一、產品概述與標準符合性
1.1 產品定義與核心用途
GB/T4207-2003漏電起痕指數CTI檢測儀,是一款依據國際及國家標準設計,用于測定固體絕緣材料在電場和含電解質雜質的水分共同作用下,其表面形成導電通道(電痕化)趨勢的專用檢測儀器。其核心用途是確定材料的兩個關鍵性能指標:
相比漏電起痕指數(CTI):表征材料在特定測試條件下抵抗漏電起痕形成的能力。
耐漏電起痕指數(PTI):表征材料在規定試驗條件下短時承受漏電起痕作用的能力。
CTI和PTI是評估絕緣材料在潮濕環境下電氣安全性能的重要參數,對于確保電工電子產品、家用電器及其材料的可靠性至關重要。
GB/T4207-2003漏電起痕指數CTI檢測儀,是一款依據國際及國家標準設計,用于測定固體絕緣材料在電場和含電解質雜質的水分共同作用下,其表面形成導電通道(電痕化)趨勢的專用檢測儀器。其核心用途是確定材料的兩個關鍵性能指標:
相比漏電起痕指數(CTI):表征材料在特定測試條件下抵抗漏電起痕形成的能力。
耐漏電起痕指數(PTI):表征材料在規定試驗條件下短時承受漏電起痕作用的能力。
CTI和PTI是評估絕緣材料在潮濕環境下電氣安全性能的重要參數,對于確保電工電子產品、家用電器及其材料的可靠性至關重要。
1.2 遵循的標準體系
本裝置嚴格遵循并滿足以下國內外權威標準的技術要求,確保了測試數據的準確性、可重復性和全球可比性:
GB/T 4207-2003《固體絕緣材料在潮濕條件下相比漏電起痕指數和耐漏電起痕指數的測定方法》:本標準等同采用IEC 60112:2003,是指導本設備設計與操作的根本性國家標準,是產品合規性的基石。
本裝置嚴格遵循并滿足以下國內外權威標準的技術要求,確保了測試數據的準確性、可重復性和全球可比性:
GB/T 4207-2003《固體絕緣材料在潮濕條件下相比漏電起痕指數和耐漏電起痕指數的測定方法》:本標準等同采用IEC 60112:2003,是指導本設備設計與操作的根本性國家標準,是產品合規性的基石。
標準核心要求貫徹說明:本設備的所有技術參數,如電極幾何形狀與作用力、施加電壓范圍與穩定性、液滴大小與滴落間隔、判斷回路靈敏度等,均嚴格按照上述標準,特別是GB/T4207-2003與IEC 60112:2003的規定進行設計與實現。例如,電極尺寸和形狀的精確控制確保了每次測試的電弧引燃條件相同,提高了測試的重復性。
二、核心技術參數詳解與技術優勢
2.1 關鍵機械與電極系統
電極系統是模擬漏電起痕發生與發展的核心單元,其精度直接影響試驗結果的準確性。
電極尺寸:采用5.0mm ±0.1mm × 2.0mm ±0.1mm矩形截面,一端加工為30°斜面。這種設計完全符合IEC 60112:2003規范,高精度機械加工確保電極邊緣銳度一致,保證每次測試的電弧引燃條件相同。
電極材料:采用銅+鉑金復合電極,鉑金長度≥12mm,純度≥99.0%。鉑金端作為與試樣接觸的工作部分,化學性質穩定,耐腐蝕、抗氧化的性能卓越,可確保在電解液污染和電弧放電的嚴苛環境下長期保持形貌穩定,避免電極本身的損耗對測試結果造成干擾,顯著提高設備使用壽命。
電極間距:4.0mm ±0.1mm,通過精密調節機構實現。間距的微小變化會顯著影響場強,本設備確保其嚴格恒定,從而保證測試結果的準確性。
電極對試樣作用力:1.00N ±0.05N,采用精密砝碼或恒力彈簧施加。這種設計確保電極與試樣表面接觸緊密且壓力均勻,消除接觸電阻的隨機性影響,提高測試的可靠性。
試樣尺寸:平面試樣≥15mm × 15mm,厚度≥3mm,這是標準要求的小尺寸,可滿足絕大多數材料測試需求。針對特殊形狀試樣(如管材、異形件),可提供定制夾具方案,確保測試的靈活性和適應性。
電極系統是模擬漏電起痕發生與發展的核心單元,其精度直接影響試驗結果的準確性。
電極尺寸:采用5.0mm ±0.1mm × 2.0mm ±0.1mm矩形截面,一端加工為30°斜面。這種設計完全符合IEC 60112:2003規范,高精度機械加工確保電極邊緣銳度一致,保證每次測試的電弧引燃條件相同。
電極材料:采用銅+鉑金復合電極,鉑金長度≥12mm,純度≥99.0%。鉑金端作為與試樣接觸的工作部分,化學性質穩定,耐腐蝕、抗氧化的性能卓越,可確保在電解液污染和電弧放電的嚴苛環境下長期保持形貌穩定,避免電極本身的損耗對測試結果造成干擾,顯著提高設備使用壽命。
電極間距:4.0mm ±0.1mm,通過精密調節機構實現。間距的微小變化會顯著影響場強,本設備確保其嚴格恒定,從而保證測試結果的準確性。
電極對試樣作用力:1.00N ±0.05N,采用精密砝碼或恒力彈簧施加。這種設計確保電極與試樣表面接觸緊密且壓力均勻,消除接觸電阻的隨機性影響,提高測試的可靠性。
試樣尺寸:平面試樣≥15mm × 15mm,厚度≥3mm,這是標準要求的小尺寸,可滿足絕大多數材料測試需求。針對特殊形狀試樣(如管材、異形件),可提供定制夾具方案,確保測試的靈活性和適應性。
2.2 核心電氣性能參數
電氣系統負責提供可調、穩定的高電壓并精確監控故障。
施加電壓范圍:0 ~ 600V AC (48 ~ 60Hz) 連續可調。這種設計全面覆蓋標準要求的測試電壓范圍(通常CTI測試在100V至600V間選擇多個電壓點進行),用于測定材料的相比漏電起痕指數(CTI)。
電壓穩定性:當短路電流達到1.0A ±0.1A時,輸出電壓下降不超過其額定值的10%。這反映了電源(含調壓器和變壓器)的高動態負載能力和內阻極小特性,保證即使在試驗過程中出現極大電流(如接近擊穿時),施加在試樣兩端的電壓依然保持穩定,符合標準對電源特性的嚴苛要求。
故障判斷回路:當回路短路電流大于0.5A,且該狀態持續維持2秒鐘時,繼電器動作,自動切斷高壓輸出,聲光報警并指示試樣“不合格”。這是判定試樣發生“電痕破壞”或“持續燃弧”的核心判據。智能計時與控制確保了判斷的性和準確性,防止瞬時干擾導致誤判,有效保護試樣和設備。
工作電源:AC 220V (±10%),50Hz,功率約10A。適用于國內標準實驗室電源環境,確保設備的廣泛適用性。
2.3 液體污染滴落系統
電解液的滴落控制是模擬污染環節的關鍵,其一致性決定試驗的重現性。
滴液間隔時間:30秒 ±5秒,由高精度計時器與控制器協同實現。這種設計確保每滴污染液滴落的時間間隔高度一致,提高測試的重復性。
液滴大小:采用電磁閥精確控制。以標準氯化銨溶液為例:20滴體積為(20+30) mm³;質量要求:50滴為0.997~1.147g,20滴為0.380-0.480g。通過精密校準的電磁閥開閉時間和溶液管路系統,確保每一滴污染液的質量/體積高度一致。這是獲得可重復的CTI/PTI值的決定性因素之一。本設備出廠前均經過嚴格滴定校準。
滴液高度:滴液針頭末端至試樣表面距離:30 ~ 40mm。可調支架設計,便于用戶根據標準要求或樣品情況微調,確保液滴下落軌跡穩定。
針頭規格:外徑:0.9 ~ 1.1mm。標準規格,確保液滴形成穩定。
滴液裝置調整:試驗前需按規程調整滴液裝置,確保液滴恰好落在兩電極中間。設備設計人性化,調整簡便直觀。
電氣系統負責提供可調、穩定的高電壓并精確監控故障。
施加電壓范圍:0 ~ 600V AC (48 ~ 60Hz) 連續可調。這種設計全面覆蓋標準要求的測試電壓范圍(通常CTI測試在100V至600V間選擇多個電壓點進行),用于測定材料的相比漏電起痕指數(CTI)。
電壓穩定性:當短路電流達到1.0A ±0.1A時,輸出電壓下降不超過其額定值的10%。這反映了電源(含調壓器和變壓器)的高動態負載能力和內阻極小特性,保證即使在試驗過程中出現極大電流(如接近擊穿時),施加在試樣兩端的電壓依然保持穩定,符合標準對電源特性的嚴苛要求。
故障判斷回路:當回路短路電流大于0.5A,且該狀態持續維持2秒鐘時,繼電器動作,自動切斷高壓輸出,聲光報警并指示試樣“不合格”。這是判定試樣發生“電痕破壞”或“持續燃弧”的核心判據。智能計時與控制確保了判斷的性和準確性,防止瞬時干擾導致誤判,有效保護試樣和設備。
工作電源:AC 220V (±10%),50Hz,功率約10A。適用于國內標準實驗室電源環境,確保設備的廣泛適用性。
2.3 液體污染滴落系統
電解液的滴落控制是模擬污染環節的關鍵,其一致性決定試驗的重現性。
滴液間隔時間:30秒 ±5秒,由高精度計時器與控制器協同實現。這種設計確保每滴污染液滴落的時間間隔高度一致,提高測試的重復性。
液滴大小:采用電磁閥精確控制。以標準氯化銨溶液為例:20滴體積為(20+30) mm³;質量要求:50滴為0.997~1.147g,20滴為0.380-0.480g。通過精密校準的電磁閥開閉時間和溶液管路系統,確保每一滴污染液的質量/體積高度一致。這是獲得可重復的CTI/PTI值的決定性因素之一。本設備出廠前均經過嚴格滴定校準。
滴液高度:滴液針頭末端至試樣表面距離:30 ~ 40mm。可調支架設計,便于用戶根據標準要求或樣品情況微調,確保液滴下落軌跡穩定。
針頭規格:外徑:0.9 ~ 1.1mm。標準規格,確保液滴形成穩定。
滴液裝置調整:試驗前需按規程調整滴液裝置,確保液滴恰好落在兩電極中間。設備設計人性化,調整簡便直觀。
2.4 結構與環境參數
試驗箱內容積:標準配置0.5立方米。提供足夠的空間進行測試和觀察,并保證空氣流通。同時可根據用戶需求,提供0.75立方米或1.0立方米的大容積箱體選配,尤其適用于尺寸較大或需特殊環境(如需接入溫濕度控制)的試樣。
設備外部尺寸:寬1170mm × 深630mm × 高1330mm。緊湊型設計,節省實驗室空間。
箱體材料:優質寶鋼A3鋼板,表面噴涂處理(可選配全不銹鋼箱體)。標準噴涂箱體美觀耐用;不銹鋼箱體更適合長期接觸腐蝕性氣體或對清潔度要求極高的環境(如高端實驗室、潔凈車間)。
排氣孔:直徑Ø100mm。用于連接外部排風管道,及時排出試驗過程中產生的少量有害氣體。
控制方式:集成觸摸屏控制,支持本地操作。直觀便捷,詳細操作見下文觸摸屏說明。
試驗箱內容積:標準配置0.5立方米。提供足夠的空間進行測試和觀察,并保證空氣流通。同時可根據用戶需求,提供0.75立方米或1.0立方米的大容積箱體選配,尤其適用于尺寸較大或需特殊環境(如需接入溫濕度控制)的試樣。
設備外部尺寸:寬1170mm × 深630mm × 高1330mm。緊湊型設計,節省實驗室空間。
箱體材料:優質寶鋼A3鋼板,表面噴涂處理(可選配全不銹鋼箱體)。標準噴涂箱體美觀耐用;不銹鋼箱體更適合長期接觸腐蝕性氣體或對清潔度要求極高的環境(如高端實驗室、潔凈車間)。
排氣孔:直徑Ø100mm。用于連接外部排風管道,及時排出試驗過程中產生的少量有害氣體。
控制方式:集成觸摸屏控制,支持本地操作。直觀便捷,詳細操作見下文觸摸屏說明。
三、設備主要配置清單
為確保設備的可靠性與高性能,我司嚴格選用國內外知名品牌的核心元器件。標準配置清單如下:
試驗箱體:提供堅固的測試環境,確保設備在長期使用中的穩定性。
高壓變壓器:提供穩定的高壓輸出,確保測試的準確性。
調壓器:精確調節電壓,滿足不同測試需求。
控制繼電器及底座:確保控制系統的可靠性和安全性。
漏電保護器:提供額外的安全保護,防止電氣事故。
操作按鈕:設計人性化,操作簡便。
高精度計時器:提供精確的時間控制,確保測試的準確性。
短路電流智能表:實時監測短路電流,確保測試的安全性。
溫度控制器:提供精確的溫度控制,滿足特殊測試需求。
內部連接導線:確保電氣連接的可靠性和安全性。
液滴計數器:精確計數液滴,確保測試的準確性。
無線控制器:提供額外的操作便利性,滿足遠程監控需求。
精密滴液電磁閥:確保液滴的精確控制,提高測試的重復性。
為確保設備的可靠性與高性能,我司嚴格選用國內外知名品牌的核心元器件。標準配置清單如下:
試驗箱體:提供堅固的測試環境,確保設備在長期使用中的穩定性。
高壓變壓器:提供穩定的高壓輸出,確保測試的準確性。
調壓器:精確調節電壓,滿足不同測試需求。
控制繼電器及底座:確保控制系統的可靠性和安全性。
漏電保護器:提供額外的安全保護,防止電氣事故。
操作按鈕:設計人性化,操作簡便。
高精度計時器:提供精確的時間控制,確保測試的準確性。
短路電流智能表:實時監測短路電流,確保測試的安全性。
溫度控制器:提供精確的溫度控制,滿足特殊測試需求。
內部連接導線:確保電氣連接的可靠性和安全性。
液滴計數器:精確計數液滴,確保測試的準確性。
無線控制器:提供額外的操作便利性,滿足遠程監控需求。
精密滴液電磁閥:確保液滴的精確控制,提高測試的重復性。
備注:以上為標準配置,我司可根據用戶的特殊研究需求,提供定制化的升級方案,如更高精度的流量控制系統、多工位并行測試系統、全自動試樣架與結果識別系統等。
四、觸摸屏智能控制系統說明
本設備搭載自主研發的智能化觸摸屏控制系統,界面友好,操作邏輯清晰,極大地簡化了試驗流程并增強了過程監控能力。
本設備搭載自主研發的智能化觸摸屏控制系統,界面友好,操作邏輯清晰,極大地簡化了試驗流程并增強了過程監控能力。
4.1 主界面與主要功能入口
總電源啟動:接通設備主電源。
蠕動泵電源:控制污染液輸送蠕動泵的電源。
直流試驗(DC):進入直流電壓測試模式界面(用于特殊研究)。
交流試驗(AC):進入常規交流電壓測試模式界面。
用戶登錄:進入多級用戶權限管理登錄界面,支持“操作員”、“管理員”等不同角色。
用戶管理:管理員可在此界面進行用戶增刪、密碼修改及權限設置。
總電源啟動:接通設備主電源。
蠕動泵電源:控制污染液輸送蠕動泵的電源。
直流試驗(DC):進入直流電壓測試模式界面(用于特殊研究)。
交流試驗(AC):進入常規交流電壓測試模式界面。
用戶登錄:進入多級用戶權限管理登錄界面,支持“操作員”、“管理員”等不同角色。
用戶管理:管理員可在此界面進行用戶增刪、密碼修改及權限設置。
4.2 試驗控制界面核心按鍵
開始試驗:點擊后,設備按照設定參數自動執行試驗流程。
結束試驗:手動終止正在進行的試驗。
高壓原點:指示燈,顯示高壓是否處于待機起始狀態。
報警畫面:點擊查看當前或歷史的報警信息詳情。
泵運行:手動啟停蠕動泵,用于預排液或清洗管路。
時間清零:將計時器歸零。
參數設置:進入關鍵試驗參數設置界面,包括:當前流量/當前電壓/實時電流:實時顯示關鍵的試驗過程數據,便于監控。手動排液:啟動蠕動泵,排空管路中的空氣,確保滴液即為有效液滴。A/B/C/D/E電極短路模擬:用于設備自檢與電極通道功能測試。報警復位:在排除報警原因后,點擊此按鈕復位系統報警狀態,恢復正常。返回:返回上一級菜單。
開始試驗:點擊后,設備按照設定參數自動執行試驗流程。
結束試驗:手動終止正在進行的試驗。
高壓原點:指示燈,顯示高壓是否處于待機起始狀態。
報警畫面:點擊查看當前或歷史的報警信息詳情。
泵運行:手動啟停蠕動泵,用于預排液或清洗管路。
時間清零:將計時器歸零。
參數設置:進入關鍵試驗參數設置界面,包括:當前流量/當前電壓/實時電流:實時顯示關鍵的試驗過程數據,便于監控。手動排液:啟動蠕動泵,排空管路中的空氣,確保滴液即為有效液滴。A/B/C/D/E電極短路模擬:用于設備自檢與電極通道功能測試。報警復位:在排除報警原因后,點擊此按鈕復位系統報警狀態,恢復正常。返回:返回上一級菜單。


