前言

在工业陶瓷、绝缘陶瓷、功能陶瓷新材料研发、配方改性开发、生产质量管控环节当中，击穿电压、电气击穿强度、耐压性能是评价陶瓷绝缘材料电介质性能的关键理化指标。陶瓷绝缘材料广泛应用于高压电力绝缘器件、电子元器件绝缘基座、特种电工陶瓷件、新能源设备绝缘构件、射频陶瓷部件等诸多领域。陶瓷材料工频条件下的耐压击穿表现，直接决定终端电工电子产品运行安全性、长期服役可靠性。陶瓷耐压击穿强度试验仪BDJC‑50KV依据多项国内以及国际相关测试标准开发制造，面向各类电工陶瓷、装置陶瓷、特种绝缘陶瓷试样，完成工频交流、直流条件下击穿电压、击穿强度、耐压性能的检测工作。

该仪器可以服务于高校无机非金属材料实验室、科研院所陶瓷新材料课题研究、陶瓷制品工厂质检部门、电力设备制造企业来料检测、第三方材料检测机构等单位，针对陶瓷类试样开展耐压击穿电性能测试。通过测定陶瓷试样击穿电压以及击穿强度，试验人员能够分析陶瓷基体组分、填料配比、烧结工艺、致密度、晶粒状态、内部气孔缺陷等条件对陶瓷绝缘耐压特性带来的变化规律，为陶瓷配方优化、烧结成型工艺改良、产品质量管控提供真实可追溯的试验数据支撑。除各类陶瓷试样之外，仪器同样适配绝缘漆、树脂胶、浸渍纤维制品、层压板材、云母制品、塑料薄膜、玻璃、绝缘油等固体、液体绝缘介质试样，具备多品类样品兼容测试能力。

仪器适配执行的相关标准包含：GB1408‑2016固体绝缘材料电气强度试验方法，GB/T 507‑2002绝缘油击穿电压测定法，GB/T1695‑2005硫化橡胶工频电压击穿强度和耐电压的测定方法，DL429.9‑91绝缘油介电强度测定法，GB/T3333电缆纸工频击穿电压试验方法，HG/T 3330绝缘漆漆膜击穿强度测定法，GB12656电容器纸工频击穿电压测定法，ASTM D149电压击穿试验方法。在陶瓷材料检测工作中，GB1408‑2016是电工陶瓷击穿强度检测主要参考依据，标准对试样制备、电极选型、升压模式、环境条件、击穿判定均作出明确的规范要求，BDJC‑50KV试验仪硬件与软件功能可以匹配标准当中的各类试验模式需求。

陶瓷属于无机脆性绝缘介质，材料内部气孔、微裂纹、杂质相都会显著降低击穿强度。陶瓷击穿分为电击穿、热击穿两类机理，测试过程当中升压速率、电极形态、环境介质（空气或者绝缘油）、样品厚度，都会对最终击穿电压测试结果产生明显影响。因此在陶瓷耐压击穿试验过程，需要严格控制各项试验条件，仪器提供多种升压模式、多种规格可选电极，满足不同陶瓷试样与标准规范的试验条件设定。

一、仪器测试工作原理

陶瓷耐压击穿强度试验仪BDJC‑50KV采用PLC中央单元作为整机控制核心，依靠人机交互软件完成整套试验流程的设置、运行、数据采集、记录存储，可完成固体绝缘介质工频电压击穿试验、工频耐压试验，同时支持直流模式耐压击穿检测。设备输出高压施加在上下测试电极之间，陶瓷试样放置于两个电极中间，按照设定的升压模式逐步提升电极两端电压，持续监测回路电压以及泄漏电流变化。当陶瓷试样发生击穿，回路会出现电流突变、电压跌落现象，系统记录击穿瞬间电压数值，结合试样厚度自动换算出击穿强度指标。

仪器搭载无线蓝牙远程控制模块，蓝牙接收距离可达1000米，替代传统高压环境下的数据连接线，实现人机分离远程操作，规避高压试验工况下有线线缆带来的安全隐患。操作人员可以在远离高压试验腔体的位置完成全部试验操作，提升高压试验作业安全水平。同时配备双向电压电流干扰抑制技术，缓解陶瓷击穿瞬间产生的大电流冲击干扰，降低击穿时刻干扰信号造成设备失控、通讯端口损坏的情况。

控制系统软件集成自检功能以及预警提示，同时采用电压、电流双向判断逻辑，不只是依靠单一电压信号识别击穿现象，适配陶瓷材料复杂击穿工况。设备设置漏电防护网，击穿电弧可以自动卸压；内部配置熔断保护器以及漏电保护器，出现过流、过载工况时熔断器可以实现保护，保护仪器控制单元与高压单元，熔断器部件更换操作便捷。

设备支持多种试验模式，匀速升压、梯度升压、耐压试验三种模式可供选择，交流、直流试验模式可以灵活切换。试验结束之后设备执行自动放电流程，释放腔体内部残余高压，保障操作人员后续取放样品安全。软件运行于WINDOWS操作平台，试验过程动态绘制电压、电流变化曲线；支持试验结果选择性保留，海量试验数据可以实现无限储存，数据不易丢失。软件具备标准通讯协议，支持OPC UA、Webservice、TCP/IP、COM、USB等多种链路，能够对接第三方上位系统，实现数据上传、第三方编辑处理，也支持远程维护报警功能，方便后期设备运维。

仪器可以适配空气介质试验环境，也可以搭配油浴装置，将陶瓷试样浸泡于绝缘油内部开展试验。部分多孔陶瓷在空气中测试容易发生沿面闪络现象，放置于绝缘油当中可以抑制沿面放电，获取材料本体真实击穿强度。设备可更换多种规格测试电极，球形电极、球板电极、圆形平板电极、线材、管材专用电极等，针对不同外形尺寸陶瓷试样选择对应电极，满足国标对于电极的规格要求。

二、主要参数

最高输出电压：50Kv 变压器容量：3KVa 工作电压：220v±10 的单相交流电压和50Hz±1 的频率 控制方式：西门子PLC 试验方式：交流/直流试验:1、匀速升压 2、梯度升压3、耐压试验 试验介质：空气/绝缘油 标配方便拆装的油浴装置 升压装置：采用先进的无触点原件匀速升压淘汰前款机械调压 升压速度：0.1kv‑5.0kv/s 自行设定 漏电流选择：0‑150mA 通讯接口：232/485/网口 控制方式：无线/有线可选 击穿判断方式：电压/电流 放电方式：自动放电 变压器变比：1:500 采集方式：变压器0‑100v 输出 耐压环境：固体；液体。可定做高温环境高温油 击穿判断方式：高电压判断、漏电流判断 放电方式：实验结束自动放电

安全保护配置： 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

软件功能： WINDOWS窗口操作平台，界面直观，便于操作 曲线显示：在实验过程中可以动态显示试验曲线 数据导出：可以对试验结果导入EXCEL表格 实验报告：可以人为设置报告名称，并对实验报告进行打印 试验方式：可以根据需求对直流试验和交流试验进行灵活选择 试验方法：可以根据需求自行选择击穿电压、耐压试验、梯度试验 参数设置：可以根据不同的试验方式及试验方法灵活设置所需的不同参数值 试样设置：可对不同标准的试样参数灵活设置 人员管理：设置用户名及密码，不同的操作员登入进行不同的试验，互不影响 标准选择：含有不同标准，可根据需求自行选择 连续操作：连续操作试验时，可直接在软件里结束试验，进行二次试验

标准配置： 1、试验主机一台 2、高压发生器一套 3、试验电极二套（国标1408.1 25mm 2只，75mm 1只） 4、试验油箱一只 5、实验软件一套 6、放电系统一套 7、控制系统一套 8、数据采集系统一套 9、电极支架一套 10、无线控制模块一套 11、绝缘手套一副

三、陶瓷耐压击穿、电气击穿强度基础理论科普

击穿电压，指陶瓷试样在外施电压持续升高的条件下，绝缘性能发生破坏，由绝缘状态转变成为导电状态瞬间对应的电压数值，单位kV。电气击穿强度，是击穿电压除以陶瓷试样击穿位置厚度得到的数值，代表陶瓷单位厚度可以承受的极限电场强度，单位kV/mm，属于陶瓷绝缘材料重要本征性能指标。需要注意，测试得到的击穿电压和样品厚度直接相关，对比不同批次陶瓷材料绝缘性能，优先参考击穿强度，而不是直接对比击穿电压。

陶瓷材料击穿可以分为电击穿、热击穿、沿面闪络三种典型现象。电击穿，是电场直接作用，陶瓷内部载流子在电场加速之下，撞击晶格产生雪崩效应，短时间造成绝缘破坏；热击穿，是陶瓷介质在交变电场内部产生介质损耗，热量持续积累，试样温度上升，温度升高进一步增大介质损耗，形成恶性循环，最终发生热破坏；沿面闪络，则发生在陶瓷样品表面，在空气介质环境，样品表面、电极边缘发生电弧放电，此时陶瓷试样本体并没有被击穿，仅仅是表面发生放电，如果误将闪络电压判定为本体击穿电压，会得到偏低的测试结果。很多多孔陶瓷、薄陶瓷试样，空气环境测试容易出现沿面闪络，需要放置绝缘油中开展试验，抑制沿面放电，获取材料真实本体击穿数据。

陶瓷内部微观缺陷对击穿强度影响显著。陶瓷烧结过程产生的气孔，会造成局部电场畸变，气孔位置优先发生击穿；晶粒大小、晶界相成分、杂质含量，同样会改变击穿性能。同配方陶瓷，烧结工艺不同，致密度存在差异，击穿强度会出现明显区别。同一批陶瓷样品，不同试样之间击穿测试数据经常存在一定离散性，因此测试需要准备多片平行试样，统计多组试验结果。

升压速率是影响陶瓷击穿测试结果的关键试验条件。升压速度过快，热量来不及向外扩散，更容易触发热击穿；升压速度过慢，长时间电场作用，会出现电老化现象。不同测试标准针对陶瓷材料会给出推荐升压速率，开展对比试验时，必须保持升压速率统一，不可以把不同升压速率条件得到的数据直接拿来对比。

耐压试验和击穿试验属于两类不同试验模式。击穿试验目的是获取陶瓷发生绝缘破坏的极限电压；耐压试验，是将陶瓷持续施加某一规定电压维持指定时长，观察试样在该电压条件下会不会发生击穿破坏，用于考核陶瓷产品在额定工作电压之下的运行可靠性，两类试验模式应用场景不同，BDJC‑50KV仪器软件当中可以自由切换两种试验方法。

四、陶瓷试样样品制备与状态调节通用要求

想要获取重复性良好的击穿电压、击穿强度测试结果，陶瓷试样的样品制备、表面处理、厚度测量、状态调节，均是不可忽略的环节。即便仪器设备本身运行状态良好，如果试样处理不符合规范，会造成平行样之间测试数据离散偏大，试验数据参考价值下降。

试样外形与尺寸，优先遵循GB1408‑2016相关要求。电工陶瓷试样一般加工成圆片或者方片，试样尺寸需要大于测试电极尺寸，电极和陶瓷样品边缘预留足够距离，规避边缘电场畸变带来沿面闪络干扰。试样厚度根据实际产品工况选取，厚度尽量均匀，击穿发生位置需要实测厚度，不能直接采用标称厚度，厚度数值参与击穿强度计算，厚度测量误差会直接换算进最终结果。

试样表面处理：陶瓷试样测试表面需要进行研磨抛光处理，表面不可以存在明显裂纹、崩口、划痕、油污粉尘。试样边缘应当做倒角处理，锋利尖角会造成局部电场集中，容易诱发沿面闪络。陶瓷表面如果有加工残留碎屑，需要清理干净，避免碎屑落在电极与样品之间，造成局部放电。

状态调节：陶瓷试样测试之前，需要完成状态调节处理，常规条件温度23±2℃，相对湿度50±5%，放置足够时间。陶瓷材料会吸附环境水汽，表面吸附水分会降低沿面闪络电压，多孔陶瓷吸水现象会更加明显。状态调节完成之后尽快开展试验，减少样品再次吸附水汽。部分陶瓷样品需要烘干处理，去除内部吸附水分，烘干之后冷却至室温再上机测试。

平行试样数量，同一批次陶瓷材料，建议准备不少于5片有效试样。陶瓷击穿试验本身存在一定离散属性，少量试样的数据难以代表整批材料水平。完成全部测试，剔除明显异常点，计算算术平均值，同时记录数据分散范围。如果平行试样测试结果离散度过大，需要排查样品缺陷、试样加工、电极接触、试验介质、升压参数等多方面因素，查找异常来源。

如果需要评估热老化之后陶瓷绝缘性能，需要先完成高温老化处理，老化结束之后，回到标准环境完成状态调节，再开展击穿耐压测试，模拟陶瓷部件长期高温服役之后电性能变化。

电极装配同样不可忽视，电极和陶瓷试样表面需要贴合良好，不存在空隙。电极表面平整无毛刺、氧化，尖锐毛刺会造成电场集中，提前诱发击穿。做绝缘油条件试验时，陶瓷试样需要完全浸没于绝缘油液面之下，油内不能存在气泡，气泡会造成局部放电干扰试验结果。

五、仪器操作流程简述（陶瓷耐压击穿测试）

正式开展陶瓷试样耐压击穿测试工作前，确认仪器工作环境：环境温度处于0‑40℃，环境相对湿度小于80%RH，无凝露；设备放置稳固，设备接地连接可靠，远离易燃易爆物品。检查高压腔体门锁、安全保护装置状态，确认熔断保护器、漏电保护部件完好，电极表面洁净无毛刺。操作人员做好安全防护，佩戴配套绝缘手套。

1、开机准备：接通设备供电电源，启动仪器主机以及配套测试软件；确认选用有线操作或者蓝牙远程无线操作模式；根据陶瓷试样规格，选择匹配的测试电极，完成电极装配；确认试验介质，选择空气介质或者装入绝缘油浴装置。 2、试验参数设置：软件界面录入试样编号、试样厚度；选择试验模式，交流或者直流；选择试验方法，击穿试验、耐压试验、梯度试验；设置升压速率、耐压保持时间、极限保护电压、击穿保护电流等参数；软件内选择对应测试标准，保存参数配置方案。 3、装夹陶瓷试样：打开高压试验腔体安全门，将经过状态调节的陶瓷试样平稳放置在下电极中心位置，调整上电极，使上下电极与陶瓷试样表面平整贴合；如果采用油浴模式，试样完全浸没绝缘油，消除样品表面气泡；关闭并锁紧试验腔体安全门，设备门保护装置生效。人员撤离高压腔体区域，如果使用蓝牙远程模式，操作人员移动至安全距离之外。 4、启动试验流程：软件界面点击启动试验，设备开始按照设定参数执行升压，软件实时采集电压、电流数据，同步绘制电压‑电流动态曲线；试验过程中持续监测回路状态；当陶瓷试样发生击穿，设备迅速识别电压跌落、电流突变信号，高压输出切断，电压自动回零，系统自动执行放电流程，记录击穿时刻电压，软件自动代入厚度计算击穿强度。如果执行耐压试验，设备维持设定电压至预设耐压时长，期间没有发生击穿，则判定耐压通过。 5、样品更换：确认仪器完成放电，电压回零；打开试验腔体门，取出已经完成测试的陶瓷试样，观察击穿点位置，记录击穿位置实测厚度；清理电极表面，清理腔体内部击穿产生的碎屑；放入下一片陶瓷试样，重复装夹、测试流程。 6、数据处理与导出：单组测试完成，软件保存本组试验记录；全部陶瓷试样测试结束，可对试验结果做筛选，保留有效试验数据；将数据导出为EXCEL格式，设置报告名称，完成试验报告打印输出；软件支持历史数据查询，可以按照时间、试样编号调取过往试验记录。 7、结束试验：全部样品测试完毕，软件停止运行，关闭仪器整机电源；清理高压腔体内部，电极分开摆放；做好设备防尘防护。

操作重要安全注意事项：该设备属于高压试验设备，试验运行过程，严禁打开腔体安全门；试验没有完成放电流程，禁止伸手进入腔体内部取放样品；无线蓝牙模式只是操作方式优化，高压腔体区域依旧属于危险区域，不可靠近。试验场地做好隔离，非试验人员不允许靠近试验设备。

六、仪器主要功能特点

1、双模式控制方案，支持有线本地控制以及蓝牙远程无线控制，蓝牙传输距离可达1000米，实现人机分离作业，规避高压测试环境有线连接线带来的安全风险，提升高压陶瓷击穿试验作业安全性。 2、PLC作为整机控制核心，采用无触点升压元器件，摒弃传统机械调压结构，升压运行平稳；升压速度0.1kV‑5.0kV/s区间可以自由设定，满足不同陶瓷材料标准对升压速率的多样要求；支持匀速升压、梯度升压、耐压试验三类试验方法，交流、直流两种输出模式可以灵活切换，适配陶瓷击穿、陶瓷耐压考核等不同试验目的。 3、电压、电流双向击穿判定逻辑，不单纯依靠电压跌落识别击穿，同时监测回路漏电流变化，针对陶瓷材料容易出现的闪络、微击穿等工况，提升击穿事件识别可靠性；软件内置自检以及预警提示，提前提示设备异常状态。 4、多重安全防护体系，集成超压、过流、短路、门联锁保护、漏电防护、零电压复位、故障报警、试验结束自动放电等多项保护机制；内部设置熔断保护器与漏电保护器，出现过载过流工况实现硬件保护，熔断器更换操作便捷；配置漏电防护网，击穿电弧可以自动卸压，降低击穿瞬间冲击对仪器硬件的影响。 5、兼顾固体试样与液体介质测试，标配可拆卸油浴装置。针对容易出现沿面闪络的多孔陶瓷，试样浸泡绝缘油开展试验，抑制表面闪络，获取陶瓷本体击穿强度；也可以直接在空气介质中完成测试，匹配不同试验标准需求；可以按需定制高温油浴环境，开展温度条件下陶瓷击穿性能评估。 6、丰富电极配件，配备国标要求25mm、75mm平板电极，还可选用球形电极、球板电极、管材、线材等专用电极，适配圆片、方片、管状、异形陶瓷试样，满足不同外形陶瓷样品的测试条件。 7、软件功能完善，运行于WINDOWS系统，试验过程动态显示电压电流曲线；试样参数、试验参数自由配置；操作人员账号密码权限管理，多操作员使用互不干扰；支持数据导出EXCEL，自定义报告名称，打印试验报告；海量试验数据存储，支持历史记录条件查询筛选；支持连续批量试验，无需反复重启软件。 8、多类型通讯接口，232、485、网口齐全，支持OPC UA、Webservice等多种协议，可对接第三方数据平台，实现数据上传、远程维护报警，满足实验室信息化系统数据采集需求。单机独立运行，也可以接入上位系统，适配普通实验室与智能化检测平台不同使用场景。

七、影响陶瓷耐压击穿强度测试结果的各类因素

7.1 升压速率的影响

升压速率对陶瓷击穿测试结果影响较为突出。升压速度快，电场加载时间短，试样内部产生的介质损耗热量来不及向外散发，更容易触发热击穿现象，测得击穿强度数值会产生偏移；升压速率过慢，陶瓷长时间处于电场作用之下，会发生电老化，也会改变击穿结果。不同标准针对陶瓷材料给出推荐升压区间，做不同批次陶瓷对比试验，升压速率参数必须保持统一。

7.2 试验介质（空气/绝缘油）

在空气介质当中测试陶瓷样品，电极边缘、陶瓷样品表面容易出现沿面闪络，得到闪络电压，并不是陶瓷本体击穿电压。气孔率偏高的陶瓷，空气环境测试更容易发生闪络，需要放置绝缘油中开展测试，隔绝空气，抑制沿面放电，得到陶瓷材料本体击穿强度。需要在试验报告明确标注试验介质，空气和绝缘油条件下的测试结果不可直接对比。

7.3 试样厚度与厚度测量精度

击穿电压会随着陶瓷试样厚度增大发生变化，击穿强度才是材料本征参考指标。计算击穿强度时，需要使用击穿发生位置的实测厚度，而不是图纸标称厚度。厚度测量出现误差，会直接带入击穿强度计算结果。同时厚度差异也会改变电场分布，同一配方陶瓷，厚度不同，击穿强度测试结果也会存在一定区别。

7.4 陶瓷试样微观与外观缺陷

陶瓷试样表面裂纹、崩边、划痕、尖角，会造成局部电场集中，优先发生放电击穿；试样内部气孔、杂质相，会造成电场畸变，击穿大多会在缺陷位置发生。同批次陶瓷，如果烧结致密度波动大，气孔含量不一致，平行试样之间击穿数据离散会变大。试样边缘需要做好倒角处理，降低尖角带来的电场集中效应。

7.5 环境温湿度条件

环境湿度偏高，陶瓷样品表面吸附水汽，表面导电能力提升，会降低沿面闪络电压，更容易发生表面放电。温度升高，陶瓷介质损耗增大，热击穿发生概率提升。对比陶瓷材料击穿性能，需要控制环境温湿度保持一致，并且完整记录试验环境条件。多孔陶瓷对湿度变化会更加敏感，测试前烘干、状态调节步骤不可省略。

7.6 电极状态

电极表面毛刺、氧化、磕碰损伤，会造成电极边缘电场集中，提前诱发放电。电极与陶瓷试样之间如果存在缝隙、碎屑异物，也会造成局部畸变放电。电极尺寸需要小于陶瓷试样尺寸，电极距离样品边缘保留足够距离，规避边缘效应干扰测试结果。

7.7 击穿判定方式

部分试验工况，陶瓷会出现微弱微击穿现象，电压跌落幅度不大，依靠单一电压信号识别容易出现漏判。仪器电压电流双向判断模式，可以同时监测漏电流突变，识别这类工况。测试人员需要区分真正本体击穿、沿面闪络两种现象，闪络数据不可以当作陶瓷本体击穿强度参与统计。

八、仪器接口与软件功能详细说明与实际应用场景

8.1 蓝牙无线远程控制模块

蓝牙无线模块用于高压试验的远距离操作，试验人员可以远离高压腔体完成全部软件操作，减少操作人员处于高压危险区域的时间。该功能主要面向高压击穿试验，提升人员安全防护等级。无线模式下，软件全部参数设置、启动停止、数据记录功能均可正常使用；设备依旧保留有线操作模式，可根据现场工况灵活切换。需要明确，无线仅为操作信号传输，高压腔体本身区域依旧属于高危区域，不可随意靠近。

8.2 232、485、网口通讯接口

硬件通讯接口支持多种工业规约，物理接口包含COM、TCP、UDP、USB链路，软件支持OPC UA、Webservice等标准协议。可以对接实验室LIMS检测信息化系统，实现试验参数下发、试验数据自动上传，不需要人工手动抄写记录，减少记录失误。适合科研院所、质检机构搭建自动化检测平台，实现多台设备集中管理。同时支持远程维护报警，设备出现异常可以实现远程技术协助，方便后期运维。

8.3 软件数据管理、报表导出功能

软件可以完成试样信息录入、操作员账号权限管理，保存不同陶瓷材料对应的整套参数配置方案，后续相同陶瓷测试可以直接调用配置，减少重复设置工作量。试验过程动态绘制电压‑电流曲线，直观观察试验全程变化。试验完成，可筛选剔除无效闪络数据，只保留有效击穿试验记录；支持EXCEL导出，自定义报告名称，打印纸质试验报告；支持按时间、试样编号检索历史全部试验记录，方便溯源复盘。批量陶瓷样品测试场景，软件连续试验功能，做完一个样品，直接复位开始下一组，不用反复重启软件，提升检测效率。

九、陶瓷耐压击穿测试常见应用场景详解

9.1 电工陶瓷配方研发测试

高压绝缘陶瓷、电子绝缘陶瓷研发阶段，研发人员调整陶瓷原料配比、烧结助剂，制备多组陶瓷试样，开展击穿耐压测试。通过击穿电压、击穿强度变化，评估配方组分改动对于陶瓷绝缘性能带来的影响，筛选适配高压工况的陶瓷配方。部分烧结助剂在提升陶瓷烧结致密度同时，也会改变晶界电性能，击穿试验可以量化评价配方带来的性能变化。

9.2 陶瓷烧结工艺优化验证

烧结温度、保温时间、升降温速率会直接影响陶瓷致密度、晶粒大小、气孔率。同一陶瓷配方，不同烧结工艺制备试样，上机开展击穿测试，对比击穿强度，确定合适烧结工艺窗口，在陶瓷烧结工艺开发中发挥参考作用。

9.3 陶瓷产品出厂质量抽检

高压电工陶瓷零部件、电子绝缘陶瓷件生产完成之后，开展出厂抽检。一部分样品做击穿试验，得到材料击穿强度；大批量产品可以采用耐压试验模式，施加规定耐压电压，维持设定时间，筛查出存在内部裂纹、缺陷的不合格陶瓷件，保障出厂产品绝缘安全性能。

9.4 陶瓷老化性能评估

陶瓷部件长期高温运行，微观结构会缓慢变化。将陶瓷试样完成高温老化处理之后，开展击穿耐压测试，对比老化前后击穿强度变化，评估陶瓷材料长期高温工况下绝缘性能演变，辅助产品使用寿命评估。

9.5 来料进厂检验

陶瓷粉体、陶瓷坯料来料之后，制样开展击穿耐压测试，判断来料是否满足采购技术协议，防止不合格原料进入生产加工工序。

9.6 多孔陶瓷、特种陶瓷评价

部分多孔绝缘陶瓷，空气环境极易发生沿面闪络，使用油浴装置，试样浸泡绝缘油开展击穿试验，屏蔽表面闪络干扰，获取多孔陶瓷本体真实击穿强度，为多孔特种陶瓷开发提供试验依据。

9.7 教学与科研课题试验

高校无机非金属材料专业，电工陶瓷相关教学实验，科研院所陶瓷课题研究。仪器支持多种试验模式，软件记录完整试验过程曲线，数据导出便捷，满足教学演示以及课题批量试验的需求。

十、仪器日常维护保养与定期核查要点

陶瓷耐压击穿强度试验仪BDJC‑50KV属于高压试验设备，包含高压发生单元、PLC控制系统、精密数据采集模块、测试电极组件，设备维护工作既关系测试数据准确性，更关系高压试验人身安全，需要做好日常维护，延长设备使用寿命。

日常存放使用环境：室内环境，温度‑10℃~60℃，湿度低于80%RH，无凝露；环境无易燃易爆气体、腐蚀性气体，设备摆放位置通风良好。设备必须可靠接地，接地线路定期检查，接地连接不允许松动。设备搬运移动轻拿轻放，避免剧烈震动。

电极组件维护：测试电极是直接和陶瓷样品接触部件，电极工作面保持平整洁净；每次一批陶瓷样品测试结束，清理电极表面击穿飞溅物、粉尘；禁止硬物磕碰刮擦电极表面；电极出现毛刺、变形、氧化需要及时处理或者更换，防止电场畸变影响试验。设备待机状态，上下电极之间不要接触挤压，避免电极受压变形。

高压腔体与油浴装置维护：高压腔体内部及时清理陶瓷击穿之后飞溅碎屑；油浴装置使用的绝缘油，使用一段时间之后会被击穿产物污染，需要定期检查绝缘油状态，必要时更换绝缘油；油浴装置内部不允许残留陶瓷碎屑杂质。腔体安全门联锁保护机构，定期检查确认功能有效，保证门没有关闭锁紧，高压不能输出。

电气安全维护：高压设备，非专业人员禁止拆开主机、高压发生器外壳；设备运行过程，不打开机壳。熔断保护器、漏电保护器，出现熔断之后，排查故障根源，再更换同规格熔断器，不允许更换规格不符的器件。蓝牙无线模块天线做好防护，避免损坏。

计量与性能核查：高压试验仪器建议按照计量规范周期，送至计量机构开展计量校准。实验室内部也可以使用标准参考试样做期间核查，确认设备电压采集、升压功能处于正常状态。

通讯接口维护：插拔232、485、网口接头轻拔轻插，保护物理接口。无线模块避免外力磕碰。

仪器长期不使用时，断开整机供电电源，做好整机防尘遮盖；再次启用设备，通电充分预热，做空载检查，确认设备各项保护功能正常之后，再开展陶瓷样品正式试验。

十一、同类型设备选型对比参考

市场上存在多款电压击穿试验设备，不同型号在输出电压等级、升压器件、保护机制、试验模式、软件功能、安全防护上存在区别，选型时，结合陶瓷试样电压等级需求、试验标准、实验室安全要求、是否需要油浴条件、信息化对接需求综合判断。

部分传统击穿试验设备，采用机械调压器升压，升压平稳性一般；只有单一电压击穿判定逻辑，缺少电流监测；安全保护配置较少；不具备无线远程操作；软件功能简单，仅支持基础击穿试验，数据记录依靠人工抄写，没有批量数据管理，适合简单基础试验场景。

BDJC‑50KV采用无触点升压元器件，PLC整机控制；支持交流直流输出，匀速、梯度、耐压三类试验方法；电压电流双向击穿判断；具备蓝牙远程无线控制；标配油浴装置，固体液体介质均可开展试验；多重硬件软件安全防护；软件支持曲线显示、数据导出、报告打印、账号权限管理；232/485/网口齐全，支持工业协议对接第三方系统，兼顾普通实验室研发质检，也可以适配智能化检测平台。

选型时需要关注几个核心要点： 1、确认仪器输出电压等级，匹配陶瓷试样实际击穿电压区间，留有合理保护余量； 2、确认升压执行器件，区分机械调压和无触点调压，关注升压速率调节范围，是否匹配对应标准； 3、确认击穿判定逻辑，优先选择电压、电流双向判定，适配陶瓷材料闪络、微击穿复杂工况； 4、确认安全保护配置，门联锁、过流短路保护、自动放电、漏电保护等高压设备必备防护； 5、确认是否配备油浴装置，针对多孔陶瓷、容易闪络的试样，油浴功能是重要配置； 6、确认电极配件，是否包含国标规定规格平板电极，是否可以选配球形、管材等特殊电极； 7、软件方面确认是否支持交流直流切换、多种试验模式，数据导出、报告打印、历史记录查询； 8、通讯功能，有实验室信息化系统对接需求，核对硬件接口与支持的通讯协议； 9、高压设备重点关注安全操作方式，评估是否需要远程无线操作功能，改善高压试验作业安全条件。

十二、测试数据记录与试验报告撰写参考

使用陶瓷耐压击穿强度试验仪BDJC‑50KV完成陶瓷试样击穿耐压检测，试验记录建议留存完整信息，保障试验过程可以复现。建议记录内容包含：仪器型号BDJC‑50KV；执行测试标准编号；测试环境温度、环境相对湿度；陶瓷样品编号、原料配方、烧结工艺、老化处理情况；试样实测厚度；试验介质（空气或者绝缘油）；试验模式交流/直流；选用电极规格；升压速率；耐压保持时长；每一片试样击穿电压，击穿位置实测厚度，计算得到击穿强度；区分记录本体击穿与沿面闪络数据；平行试样数量，剔除异常值之后的平均值与数据离散范围。

同一批次陶瓷材料，准备多片平行试样，统计有效本体击穿数据，剔除闪络造成的异常数据。如果平行试样数据离散偏大，分析查找原因，排查试样缺陷、表面处理、电极状态、试验介质、升压参数、温湿度条件，不直接采信离散度过大的测试结果。

编写试验报告，写明全部试验条件，列出测试结果，备注样品状态调节条件。陶瓷击穿电压、击穿强度与试验介质、升压速率、温湿度强相关，报告中不能仅仅给出击穿强度数值，必须同步标注全部关键试验条件，方便报告阅读人员完整理解试验工况。区分击穿试验与耐压试验两类不同试验目的，耐压试验需要写明施加电压大小与耐压保持时间。

结语

陶瓷耐压击穿强度试验仪BDJC‑50KV，以PLC作为整机控制单元，采用无触点升压方案，支持交流、直流输出，可执行匀速升压、梯度升压、耐压试验多种试验流程。仪器具备电压电流双向击穿识别逻辑，搭载蓝牙远程无线控制，多重软硬件安全防护，标配可拆卸油浴装置，既可以空气介质测试，也可以绝缘油环境抑制沿面闪络，获取陶瓷本体击穿性能。配套功能完善的测试软件，可动态展示电压电流曲线，完成数据存储、筛选、导出、报告打印，多类通讯接口支持对接第三方信息化系统。

在电工绝缘陶瓷、特种功能陶瓷新材料研发、配方改性、烧结工艺开发、生产质检工作当中，击穿电压与击穿强度是评估陶瓷绝缘耐压性能的重要指标。借助BDJC‑50KV仪器开展试验，科研、质检人员可以获取不同配方、烧结工艺、老化条件下陶瓷试样耐压击穿相关数据，支撑陶瓷材料配方迭代，优化烧结成型工艺，管控成品绝缘质量。该仪器适配高校无机非金属实验室、科研院所、陶瓷制品生产企业、电力设备制造企业、第三方检测机构，完成电工陶瓷、特种陶瓷以及多种固体、液体绝缘介质击穿耐压试验。仪器使用过程，严格遵守高压设备安全规范，规范完成试样制备处理，做好设备定期维护校验，完整记录全部试验条件，保障测试数据的可复现与参考价值。