应用于电机、电器和家用电器等行业的电工用塑料、树脂胶和绝缘漆等在允许电压下不导电的材料的耐电弧性能评定一般适用于固体在允许电压下不导电的材料如：塑料、薄膜、树脂、云母、陶瓷、玻璃、绝缘油、绝缘漆、纸板等介质的耐电弧性能测试.

  绝缘漆耐电弧测定仪BDH‑20KV，是面向绝缘漆漆膜以及各类固体电工在允许电压下不导电的材料开发的耐电弧性能检验测试设备，设备参照GB/T1411‑2002《干固体在允许电压下不导电的材料耐高电压、小电流电弧放电的试验》，等同采用IEC61621‑1997标准，同时兼容ASTM D495、UL746A、JEC 149等多项国内外相关试验方法，用于评价绝缘漆、塑料、树脂、薄膜、云母制品、陶瓷、玻璃、绝缘纸板等固体绝缘介质，在工频高压小电流电弧持续作用之下抵抗表面热分解、非物理性腐蚀以及形成导电碳化通道的能力。

  在电机、变压器、家用电器、低压电气装备实际运行工况当中，绝缘漆作为绕组、铁芯、零部件表面防护绝缘涂层，会面临局部放电、电弧冲击的考验。高压小电流电弧会在绝缘漆漆膜表面释放热量，造成高分子基体热裂解，漆膜表面逐步生成碳化导电通路，一旦导电通道贯通，绝缘防护功能就会失效，进一步诱发短路、设备故障等问题。耐电弧性能是绝缘漆一项重要的工艺考核指标，不管是浸渍绝缘漆、覆盖漆、硅钢片漆、防电晕漆，在配方研发、原材料筛选、漆膜固化工艺优化、成品入厂检验环节，都需要开展耐电弧测试，获取材料从电弧施加直至发生失效的时间，以此对比不同体系绝缘漆抗电弧侵蚀能力的差异。

  BDH‑20KV绝缘漆耐电弧测定仪采用嵌入式CPU系统搭配上位机测试软件协同控制，高压输出区间0‑20KV交流连续可调，按照标准规定执行分阶段阶梯式电弧加载程序，前期为间歇式电弧冲击，后期切换为连续电弧，电弧电流分10mA、20mA、30mA、40mA多档位切换，完整复现标准规定的时序逻辑。设备具备高速电流采集单元，试验全过程实时采集回路电压、电弧电流数据，绘制动态试验曲线，自动识别试样失效节点，记录耐电弧时间，同时保存完整原始试验数据，支持报告编辑、数据导出与打印输出。

  试验腔体配备透明观察视窗，操作人员可以透过视窗观察绝缘漆试样表面电弧形态、漆膜烧蚀、起烟乃至燃烧的全过程，不需要开启舱门。设备集成多维度安全防护机制，包含超压、过流、短路、安全门联锁、零电压复位、试验结束自动放电、故障声光报警等一系列保护，高压输出环节设置光电隔离系统，降低高压回路对控制单元带来的干扰，提升设备正常运行过程安全性。整套设备既能够适用于绝缘漆固化漆膜的检测，也可以拓展用于模塑料、层压板、电工薄膜、无机绝缘板材等多种固体绝缘介质的耐电弧性能评价，适配科研院校材料实验室、电工材料生产企业、第三方检验测试的机构、电力科研试验单位使用场景。

  绝缘漆试样通常要先制作成标准漆膜样板，将绝缘漆按照工艺技术要求涂布在基板之上，完成固化处理之后再开展耐电弧试验。漆膜厚度、固化程度、基板材质，都会对耐电弧测试结果带来明显影响，所以试样制备与状态调节，是获取重复性良好测试数据的重要前提。设备既可以全自动运行整套标准七阶段试验流程，也能支持手动单阶段调试，方便试验人员做条件摸索与设备校验，最长试验计时可以覆盖420秒完整标准试验周期，如果试样走完全部程序没发生失效，记录结果标记为大于420秒。

  绝缘漆耐电弧测定仪BDH‑20KV依靠工频高压变压器输出高压，在一对标准试验电极之间形成高电压小电流电弧，电弧直接作用在绝缘漆漆膜试样的表面。整套试验严酷程度逐级递增，分为间歇电弧阶段和连续电弧阶段两大组成部分，严格遵循GB/T1411‑2002标准规定的通断时序以及电流档位变化逻辑。

  间歇电弧阶段，电弧以小电流按照固定通‑断周期反复启停，电弧间歇性的对漆膜表面施加高温冲击，漆膜表层反复经历快速升温与冷却，产生热疲劳效应，高分子树脂基体逐步发生热分解，漆膜表面出现细微的裂解痕迹，释放出分解产生的烟气。间歇阶段完成之后，设备切换进入连续电弧模式，电弧不再断开，电弧电流依次提升，持续对试样表面输入热量，加速绝缘漆有机组分碳化，碳元素在电极之间路径上持续富集，逐步生成半导电碳化痕迹。

  失效判定分为三类情形：第一类，漆膜表明产生贯通两支电极的完整导电碳化通道，回路电流急剧增大；第二类，电弧引燃试样，并且在电弧切断之后试样依旧维持持续燃烧；第三类，电弧烧穿漆膜，击穿基底。发生以上任意一种现象，系统即刻判定试样失效，切断高压电弧输出，同步停止计时，从试验启动到失效时刻的时间，即为该试样的耐电弧时间，单位为秒。

  电极系统按照标准做加工，两支电极夹角、电极重量、电极间距都满足规范，电极依靠自重压在绝缘漆试样漆膜表面，电极间距调整至6.35mm±0.1mm，电极间距精度直接影响电弧长度与电弧能量，间距偏差会改变电弧对漆膜的破坏效果，所以每次装夹试样都需要核对电极间距参数。

  设备内部PLC控制管理系统按照标准时序，控制固态继电器与串联限流电阻，精准控制电弧的接通、断开以及电流档位切换，时序控制误差控制在较小范围，保障每一次试验电弧作用条件保持一致。采集单元持续监测回路电流变化，当电流信号出现失效对应的突变，快速终止试验，同时保存该组全部电压、电流时序原始数据。

  需要注意，该试验方法对于热固性绝缘漆、热固性板材测试数据重现性较好；部分热塑性材料在电弧高温下有可能会出现熔融流动，试验数据离散程度偏大，若需要测试热塑性试样，要增加平行试样数量，同时在报告中注明该情况，不建议只依靠耐电弧单一指标直接对材料等级下结论，需要结合其他绝缘性能指标综合评价。

  观察电弧过程中，电弧会释放紫外线，操作人需要佩戴防紫外线护目镜片，不可以裸眼长时间直视电弧，避免眼部受到损伤。正常工况电弧紧贴试样表面，如果电弧向上飘起、距离试样表面出现非常明显间隙，代表回路参数异常，或者试样大量释放裂解气体，需要停止试验排查原因之后再继续测试。

  输入电压：交流220V 输出电压：交流0‑20KV 电器容量：1.5KVA 试验方式：间歇电弧，连续电弧 试验电流：10MA‑20MA‑30MA‑40MA可选 试验电压控制误差：≤ 2％ 电弧通断时间误差：5ms 试验电压连续可调：0‑20 KV 电极配置角度：110度，电极重量50G 电极距离：6.35±0.1mm，间距可调节 计时范围：0‑999s 执行标准：GB/T1411‑2002、IEC61621‑1997、ASTM D495 安全保护：跳闸后电压自动回零；超压保护；试验过流保护；试验短路保护；安全试验门保护；软件误操作保护；零电压复位保护；试验漏电保护；独立接地保护；试验结束放电保护；设备故障报警保护

  设备标准配置：试验主机一台；20kv高压发生器一套；GB1411标准试验电极一套；光电隔离系统一套；控制管理系统一套；数据采集系统一套；试验软件一套（光盘）；配套计算机一套；产品使用说明书一份；产品合格证一份；放电棒一支。

  1、适配绝缘漆漆膜以及多种固体在允许电压下不导电的材料耐电弧检测，兼容GB/T1411‑2002、IEC61621‑1997、ASTM D495等多项标准，内置标准完整七阶段自动试验程序，同时支持手动分阶段调试模式，既可以一键全自动完成整套试验，也可以单独运行某一电弧阶段，用于设备校验、试验条件摸索。

  2、交流0‑20KV高压连续可调，电压控制误差≤2%；电弧电流提供10mA、20mA、30mA、40mA四档可选，电弧通断时间误差小于5ms，时序控制精度满足标准对间歇‑连续电弧切换的严苛要求，保障不同批次试验电弧作用条件一致性。

  3、标准化试验电极组件，电极夹角110°，电极自重50G，电极间距可调节，调节精度可达6.35±0.1mm，电极依靠自重接触试样表面，减少人为施加压力带来的测试偏差，电极拆装维护便捷，电极出现烧蚀磨损可以打磨或者更换配件。

  4、嵌入式CPU搭配上位机软件协同工作，高速采集电压、电弧电流实时信号，试验过程动态绘制曲线；自动识别试样失效点，记录耐电弧时间；完整存储原始时序数据，支持数据导出，自定义编辑试验报告，完成打印输出，便于试验室数据归档、多组试样数据对比分析。

  5、完备多层次安全防护体系，集成超压、过流、短路、安全门联锁保护；舱门没有闭合锁止，高压回路无法启动输出；试验结束自动执行高压放电，同时配备手动放电棒作为冗余安全手段；零电压复位、漏电防护、独立接地、故障声光报警、软件操作二次确认，多重防护共同规避高压试验安全风险。

  6、试验腔体配置透明观察视窗，试验人员佩戴防护眼镜，透过视窗就可以直接观察绝缘漆漆膜表面电弧形态、冒烟、碳化、燃烧现象，不需要打开防护舱门。腔体结构便于清洁，漆膜灼烧产生的炭黑、裂解残渣可以方便擦拭清理。

  7、适用试样类型广泛，除各类绝缘漆固化漆膜样板以外，还能够实现电工塑料、树脂浇注件、电工薄膜、云母制品、层压板材、陶瓷绝缘件、绝缘纸板等多种固体绝缘介质耐电弧性能测试，一台设备兼顾绝缘漆专项检测和通用电工材料检测。

  8、硬件具备光电隔离系统，隔离高压单元与控制采集单元，减弱高压电弧带来的电磁干扰，提升电流电压采集稳定性，降低高压侧干扰造成软件误判失效的概率。计时范围0‑999s，完全覆盖标准最长420s试验周期，试样全程未失效可以输出大于420s的试验结果。

  绝缘漆耐电弧测试，漆膜样板制备工艺、固化条件、状态调节、电极装配，都会明显影响最终耐电弧时间的试验结果，想要获取重复性良好、具备横向对比价值的数据，需要严格执行试样制备流程，企业内部应当编制对应的SOP作业指导文件，统一全部操作细节。

  根据绝缘漆产品工艺技术要求选择基板，基板材质、厚度需要在试验报告当中注明，常用基板包含钢板、玻璃板等。按照产品工艺规范完成涂覆，控制漆膜厚度均匀，避免漆膜局部厚薄差异过大；严格按照工艺参数完成烘烤固化，固化温度、固化时间直接决定漆膜交联程度，固化不足的漆膜，耐电弧性能会明显偏低。固化完成之后检查漆膜，试样表面应当平整，不存在针孔、气泡、流挂、裂纹、颗粒杂质等缺陷，缺陷位置会成为电弧优先破坏点位，造成试验数据离散。 试样尺寸需要满足电极摆放空间，一般样板长宽不小于50mm。同一批次对比试验，全部样板的涂漆厚度、固化温度时间、基板材质一定要保持完全一致。制备完成的漆膜样板，使用无尘软布配合无水乙醇轻轻擦拭漆膜表面，去除手上油脂、浮尘，静置挥发干净溶剂。

  参照在允许电压下不导电的材料通用状态调节条件，将制备完成的漆膜样板放置在环境和温度23℃±2℃，相对湿度50%±5%的环境当中，放置不少于24小时完成温湿度平衡。绝缘漆漆膜存在一定吸湿性，吸附水汽之后，会改变漆膜表面电性能，干扰耐电弧试验结果。状态调节完成之后尽快开展试验，减少再次吸附环境水汽的机会。每组试验建议准备不少于五块平行漆膜试样，取有效试验结果的平均值作为该批次绝缘漆耐电弧性能评价依据，降低试样个体差异带来偶然误差。

  确认设备可靠接地，接地线缆无松动断线。打开试验舱，检查试验电极，电极尖端如果存在电弧烧蚀凹坑、氧化，有必要进行打磨维护，电极表面保持干净。将制备完成并且状态调节完毕的绝缘漆漆膜样板平稳放置在样品台，调整两支试验电极，电极依靠自重垂直接触漆膜表面，调节电极间距至6.35mm±0.1mm，确认电极落点位置漆膜无缺陷。关闭试验舱安全防护门。确认放电棒放置到位，全部线V电源，启动设备与测试软件，完成系统自检。

  操作人员在上位机软件录入试样信息：绝缘漆型号、批次、漆膜厚度、基板材质、固化工艺条件、试样编号。选择试验模式，可以再一次进行选择全自动标准七阶段程序，也可以再一次进行选择手动分阶段调试模式。核对设置试验电压、电弧电流档位等参数。 确认全部准备工作完毕，启动试验，设备自动输出高压，按照标准时序依次执行间歇电弧、连续电弧各个阶段，软件同步采集电压电流，绘制实时试验曲线。操作人员佩戴防紫外线护目镜，透过观察窗观察漆膜表面状态，记录电弧形态、漆膜冒烟、碳化、燃烧现象。 当漆膜出现碳化导电通道、持续燃烧等失效现象，设备自动切断高压电弧输出，停止计时，记录该试样耐电弧时间。如果完整走完全部试验程序，漆膜依旧没发生失效，记录结果为耐电弧时间＞420s。 单块试样试验结束，系统执行自动放电，确认高压释放完毕，才能打开试验舱门，取出测试后的样板，清理腔体内部灼烧残渣。依次完成本组多块平行试样。全部试验结束，保存整套试验原始数据，生成试验报告，可以再一次进行选择导出数据或者打印纸质报告。试验完成之后，做好腔体、电极清洁工作。

  1、绝缘漆漆膜固化不到位：烘烤温度、时间不足，漆膜交联不完全，漆膜本体性能不达标，耐电弧时间整体偏低。严格执行产品规定固化工艺，保证漆膜充分固化。 2、漆膜样板缺陷：漆膜存在针孔、气泡、杂质颗粒，电弧优先在缺陷位置发生破坏，平行试样数据离散度大，制备样板尽量规避各类表面缺陷。 3、电极状态不良：电极尖端烧蚀、氧化，电极间距偏离6.35±0.1mm标准数值，电弧能量、电弧长度发生改变，测试结果出现偏移；定期打磨维护电极，每次装夹试样校验电极间距。 4、试样吸湿：漆膜样板没有完成状态调节，吸附环境水汽，改变表面电气特性，耐电弧时间出现波动，试样做好恒温恒湿状态调节。 5、电弧形态异常：电弧向上飘起，脱离漆膜表面，没有在漆膜表面稳定作用，得到的数据无效。需要检查设备回路参数，确认电极接触状态，排查试样大量裂解产气的情况。 6、平行试样数量不足：部分绝缘漆膜本身测试存在离散性，试样数量过少，评价结果代表性不足，规定要求多组平行试样开展测试。

  BDH‑20KV绝缘漆耐电弧测定仪输出最高20KV工频高压，高压电弧具备触电、灼伤风险，操作人需要熟悉设备全套安全机制，严格遵守高压试验室作业规范。 设备本体一定要进行独立可靠接地，接地线路不得随意拆除，禁止设备未接地状态下开展任何试验。试验舱的安全防护门带有联锁保护，舱门没有完全关闭锁止，高压回路不能启动输出；试验运行过程，严禁强行打开安全舱门。 开展观察电弧操作，操作人员一定佩戴防紫外线护目眼镜，禁止裸眼直视电弧，电弧释放的紫外线会损伤眼部。更换样板、打磨维护电极、清理腔体残渣，必须在设备停机，并且确认完成自动放电之后，再使用配套手动放电棒再次对电极做二次放电，确认无残余高压之后再打开舱门做相关操作，防止残余电荷造成触电。 试验过程绝缘漆漆膜受热分解，会释放烟气，试验室一定要做好通风，必要时配套排风装置，及时排出裂解产生的烟气。试样存在起火燃烧风险，试验现场需要配备适配灭火器材，一旦试样持续起火，立刻终止试验，切断整机电源再处置火情。 设备出现报警、异响、焦糊气味，立刻切断整机电源，不再使用，联系技术人员排查故障，故障未消除，不能够继续开机试验。没有经过培训的人员，禁止独立操作本台高压试验设备。

  绝缘漆耐电弧测定仪BDH‑20KV，以绝缘漆漆膜检测为核心，同时兼容多种固体电工在允许电压下不导电的材料，大范围的应用于绝缘材料生产企业、电机变压器制造工厂、家电电气企业、新材料研发实验室、高校科研院所、第三方检验测试的机构，覆盖配方研发、来料检验、成品型式检验、失效分析等业务场景。

  绝缘漆行业：浸渍绝缘漆、电机绕组覆盖漆、硅钢片绝缘漆、防电晕漆、环氧绝缘涂料等产品。研发阶段对比不同树脂基体、填料体系对漆膜耐电弧性能的改善效果，优化绝缘漆配方；生产的全部过程中做批次出厂检验；评估不同烘烤固化工艺对于漆膜耐电弧性能的影响，确定最优生产工艺参数。

  电机与变压器行业：电机、变压器绕组使用绝缘漆漆膜性能验证，评估绝缘涂层抵抗局部电弧冲击的能力，为绕组绝缘系统选材提供试验依据，筛选满足工况要求的绝缘漆产品。

  电工材料制造业：各类热固性模塑料、环氧浇注树脂、层压玻璃布板、云母板、云母带、电工陶瓷、绝缘纸板、电工薄膜，开展耐电弧性能测试，用于原材料入厂质量管控、新产品研究开发评价。

  家用电器、低压电气行业：家电内部绝缘零部件、开关绝缘构件，配套绝缘涂层、绝缘基材耐电弧性能测试，评估产品在局部电弧环境下的耐受能力，辅助产品安全设计。

  科研院校实验室：电气学院、高分子材料专业，开展绝缘材料机理研究，研究填料、阻燃助剂对耐电弧性能的影响；对比不同改性方案带来性能变化，用于课题研究与教学试验。

  第三方检验测试的机构：按照GB/T1411‑2002、ASTM D495等标准，承接绝缘漆、各类固体在允许电压下不导电的材料委托检测，输出包含原始曲线的完整试验报告，用于产品认证、型式审核。

  失效分析业务：电气装备运行发生绝缘涂层电弧烧蚀故障，取同批次绝缘漆样板开展耐电弧比对试验，复现电弧破坏过程，辅助定位故障诱因，给产品涂层工艺改进提供参考依据。

  设备配套上位机测试软件，适配绝缘漆以及固体在允许电压下不导电的材料耐电弧整套测试流程，兼顾自动化试验、手动调试、数据采集、曲线显示、报告输出、参数管理多项功能。 1、试验模式选择：软件可以切换全自动标准程序模式与手动单阶段调试模式。全自动模式直接调用GB/T1411‑2002标准七阶段时序，一键完成间歇电弧到连续电弧完整流程；手动模式可以单独选择电弧电流档位，控制电弧通断，用于设备校验、条件摸索。 2、试样信息录入：录入仪器编号、试样名称、试样编号、绝缘漆型号批次、漆膜厚度、基板材质、固化工艺、操作人员信息，相关联的内容直接带入最终试验报告。 3、参数配置界面：设置试验电压，可查看四档电弧电流参数，设置计时相关参数；软件具备参数范围校验，参数超出设备额定范围会弹窗提示，拒绝执行不合理设置，规避误操作。 4、实时曲线与状态监视：试验运行过程，屏幕同步绘制电压‑时间、电流‑时间动态曲线，实时显示当前阶段、电弧状态、已经经历时长；可以直观观察电弧冲击全过程的电气参数变化，便于分析漆膜失效前的信号特征。 5、自动失效判别：软件实时采集回路电流信号，识别试样碳化导通、燃烧等失效条件，自动切断电弧输出，停止计时，自动记录耐电弧时间；试样全程未失效自动标记结果＞420s。 6、数据存储与查询：全部测试原始时序数据、试验结果本地保存，可根据试样编号、试验时间检索历史记录，回看历史试验曲线；支持USB导出全部原始源数据，不只是保存最终结论。 7、报告编辑与打印：软件内置报告模板，报告自动填充试样信息、试验条件、耐电弧时间、曲线截图，用户都能够编辑备注内容，支持屏幕预览，直接连接打印机输出纸质报告。 8、报警与事件记录：记录试验过程各类报警事件，记录参数修改、试验启停操作，便于回溯异常试验现象，辅助排查试验失败的原因。 9、用户权限管理：可设为操作员账号密码，区分操作人员与管理员权限，管控参数修改权限，满足试验室规范化管理需求。

  执行GB/T1411‑2002绝缘漆耐电弧试验，完整的试验报告需要记录全部试验条件，保障试验具备可复现性，报告应当包含内容：仪器型号BDH‑20KV；执行标准GB/T1411‑2002（或ASTM D495等）；试样信息，绝缘漆牌号、生产批次；漆膜基板材质；漆膜厚度；漆膜固化工艺条件；试样状态调节温湿度以及放置时长；平行试样数量；电极间距；试验电压；每一块平行试样耐电弧失效时间；失效现象描述（碳化通道、燃烧、击穿基板等）；未失效试样标注＞420s；平行试样算术平均值；试验过程电弧不正常的情况备注；试验室环境温湿度；试验操作人员；试验日期；可附试样测试之后外观照片。 完整留存原始试验曲线，报告同时记录全部试验条件，才能轻松实现不同批次、不同实验室之间的数据比对。

  电机、变压器、家用电器等电气装备运行的时候，绝缘漆涂层会面对局部放电、瞬时小电弧冲击。电弧释放的高温会让绝缘漆高分子基体裂解碳化，一旦形成贯通导电通道，绝缘防护就会失效，进一步引发设备短路损坏。通过耐电弧试验，在试验室条件下模拟高压小电流电弧对漆膜的侵蚀，快速评价绝缘漆抵抗电弧破坏的能力，是绝缘漆产品研制、质量管控的重要手段。

  在绝缘漆产品研制阶段，研发人员通过耐电弧测试，对比不同树脂体系、无机填料、阻燃助剂带来性能改变，筛选配方，优化漆膜耐电弧指标；同时评价固化温度、固化时间等工艺参数对漆膜耐电弧性能带来的变化，确定产品生产的基本工艺窗口。

  来料质量管控环节，电机电器企业对采购绝缘漆开展抽样耐电弧检测，甄别耐电弧性能不达标的批次，避免不合格绝缘漆投入绕组生产，从源头降低装备后期绝缘故障风险。

  产品型式检验环节，绝缘漆新产品定型，需要按照标准开展耐电弧型式测试，验证产品性能指标，作为产品技术资料的组成部分。同时能用于老化研究，对比绝缘漆经过热老化之后耐电弧时间变化，评价漆膜耐老化能力，为评估绝缘涂层服役寿命提供试验参考。

  BDH‑20KV绝缘漆耐电弧测定仪，遵循GB/T1411‑2002、IEC61621‑1997有关标准，阶梯式间歇‑连续电弧加载，高精度时序与电流控制，配备多重高压安全防护，软件实现曲线采集、自动判停、报告输出，既可以针对绝缘漆漆膜开展专项检测，也可覆盖多种固体电工在允许电压下不导电的材料耐电弧评价。开展试验工作时，严格做好漆膜样板制备与状态调节，定期校验维护电极，遵守高压设施安全操作规程，就能轻松的获得稳定可复现的检验测试的数据，为绝缘漆新材料开发、生产质量管控提供较为可靠检测支撑。