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ASTM D149-2009介電擊穿電壓試驗(yàn)方法

絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀 

在工業(yè)頻率下固體電氣絕緣材料的擊穿電壓

和絕緣強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法1

本標(biāo)準(zhǔn)是以固定代號(hào)D149發(fā)布的。其后的數(shù)字表示原文本正式通過(guò)的年號(hào)；在有修訂的情況下，為上一次的修訂年號(hào)；圓括號(hào)中數(shù)字為上一次重新確認(rèn)的年號(hào)。上標(biāo)符號(hào)（ε）表示對(duì)上次修改或重新確定的版本有編輯上的修改。

本標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)批準(zhǔn)被國(guó)防部機(jī)構(gòu)采用。

耐電壓擊穿試驗(yàn)儀1. 范圍

1.1該試驗(yàn)方法覆蓋了在工業(yè)頻率下，即所規(guī)定的特定條件下，測(cè)定固體絕緣材料絕緣強(qiáng)度的流程。2，3

1.2除非另有說(shuō)明，否則本測(cè)試的規(guī)定頻率為60Hz。但是，該測(cè)試方法同樣可以應(yīng)用于25到800Hz的條件下。如果頻率大于800Hz，那么將產(chǎn)生介質(zhì)加熱的問(wèn)題。

1.3本測(cè)試方法將與其他ASTM標(biāo)準(zhǔn)或涉及該試驗(yàn)方法的其他標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合使用。本方法的參考文獻(xiàn)中將詳細(xì)說(shuō)明所使用的具體標(biāo)準(zhǔn)（參見(jiàn)5.5）。

1.4本方法可以應(yīng)用于各種溫度，以及適宜的氣相或液相環(huán)境介質(zhì)。

1.5本方法不能用于測(cè)定在本測(cè)試條件下為液態(tài)的絕緣材料。

1.6本方法不能用于測(cè)定本征絕緣強(qiáng)度，直流電絕緣強(qiáng)度，或是電應(yīng)力條件下的熱失效（參考測(cè)試方法D3151）。

1.7本測(cè)試方法常用于測(cè)定擊穿電壓與試樣厚度的關(guān)系（擊穿）。也能測(cè)定擊穿電壓與固體試樣表面情況以及氣相或液相環(huán)境介質(zhì)的關(guān)系（閃絡(luò)）。如果加上第12條的修改說(shuō)明，本測(cè)試方法還能用于驗(yàn)證試驗(yàn)。

1.8本測(cè)試方法與電工協(xié)會(huì)（IEC)出版的243-1標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)似。本方法中的所有流程包含在IEC 243-1標(biāo)準(zhǔn)中。本方法和IEC 243-1主要是在編輯上有所區(qū)別。

1.9本標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有列舉所有的安全聲明，如果有必要，根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行斟酌。使用本規(guī)范前，使用者有責(zé)任制定符合安全和健康要求的條例和規(guī)范，并明確該規(guī)范的使用范圍。具體的危害將在第7部分中闡述。也可以參見(jiàn)6.4.1節(jié)。

ASTM D149-2009介電擊穿電壓試驗(yàn)方法

絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)儀 耐電壓擊穿試驗(yàn)儀2. 引用文件

2.1ASTM標(biāo)準(zhǔn)：4

D374 固體電絕緣體厚度的測(cè)試方法（2013年取消）5

D618 試驗(yàn)用調(diào)節(jié)塑料操作規(guī)程

D877 用圓盤(pán)電極測(cè)定電絕緣液體介電擊穿電壓的試驗(yàn)方法

D1711 電絕緣相關(guān)術(shù)語(yǔ)

D2413 用液體介質(zhì)浸漬的絕緣紙和紙板的制備規(guī)程

D3151 在電氣應(yīng)力下固體電氣絕緣材料的熱失效的測(cè)試方法（2007年取消）5

D3487 在電設(shè)備中使用的礦物絕緣油的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

D5423 強(qiáng)制對(duì)流試驗(yàn)爐中的電氣絕緣評(píng)估規(guī)范

2.2IEC標(biāo)準(zhǔn)

出版物243-1固體絕緣材料介電強(qiáng)度的試驗(yàn)方法—第1部分：在工業(yè)頻率下測(cè)試6

2.3ANSI標(biāo)準(zhǔn)

C68.1 絕緣測(cè)試技術(shù)，IEEE標(biāo)準(zhǔn)號(hào)47

1本試驗(yàn)方法在ASTM委員會(huì)D09（電子和電氣絕緣材料）的管轄范圍內(nèi)，D09.12分會(huì)（電學(xué)試驗(yàn)）負(fù)直接責(zé)任。

本版本于2013年4月1日被批準(zhǔn)，2013年4月出版。首版于1922年被批準(zhǔn)。上一版為D149-09于2009年被批準(zhǔn)。DOI:10.1520/D0149-09R13。

2Bartnikas, R., 第3章, “高電壓測(cè)量,” 固體絕緣材料的電學(xué)性能,測(cè)量技術(shù), 第IIB卷, 工程電介質(zhì), R. Bartnikas, Editor, ASTM STP 926, ASTM, Philadelphia, 1987。

3Nelson, J. K., 第5章, “固體的電介質(zhì)擊穿,” 固體絕緣材料的電學(xué)性能: 分子結(jié)構(gòu)和電學(xué)行為, 第IIA??, 工程電介質(zhì), R. Bartnikas和R. M. Eichorn,Editors, ASTM STP 783, ASTM, Philadelphia, 1983。

4對(duì)于參照的ASTM標(biāo)準(zhǔn)，。ｏｒｇ，或聯(lián)系ASTM客戶(hù)中心，郵件：service@astm.org。對(duì)于ASTM標(biāo)準(zhǔn)卷冊(cè)的信息，參看ASTMwang站的標(biāo)準(zhǔn)文件摘錄頁(yè)。

5該歷史標(biāo)準(zhǔn)的新批準(zhǔn)版本見(jiàn)wang站.

6可從電工學(xué)協(xié)會(huì)（IEC）獲得，

7可從美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)獲得，

ASTM D149-2009介電擊穿電壓試驗(yàn)方法

耐電壓擊穿試驗(yàn)儀3. 術(shù)語(yǔ)

3.1定義：

3.1.1介質(zhì)擊穿電壓（電擊穿電壓），名詞：使得位于兩個(gè)電極之間的絕緣材料失去介電性能的電勢(shì)差（參見(jiàn)附錄X1）。

3.1.1.1討論一介質(zhì)擊穿電壓有時(shí)也簡(jiǎn)稱(chēng)“擊穿電壓”。

3.1.2介電失效（在測(cè)試中），名詞：指在測(cè)試限制的電場(chǎng)條件下，能夠持久由介電電導(dǎo)率上升所證明的情況。

3.1.3絕緣強(qiáng)度，名詞：指在測(cè)試的特定條件下，使得絕緣材料介電失效時(shí)的電壓梯度。

3.1.4電氣強(qiáng)度，名詞：參見(jiàn)絕緣強(qiáng)度。

3.1.4.1討論一在上，“電氣強(qiáng)度”更常用些。

3.1.5閃絡(luò)，名詞：指發(fā)生在絕緣體或絕緣體周?chē)橘|(zhì)的破壞性電火花，不一定對(duì)絕緣體產(chǎn)生yong久損害。

3.1.6其他與固體絕緣體材料相關(guān)術(shù)語(yǔ)的定義，參見(jiàn)術(shù)語(yǔ)D1711。

耐電壓擊穿試驗(yàn)儀4. 測(cè)試方法概要

4.1在工業(yè)電頻率條件下（如無(wú)特殊說(shuō)明，則為60Hz），對(duì)測(cè)試樣品采用不同的電壓。以使用電壓所描述三種方法中的一種，將電壓從0或從低于擊穿電壓的恰當(dāng)電壓開(kāi)始，升高到測(cè)試樣品發(fā)生介電失效為止。

4.2大多數(shù)情況下，在測(cè)試樣品的兩邊安裝簡(jiǎn)單的測(cè)試電極，以進(jìn)行電壓測(cè)試。測(cè)試樣品可以是模制的，也可以是鑄造的，或是從扁平薄板或厚板上切割下來(lái)的。也可以使用其他的電極或樣品結(jié)構(gòu)以適應(yīng)樣品材料的幾何形狀，或是模擬正在被評(píng)估材料的特定用途。

ASTM D149-2009介電擊穿電壓試驗(yàn)方法

耐電壓擊穿試驗(yàn)儀5. 意義和使用

5.1電絕緣的絕緣強(qiáng)度是決定材料可以在何種條件下使用的關(guān)鍵性能。在很多情況下，材料的絕緣強(qiáng)度是所使用裝置設(shè)計(jì)的決定性因素。

5.2本方法中介紹的測(cè)試，將用于提供部分所需的信息，以判斷材料在一定應(yīng)用條件下的適用性；當(dāng)然也能用于檢測(cè)由于流程的變化，老化的程度，或是其他制造或環(huán)境條件而造成的變化或是與正常特征的偏差。該測(cè)試方法可以有效地應(yīng)用于流程控制，驗(yàn)證或研究測(cè)試。

5.3本測(cè)試方法所獲得的結(jié)果，很少能直接用于實(shí)際使用材料介電性能的判斷。在大多數(shù)情況下，還需要對(duì)其他功能測(cè)試和/或?qū)?/span>其他材料測(cè)試所獲得的結(jié)果進(jìn)行比較，以估計(jì)出它們對(duì)特定材料的影響，才能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.4在第12章中將具體說(shuō)明三種電壓使用方法。方法A，快速測(cè)試；方法B，逐步測(cè)試；方法C，慢速測(cè)試。方法A常用于質(zhì)量控制測(cè)試。較費(fèi)時(shí)的方法B和C通常給出較低的結(jié)果，但在對(duì)不同材料進(jìn)行相互比較時(shí)，它們所給出的結(jié)果更有說(shuō)服力。如果可以安裝電動(dòng)電壓控制器，那么慢速測(cè)試法將比逐步測(cè)試法更簡(jiǎn)單，也更常用。方法B和C所獲得的結(jié)果可以相互比較。

5.5詳細(xì)說(shuō)明本測(cè)試法的文件如下：

5.5.1電壓應(yīng)用的方法。

5.5.2如果是慢速測(cè)試法，應(yīng)說(shuō)明電壓的增速。

5.5.3測(cè)試樣品的選擇，準(zhǔn)備和調(diào)整。

5.5.4測(cè)試時(shí)的環(huán)境介質(zhì)和溫度。