一、 摘要‌

絕緣材料耐電弧試驗機（微機控制型）是根據現行國家標準‌GB/T 1411-2002《干固體絕緣材料 耐高電壓、小電流電弧放電的試驗》‌ （等同采用IEC 61621:1997）以及IPC、ASTM、UL等相關國際標準要求，全新研發的智能化、高精度測試設備。該產品廣泛應用于電機、電器、家用電器、電子元器件等行業，是評估電工用塑料、樹脂膠、絕緣漆、薄膜、云母、陶瓷、玻璃、絕緣油、紙板等固體絕緣材料耐電弧性能的關鍵檢測儀器。

二、 標準與技術原理深度解析‌

1. 標準核心概要‌
GB/T 1411-2002（替代GB/T 1411-1978）規定了在高壓、小電流電弧放電條件下比較固體絕緣材料性能的方法。其核心在于通過階梯式遞增的電流程序（從間歇電弧到連續電弧），模擬材料在實際應用中可能承受的電弧侵蝕，評估其抵抗形成導電通道的能力。

目的‌：提供同類材料間耐電弧性能的初步比較，適用于材料篩選、組分變化影響評估和質量控制。
失效定義‌：電極間形成穩定導電通道，或電弧引發材料燃燒且在電弧切斷后持續燃燒。
關鍵試驗參數‌：
電極‌：直徑2.4 mm±0.05 mm鎢棒，尖端為30°±1°橢圓斜面。
電極配置‌：兩電極夾角110°±2°，對試樣靜壓力0.5N±0.05N，尖端間距6.35 mm±0.1mm。
試樣厚度‌：3mm±1mm。
條件處理‌：在標準大氣（23℃±2℃, 50%±5%RH）下至少處理24小時。
結果報告‌：至少進行5次試驗，報告中值、小值和大值（秒）。

2. 試驗原理‌
試驗通過高壓變壓器產生高電壓，施加于特定形狀的鎢電極。通過精密控制回路，使流過電極間隙的電流按標準程序（如10mA間歇電弧逐步升至40mA連續電�。┳兓�。電弧放電產生的高溫和化學腐蝕使材料表面發生熱分解、碳化，終可能形成導電通道。設備精確測量材料從試驗開始至失效的總時間，即“耐電弧”值。

三、 微機控制型設備系統詳解‌

本設備是傳統型號（如BDH-20KV觸摸屏耐電弧試驗儀）的智能化升級，核心在于以微機（工業計算機/嵌入式系統）實現全自動控制與數據管理。

1. 核心系統構成‌

高壓發生與調節系統‌：采用容量2kVA、次級開路電壓0-20kV連續可調的高壓變壓器，由微機控制實現電壓的閉環精確調節，誤差優于±2%。
精密電流控制系統‌：通過微機控制精密繼電器切換可編程電阻網絡，對應10mA、20mA、30mA、40mA標準電流等級，并實時反饋閉環控制，電流精度優于±10%。
智能時序控制系統‌：由微機內置高精度時鐘和固態繼電器實現，嚴格按照GB/T 1411-2002等標準要求（如階段“1/8s通，7/8s斷”）自動執行七階段試驗程序，時序誤差<5ms。
微機主控與人機交互系統‌：
工業計算機/嵌入式工控機‌：作為控制核心，負責流程控制、數據采集與處理。
彩色觸摸屏（HMI）‌：提供圖形化界面，用于參數設置、試驗監控、數據查看。
專用控制軟件‌：實現試樣信息管理、測試程序編輯、數據自動記錄與計算（中值、小值、大值）、報告自動生成（Word/Excel/PDF格式）。
高精度機械系統‌：
電極裝置‌：精密機械結構確保電極夾角、壓力、間距嚴格符合標準要求。標配鎢電極（φ2.4mm）及不銹鋼板狀電極。
安全防護‌：配備防護罩機械-電氣安全聯鎖、緊急急停按鈕、高壓過流過壓保護、試樣擊穿保護等多重安全措施。

2. 標準符合性關鍵點‌

電壓與電流‌：0-20kV輸出范圍完全覆蓋標準校準電壓（12.5kV）；電流程序與標準嚴格對應。
電極系統‌：電極材質、尺寸、角度、壓力、間距均按標準設計。
試驗程序‌：內置程序與GB/T 1411-2002新要求一致，如將階段修正為“1/8通、7/8斷”。
校準與報告‌：軟件內置校準向導，方便進行設備校準。自動報告包含標準要求的全部內容。
四、 產品核心優勢與特點‌
全自動智能化操作‌：一鍵啟動，自動完成條件判斷、程序運行、失效判定、數據保存全過程，大幅減少人為誤差。
高精度與高重復性‌：微機閉環控制保證關鍵參數穩定，數據可靠，尤其有助于降低測試分散性。
強大的程序與數據管理‌：支持多國標準（GB、IEC、ASTM、UL）程序存儲與自定義編程，海量數據本地存儲、查詢與分析。
全方位的安全保護‌：軟硬件雙重安全聯鎖（過壓、過流、短路、安全門、軟件互鎖），確保操作絕對安全。
人性化體驗‌：引導式觸摸屏界面，實時可視化監控，易于操作。
廣泛的適用性‌：嚴格符合固體絕緣材料測試標準，靈活的編程能力也支持科研創新。
五、 技術規格摘要‌
輸入電源‌：AC 220V ±10%， 50/60Hz
輸出電壓‌：AC 0 ~ 20.0 kV 連續可調
電器容量‌：2 kVA
試驗電流‌：10, 20, 30, 40 mA （程序控制）
電流控制精度‌：優于 ±10%
電流測量精度‌：優于 ±1.5%
試驗電壓控制誤差‌：優于 ±2%
電弧通斷時間誤差‌：< 5 ms
電極距離‌：6.35 mm ± 0.1 mm (可調)
電極壓力‌：0.5 N ± 0.05 N
電極配置角‌：110°
試驗程序‌：標準7階段程序（總時長420s），支持用戶編程
控制方式‌：微機全自動控制，彩色觸摸屏操作
安全防護‌：多重硬件與軟件安全聯鎖
六、 典型應用領域‌
電氣絕緣材料制造業‌：用于環氧樹脂、硅橡膠、云母制品、絕緣漆、電工塑料（PC、PA、PBT等）的質量控制與研發。
電器與電機行業‌：評估斷路器、接觸器、繼電器、變壓器、各類電機中絕緣部件的耐電弧性。
家用電器行業‌：驗證關鍵絕緣部件的安全性。
汽車電子與新能源‌：評估新能源汽車驅動電機、充電樁等高壓絕緣系統可靠性。
科研與質檢機構‌：用于材料研究、標準制定及第三方檢測。
七、 總結‌

絕緣材料耐電弧試驗機（微機控制型）深度融合了國家標準GB/T 1411-2002的嚴謹要求與現代微機智能控制技術。它不僅確保了測試結果的準確性與權威性，更通過自動化與數字化，顯著提升了檢測效率與實驗室管理水平。對于保障電氣產品安全、提升材料質量、推動行業創新的各類企業和機構而言，本設備是不可或缺的核心測試工具。