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PE材料工频介电击穿强度试验机
工频高电压的测量
测量方法：静电电压表法、球隙测量法、互感器测量法、分压器法、测量绕组法。
（要求测量误差不超过3%，测量用仪表一般要求为0.5级）
固体电介质击穿的形式：电击穿、热击穿和电化学击穿。
（1）电击穿：
由碰撞游离形成电子崩，当电子崩足够强时，破坏介质晶格结构导致击穿。
主要特征：击穿电压高、击穿过程极快、击穿前发热不显著、击穿场强与电场均匀程度密切相关而与周围环境温度无关。
影响介电强度的因素
影响因素：电压波形及频率、电压作用时间、电场的均匀性及电压的极性、试样的厚度与不均匀性、环境条件等。
（1）电压波形及频率
直流电压下的EB高于工频交流电压下的EB。（因直流下只有电导损耗）
冲击电压下因作用时间短，热的积累效应和局部放电造成的破坏还来不及形成，其EB高于直流和和工频交流下的EB。
电压频率越高，介质损耗越大， EB越低。
工程上绝缘材料的击穿场强通常是指工频电压下的击穿场强。
（2）电压作用时间
电击穿的时间很短，可以在10-7~10-9s内发生。热击穿因热的累积需要较长时间，随着时间增长，EB明显下降。ET=E∞（1+a/√t）
聚乙烯的击穿场强与电压作用时间的关系
E∞为加压时间足够长击穿电压达到稳定时的最小击穿场强
a为常数，t为加压时间， Et为加压时间t时的击穿场强。
（3）电场的均匀性及电压的极性
不均匀电场下的击穿场强低于均匀电场下的本征击穿场强。
在不均匀电场下，直流和冲击电压的极性对击穿电压有明显影响。
当针尖电极为正极性时，击穿电压要比针尖电极为负极性时低。
（4）试样的厚度与不均匀性
试样的厚度增加，会增加材料散热的困难，也会增加电场的不均匀度，试样内部含有缺陷的几率增大，从而使EB下降。EB=UB/d=Adn-1
绝缘纸的EB与厚度的关系
A为常数，d为试样厚度，n随材料性质、电压波形、及厚度范围在0.3~1.0范围内取值。
对于薄膜试样，EB将随厚度减小而显著增加。
（5）环境条件
A.温度的影响
聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的EB与温度关系
温度升高，通常会使EB下降。（尤其在材料的玻化温度范围，因发生热击穿EB下降zui明显。）
在低温区某些材料的EB随温度升高而增加，这是温度对电击穿电压的影响。
聚异丁烯的EB与温度关系
B.湿度的影响
变压器油的击穿电压与含有水分的关系
湿度增大，会使击穿场强下降。（对液体电介质尤为明显，因为水分的电导和介质损耗较大，会改变电场分布。）
C.气压的影响
巴申曲线图
巴申定律：UB=f(ps)（p为气压，S为电极间距离）
S固定，改变p时：
气压较低时，气体密度较小，碰撞几率减少，则EB随气压降低而提高。
气压较高时，气体密度较大，碰撞过程的自由行程短，则EB随气压升高而提高。p固定，改变S时：距离过大，只有提高电压才能使气体发生碰撞游离。
工程上应用：空气断路器和真空断路器用此规律来提高击穿电压和减小体积尺寸。
（6）其它因素
NaCl晶体的击穿场强受辐射的影响
Ø 辐射的影响
X射线照射离子型晶体，会使晶格缺陷产生变化，从而使EB发生变化。
Ø 机械应力的影响
机械应力增大，击穿场强降低。
Ø 杂质、缺陷的影响
工程上用的绝缘材料中的杂质、缺陷会明显地降低击穿场强。
PE材料工频介电击穿强度试验机提高电介质击穿强度的措施
A.对液体电介质
（1）减少杂质
ü 过滤：将绝缘油在压力下连续通过装有大量事先烘干的过滤纸层的过滤机，将抽中碳粒、纤维等杂质滤去，油中部分水分及有机酸也被滤纸所吸收。
ü 防潮：油浸式绝缘在浸油前必须烘干，必要时可用真空干燥法去除水分。
ü 脱气：将油加热、喷成雾状，且抽真空，除去油中的水分和气体。
（2）采用固体电介质减小油中杂质的影响
ü 覆盖层：在电极表面覆盖的一层很薄的绝缘材料，如电缆纸、黄蜡布、漆膜等。
ü 绝缘层：当覆盖层厚度增大，本身承担一定电压时，称为绝缘层。
ü 屏障：在油间隙中放置的尺寸较大的(与电极形状相适应)、厚度在1~3mm的层压纸板或层压布板。
B.对固体电介质
ü 改进制造工艺：如尽可能地清除固体介质中残留的杂质、气泡、水分等，使介质尽可能均匀致密。这可以通过精选材料、改善工艺、真空干燥、加强浸渍(油、胶、漆)等方法来达到。
ü 改进绝缘设计：采用合理的绝缘结构，使各部分绝缘的耐电强度能与其所承担的场强有适当的配合。改进电极形状、使电场尽可能均匀。改善电极与绝缘体的接触状态，以消除接触处的气隙或使接触处的气隙不承受电位差(如采用半导体漆)。
ü 改善运行条件：如注意防潮，防止尘污和各种有害气体的侵蚀，加强散热冷却(如自然通风，强迫通风，氢冷、水内冷等)。
