝缘材料的关键因素

1. 电压等级

-高压场景（如输配电设备）：选择高CTI（Comparative Tracking Index ≥600 V）材料，如 交

联聚乙烯（XLPE）环氧树脂或 硅橡胶

- 低压场景**（如PCB基材）：可选用CTI ≥175 V的材料，如 FR-4环氧板、聚酰胺（PA），但需考虑长期污染环境下的稳定性。

2. 环境条件

污染等级：高压环境中若存在导电粉尘，需材料具备抗电蚀性；低压潮湿环境需关注材料疏水性和抗水解性。  

- 温度：高温环境（如电机绕组）需耐热材料（如 聚酰亚胺薄膜）

3. 材料特性  

- 高压优先：高介电强度、抗电弧性（如 PTFE或 陶瓷填充塑料）。  

- 低压优先：表面憎水性、易清洁性（如 硅胶涂层）

4. 成本与工艺  

- 高压材料（如 特种工程塑料PEEK）成本高，需权衡性能需求；低压场景可选用经济型材料（如 PBT或 PET） 

三、典型应用场景与材料推荐

- 高压场景  

- 示例：高压绝缘子、变压器套管  

- 材料：硅橡胶复合绝缘子（耐候性强）、环氧树脂浇注料（高机械强度）。

- 低压场景

- 示例：家用电器插头、低压开关  

- 材料：阻燃PC/ABS合金（CTI 250-400 V，低成本）、陶瓷填充PPO（抗污染）。

四、测试与验证建议

高压测试：按IEC 60587进行倾斜平面试验（如4.5 kV，50滴电解液），观察材料是否起痕或燃烧。  

低压测试：按IEC 60112标准（100-600 V）测定CTI值，模拟潮湿污染环境下的耐久性。

北广精仪仪器设备有限公司总结

选择时需综合电压等级、环境严苛度及成本：  

-高压：优先高CTI、抗电弧材料，避免电击穿；  

-低压：关注表面抗污染能力，平衡CTI与成本。  

实际应用中，还需结合UL、IEC等标准进行合规性验证。

以下是4500V硫化橡胶高压漏电起痕试验仪  的标准操作流程，适用于五工位机型，依据   IEC 60587、GB/T 6553等标准整理。操作需严格遵循安全规范，建议全程佩戴防护装备。

一、操作前准备  

1.环境确认    

环境温度：15~30℃，湿度≤80%RH（避免凝露）。  

设备接地可靠，远离金属干扰物及易燃物。  

2.试样制备    

硫化橡胶试样尺寸：≥15mm×15mm×4mm（厚度需均匀），表面清洁无污染。  

每组试样至少5个（对应五工位），预烘干燥（如50℃×24h）。  

3.设备检查    

电极：铂金电极间距调至4.0±0.1mm，表面抛光无氧化（用酒精擦拭）。  

滴液系统：注入标准电解液（0.1% NH₄Cl溶液），校准滴速至   30±1秒/滴  。  

高压模块：确认输出电压范围含4500V档位，无异常放电声。  

二、操作流程  

步骤1：安装试样与电极  

1. 将试样固定在试验槽内，确保表面水平。  

2. 用绝缘镊子调节电极，轻压接触试样表面（压力≤0.05N），间距用塞尺复核。  

步骤2：设置参数    

| 参数          | 设定值               |  

|               |                      |  

| 试验电压      |   4500V AC/DC        |  

| 滴液间隔      |   30秒/滴            |  

| 总滴液次数    |   50滴  （或按标准） |  

| 终止条件      | 试样击穿或达到设定滴数 |  

步骤3：启动测试  

1. 关闭防护罩，开启排风系统。  

2. 启动高压电源，逐步升压至4500V（避免电压突变）。  

3. 开启滴液装置，同步启动计时器。  

步骤4：过程监控  

观察每工位：  

是否出现电痕（导电通路）、明火或持续电弧；  

滴液是否准确落在电极间中心位置。  

记录异常现象（如试样起火、滴液中断）。  

步骤5：终止试验  

正常终止：达到预设滴液次数（如50滴）。  

异常终止：试样完全击穿（形成导电通道）或起火。  

操作：先关闭高压电源，再停止滴液。  

三、数据记录与评估  

1.测量指标：  

起痕时间（第几滴出现痕迹）；  

电蚀深度（用显微镜测量，精度0.1mm）；  

是否发生燃弧或燃烧。  

2.结果判定：  

按标准分级（如1A级：无起痕；5级：完全击穿）。  

四、安全关键点  

1.高压防护：  

操作时身体远离电极≥1m，禁止徒手触碰任何金属部件。  

突发电弧时，立即按急停按钮。  

2.废液处理：  

收集残留电解液，按危险化学废液处置（不可直接倾倒）。  

五、设备复位与维护  

1. 关闭电源，用无水乙醇清洁电极及试验槽；  

2. 检查滴液管有无堵塞，补充电解液；  

3. 长期不用时，电极涂防氧化膏并遮盖防尘。  

>注意：  

>首次使用或更换电解液品牌时，需做空白校准；  

>同一批试样应在相同温湿度环境下测试，避免数据漂移。  

建议每次试验前复查接地电阻（≤4Ω），并留存高压校准报告（每年至少1次）。详细操作请参照设备说明书及   IEC 60587:2022   第6章。