目錄:北京智德創(chuàng)新儀器設(shè)備有限公司>>電壓擊穿試驗儀>>介電強度測試儀>> 絕緣漆介電強度測試儀
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絕緣漆介電強度測試儀軟件操作界面:(①參數(shù)設(shè)置界面②試驗界面③試驗曲線界面
測試材料:復(fù)合材料,電子材料,電線電纜,高壓電纜,高分子材料,涂料圖層,有機硅材料,膠粘劑材料,電工材料,絕緣材料,環(huán)氧樹脂,固體材料,橡膠,塑料,薄膜,漆包線,漆膜,硫化橡膠,片材,熱固性塑料,絕緣漆漆膜,電容器紙,導(dǎo)熱材料,PE材料,硅材料,有機硅,聚碳酸酯PC材料,聚四氟乙烯,聚碳酸酯改性材料,樹脂和膠、浸漬纖維制品、云母及其制品、塑料復(fù)合制品、陶瓷和玻璃、絕緣紙、柔軟復(fù)合材料、樹脂膠等等。(固體絕緣材料)
絕緣漆介電強度測試儀主要參數(shù):
設(shè)備名稱:計算機控制電壓擊穿試驗儀
測量范圍:0-100kV 功率:10kVA 漏電流:1-30mA 升壓速率:0.1kv/s-5kv/s
輸入電壓:AC 220V±10%
電源頻率:50-60Hz
高壓變壓器功率:5kVA
輸出電壓:AC 0~50kV ,DC 0~50kV
測量精度:±1%
測量范圍:1kV~50kV
升壓方式選擇功能:1;連續(xù)升壓;2;逐級升壓;3;瞬時升壓。
升壓速率設(shè)定功能:0.100 kV/s ~ 5.000kV/s
外形尺寸:1000mm*700mm*1400mm(ZJC-50E產(chǎn)品);
測試材料:絕緣材料類;
符合標(biāo)準(zhǔn):GB/T1408.1-2016;IEC60243-1:2013;GB/T1408.2-2016;IEC60243-2:2013;ASTM D149;GB/T1695-2005;
可選配:高溫空氣中測試;高溫油中測試;
介電強度試驗電氣可靠性
電力系統(tǒng)及電氣設(shè)備的穩(wěn)定與可靠性在很大程 度上取決于其絕緣,隨著電力系統(tǒng)額定電壓的提高, 對系統(tǒng)供電可靠性的要求也愈高,系統(tǒng)絕緣在高場 強下正常工作是非常重要的。 中壓電力電纜作為電 力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備之一,其損壞的大部分原因是 絕緣層擊穿,如常見的熱擊穿、電擊穿和局部放電引 起的擊穿等。 而選擇電氣穩(wěn)定性可靠的優(yōu)質(zhì)絕緣材 料是解決方案之一。
擊穿是絕緣材料的基本電性能之一,它決定了 絕緣材料在電場作用下保持絕緣性能的極限能力。 與電纜不同,絕緣材料通常只考慮電擊穿。 在較低 溫度下,采用消除邊緣效應(yīng)的電極裝置等嚴(yán)格控制 條件下得到的電擊穿場強,稱為介電強度 。 介電強度僅與材料的化學(xué)組成及性質(zhì)有關(guān),是材料的特 性參數(shù)之一,反映了絕緣材料耐受電場作用能力的 最大限度,因此可以選擇介電強度作為評價交聯(lián)聚 乙烯(XLPE)絕緣料電氣可靠性的試驗參數(shù)。
1 樣品選擇
XLPE 絕緣料的耐溫等級通常為 90℃ ,電性能 和機械性能優(yōu)異。 對于沒有柔軟要求的中壓電纜, 絕緣主要采用 XLPE 料。 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB / T 10437— 2004規(guī)定了 35 kV 及以下的 XLPE 絕緣料的型式 試驗要求。
35 kV 及以下的交聯(lián)電纜絕緣料已全實現(xiàn)國 產(chǎn)化,但是業(yè)內(nèi)實際使用的絕緣料有相當(dāng)一部分仍 采用進口的優(yōu)質(zhì)料。 為了選取有行業(yè)代表性的樣 品,作者采用來自 6 個不同的生產(chǎn)廠家的 10 kV 及 以下化學(xué)交聯(lián)聚乙烯絕緣料(YJ-10)。 按行業(yè)內(nèi)口 碑分為進口優(yōu)質(zhì) YJ-10 料兩家(A1,A2),國產(chǎn)優(yōu)質(zhì) YJ-10 料兩家 ( B1, B2), 國產(chǎn)廉價 YJ-10 料 兩 家 (C1,C2)。 對 6 個樣品按 JB / T 10437—2004 標(biāo)準(zhǔn) 進行了型式試驗,結(jié)果都符合標(biāo)準(zhǔn)要求(見表 1)。
2 試驗程序
絕 緣 材 料 的 介 電 強 度 試 驗 通 常 按 GB / T 1408. 1—2016《絕緣材料電氣強度試驗方法 第 1 部 分:工頻下的試驗》 [3] 進行。 此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用變 壓器油作為媒質(zhì)時測試絕緣材料短時介電強度的試 驗方法。 例行的質(zhì)量控制試驗通常取 5 次試驗的中 值作為介電強度的試驗結(jié)果。 然而盡管介電強度是 絕緣材料的特性參數(shù),但試驗數(shù)據(jù)總帶有一定的隨 機性和分散性,進行電氣可靠性研究時,確定最小樣 本容量以及對試驗結(jié)果的分析評定應(yīng)當(dāng)用統(tǒng)計學(xué)的 方法進行。
同型 式 試 驗 的 要 求 一 致, 本 試 驗 按 GB / T 1408. 1—2016 在室溫下進行,采用厚度(1±0. 1)mm 的已交聯(lián)試片,垂直放置的上下等直徑 25 mm 圓柱 電極,周圍媒質(zhì)選擇新鮮的變壓器油,連續(xù)升壓速率 為 2 000 V/ s。 按大樣本里面最小樣品數(shù)量,試驗 擊穿點選擇 60~70 個之間。 得到了 6 個 YJ-10 絕緣 料的介電強度試驗結(jié)果。
3 估計 Weibull 分布參數(shù)
Weibull 分 布 是 瑞 典 科 學(xué) 家 Weibull ( W. Weibull)1951 年在分析材料強度及鏈條強度時推導(dǎo) 出的一種分布函數(shù)。 由于 Weibull 分布對于各種 類型的試驗數(shù)據(jù)擬合能力很強,例如指數(shù)分布只能 適用于偶然失效期,而 Weibull 分布對于浴盆曲線 的三個失效期都能適用,適用性廣、覆蓋性強。 在疲 勞可靠性分析方面有著廣泛應(yīng)用。
Weibull 分布具有三個分布參數(shù),通過三個分 布參數(shù)的不同組合,可以得到各種形狀的曲線,能 描述各種不同的分布類型。 如形狀參數(shù) α< 1 時, Weibull 分布可描述伽瑪分布;當(dāng) α = 1 時,可描述 指數(shù)分布;當(dāng) α = 2 時,可描述瑞利( Rayleigh) 分 布;當(dāng) α = 3. 6 時,Weibull 分布的概率密度函數(shù)是 嚴(yán)格的對稱圖形,可描述正態(tài)分布曲線。 因此一 般認(rèn)為大多數(shù)隨機變量或?qū)嶒灲y(tǒng)計數(shù)據(jù)都服從 Weibull 分布。
Weibull 分布在描述失效模式方面具有更大的 靈活性,形狀參數(shù) α 可給出失效機理[7] 。 當(dāng)形狀參 數(shù) α<1 時,產(chǎn)品的失效率隨時間逐漸減小,為早期 失效;當(dāng) α= 1 時,產(chǎn)品的失效率不隨時間變化,等于 常數(shù),為偶然失效;當(dāng) α>1 時,產(chǎn)品的失效率隨時間 逐漸增大,為耗損失效。 其中當(dāng) 1. 0<α<4. 0 時,失 效原因可描述為侵蝕失效或大多數(shù)樣品失效;α > 4. 0 時,為快速耗損失效,可懷疑材料存在固有屬性 限制、宏觀制造過程缺陷、制造過程和/ 或材料中的 微小易變性等問題。 在設(shè)計壽命期如果出現(xiàn)大的 α 值應(yīng)給予重視,因為它表示此時整個系統(tǒng)存在全失效的風(fēng)險。
絕緣材料的電擊穿可看做電應(yīng)力集中源導(dǎo)致的 材料疲勞失效,實驗數(shù)據(jù)總帶有一定的隨機性和分 散性。 經(jīng)過多次的實驗研究認(rèn)為,絕緣材料的電擊 穿用 Weibull 分布規(guī)律來描述是比較合適的。
若電場強度 E 是一個非負的隨機變量,F(E)為 單位體積絕緣材料在電場強度升到 E 時發(fā)生擊穿 的概率[2] ,則電場強度升到 E 時不發(fā)生擊穿的概率 為 1- F(E),記作 P(E)= 1- F(E)。 F(E)和 P(E) 用三參數(shù) Weibull 分布函數(shù)表示為
函數(shù) F(E) 對 E 的變化率 f(E),稱為 Weibull 分布概率密度,其表達式為
式中:α 為形狀參數(shù),或 Weibull 斜率;E0 為位置參 數(shù);β 為比例參數(shù),或尺度參數(shù)。
參數(shù) α 和 β 表示 Weibull 分布的分布特征。 α 為形狀參數(shù),決定了分布曲線的形狀,α 又被稱為 Weibull 斜率,是材料內(nèi)在的表征參數(shù),與材料的質(zhì) 量有關(guān),可以描述產(chǎn)品的失效機理,表征材料性能, 描述試驗材料的性能優(yōu)劣。 參數(shù) β 不能改變曲線的 變化趨勢,但能使曲線的“跨度" 改變,因此決定了 分布的比例或者說尺度,稱為比例參數(shù)或尺度參數(shù)。 E0 取不同數(shù)值,f(E) 曲線的形狀不會改變,僅位置 在平移,故 E0 稱為位置參數(shù)。 E0 是擊穿的閾值,是 材料的最小壽命,表示電場強度升到 E0 之前,絕緣 材料不會擊穿,由于絕緣材料的擊穿機理為最小值 失效,所以 E0 值應(yīng)超過“安全裕度×設(shè)計壽命"。
三參數(shù) Weibull 分布的參數(shù)估計比較復(fù)雜,大 多數(shù)估計方法都需要編程計算。 本試驗采用了 EXCEL 估計 Weibull 分布參數(shù)的方法[8] ,失效概率采 用中位秩算法,先給出用相關(guān)系數(shù)優(yōu)化法求解三參 數(shù) Weibull 分布位置參數(shù)的公式,再將該公式利用 MS EXCEL 中的規(guī)劃求解功能進行求解,求得位置 參數(shù) E0 ,同時利用圖表功能求解了形狀參數(shù) α 和尺 度參數(shù) β(見表 2)。
4 解析試驗結(jié)果———Weibull 分布圖形
根據(jù)表 2 的參數(shù)得到了 6 個 YJ-10 絕緣料的 Weibull 分布可靠性概率圖(見圖 1)、Weibull 分布 失效概率圖(見圖 2)和 Weibull 分布失效概率密度 函數(shù)圖(見圖 3)。 圖 1 中所有絕緣材料的數(shù)據(jù)點均 擬合成一條由上向下,從右側(cè)漸近于橫軸的光滑曲 線,它們與橫軸交點的可靠性為 0,即全失效時的 介電強度值 Ef。 圖 2 中所有絕緣材料的數(shù)據(jù)點均 擬合成一條由下向上,從左側(cè)漸近于橫軸的光滑曲 線,它們與橫軸交點的可靠性為 100%,即失效性為 0 時的介電強度值 E0 。 圖 3 中所有絕緣材料的數(shù)據(jù) 點均擬合成或肥頭或肥尾的光滑單峰曲線,這些曲 線近似對稱分布,從左右兩側(cè)漸近于橫軸,它們與橫 軸的左側(cè)交點就是 E0 值,右側(cè)交點就是 Ef 值。
圖 1 6 個 YJ-10 絕緣料的 Weibull 分布可靠性概率曲線圖
5 解析試驗結(jié)果
5. 1 形狀參數(shù) α
由表 2 可知,6 個 YJ-10 絕緣料 Weibull 分布的 形狀參數(shù) α 在 2~10 之間,從 A1 到 C2 依次遞增,最 小 2. 14,最大 8. 97。 不同的形狀參數(shù) α,不僅描述 了絕緣料的不同 Weibull 分布曲線形狀,也可分析描述絕緣料失效機理的不同,由此可以區(qū)分絕緣料 介電強度性能的優(yōu)劣。
不同的形狀參數(shù) α,使得 6 個絕緣料呈現(xiàn)出不 同的 Weibull 分布曲線形狀,將圖 3 中 6 個 YJ-10 絕 緣料的 Weibull 分布失效概率密度曲線圖以 A1 的 介電強度峰值 EW中為基準(zhǔn)移動,則得到圖 4 中峰頂 值重合的 6 條曲線。 可以看出 2≤α≤3 的 A1、A2 和 B1 絕緣料的 Weibull 分布曲線呈峰值偏左的單 峰肥尾形,α 為 4. 56 的 B2 絕緣料的 Weibull 分布曲 線呈近似對稱分布,而 6≤α≤9 的 C1 和 C2 絕緣料 的 Weibull 分布曲線呈峰值偏右的單峰肥頭形。 這 些不同的曲線形狀,體現(xiàn)了介電強度分布的概率密 度區(qū)域不同。
不同的形狀參數(shù) α,也可分析描述絕緣料失效 機理的不同。 由于 6 個絕緣料的 α>1,絕緣料的介 電強度失效均可描述為耗損失效,這與實際情況相 符。 其中 A1、A2 和 B1 絕緣料的 1. 0<α<4. 0,失效 原因可描述為侵蝕失效或大多數(shù)樣品失效,意即失 效是擊穿電壓侵蝕外因引起的大多數(shù)樣品失效。 B2、C1 和 C2 的 α>4. 0,除了描述失效原因是耗損失 效外,還暗示為快速耗損失效,可懷疑材料存在固有 屬性限制、宏觀制造過程、制造過程和/ 或材料中的 微小易變性等問題。 在設(shè)計壽命期如果出現(xiàn)大的 α 值應(yīng)給予重視,因為它表示此時整個系統(tǒng)存在全失效的風(fēng)險。
因此,給出了介電強度 Weibull 分布的形狀參數(shù) α,就確定了 Weibull 分布曲線形狀,也就確定了介電 強度分布的概率密度區(qū)域。 形狀參數(shù) α 的大小描述 了樣品的失效機理,即絕緣料介電強度失效為損耗失 效。 其中,1. 0<α<4. 0 的 A1、A2 和 B1 絕緣料的介電 強度失效為大多數(shù)樣品失效,而 α>4. 0 的 B2、C1 和 C2 絕緣料的介電強度失效就暗示了是由材料綜合性 能較差引起的快速耗損失效,需要給予重視,看其是 否會增大整個系統(tǒng)全失效的風(fēng)險。 由此可以得出 結(jié)論,相對于 A1、A2 和 B1,絕緣料 B2、C1 和 C2 的介 電強度失效機理更多是由材料較劣質(zhì)引起的。
5. 2 尺度參數(shù) β
由表 2 和圖 4 可知,6 個 YJ-10 絕緣料 Weibull 分布的尺度參數(shù) β 在 10~40 之間,從 A1 到 C2 依次 遞增,最小 11. 52,最大 36. 16。 一般來說,尺度參數(shù) β 不能改變 Weibull 分布的形狀,只能影響曲線的尺 度,β 越大,曲線越平坦。 從圖 4 可見,6 個 YJ-10 絕 緣料的 Weibull 分布失效概率曲線的寬度隨 β 的增 大而增大,但曲線的高度并未單純隨 β 的增大而降 低。 仔細觀察圖 4 中曲線的形狀,可以發(fā)現(xiàn)峰的高 度和曲線的寬度與 β / α 比值有關(guān)(見表 3)。 β / α 比 值較小的 B1 和 C2 峰最高最窄,β / a 比值最大的 C1 峰低最寬。 這說明,在形狀參數(shù) α 不變的情況 下,尺度參數(shù) β 僅能影響曲線的尺度,而對不同樣品 的 Weibull 分布來說,形狀參數(shù) α 和尺度參數(shù) β 共 同影響了曲線的分布。 而一旦形狀參數(shù) α 確定,分 布的寬度越小,說明 Weibull 分布失效概率區(qū)域越 集中,這時就希望有較小的尺度參數(shù) β。
5. 3 位置參數(shù) E0
6 個 YJ-10 絕緣料的位置參數(shù) E0 ,也即擊穿電 場強度的最小閾值,有 4 個分布在 30 ~ 40 kV/ mm 之間,有 2 個分布在 14 ~ 16 kV/ mm 之間。 如果行 業(yè)各方能確定中壓電纜絕緣料 YJ-10 的低工頻電 壓破壞強度 EL(ac) ,譬如,JB / T 10437—2004 標(biāo)準(zhǔn)中 介電強度要求不小于 25 MV/ m, GB / T 1408. 1— 2006 標(biāo)準(zhǔn)中要求任何一次試驗結(jié)果不能偏離中值 15%以上。 如果某 YJ-10 絕緣料的介電強度中值為 25 MV/ m,則試驗結(jié)果中最小值應(yīng)不小于 25 ×(1 - 15%) = 21. 25 MV/ m。 如果將 21. 25 MV/ m 作為 YJ-10 絕緣料的低工頻電壓破壞強度 EL(ac) ,那么 EL(ac)應(yīng)該為最小閾值 E0 的下限值,則有 E0≥21. 25 MV/ m,那么 6 個 YJ-10 絕緣料中只有 A1、A2、B1 和 B2 滿足要求,而 C1 和 C2 不滿足要求。 當(dāng)然此處 的 21. 25 MV/ m 僅為舉例,實際使用中最小閾值 E0 的下限值 EL(ac)應(yīng)由行業(yè)各方共同確定。
由于電纜擊穿模式是最薄弱環(huán)節(jié)失效,不管所 用絕緣料介電強度的中值或平均值是多少,擊穿發(fā) 生時的介電強度值總是該絕緣料的最小介電強度 值。 從這個意義上講,電纜的電氣可靠性評估與絕 緣料 Weibull 分布參數(shù)中介電強度最小閾值 E0 的 大小密切相關(guān)。 由圖 1 也可以看到, A1 和 A2、B1 和 B2 與 C1 和 C2 絕緣料電氣可靠性概率為 100% (失效概率為 0%) 時對應(yīng)的介電強度是依次遞減 的,如果相應(yīng)的介電強度遞減到最小閾值 E0 以下, 則可判定該絕緣料電氣可靠性較差。 由此,可用最 小閾值 E0 評估 YJ-10 絕緣料在電氣可靠性方面的 優(yōu)劣。
6 描述絕緣料介電強度試驗的參數(shù)
根據(jù)估計的分布參數(shù),得到 6 個 YJ-10 絕緣料 介電強度試驗的 Weibull 分布可靠性概率曲線圖 (圖 1)、 Weibull 分布失效概率曲線圖 ( 圖 2) 和 Weibull 分布失效概率密度曲線圖(圖 3)。 從圖中 可見,6 個 YJ-10 絕緣料的 Weibull 分布可靠性概率 是隨著電壓升高遞減的,同時失效概率是隨著電壓 升高遞增的。 這與絕緣料實際失效情況是吻合的, 說明絕緣材料介電強度實驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)服從 Weibull 分布,絕緣材料的電擊穿用 Weibull 分布規(guī)律來描 述是比較合適的。
圖 3 中的 6 條曲線,根據(jù)自身的形狀參數(shù) α、尺 度參數(shù) β、位置參數(shù) E0 ,呈現(xiàn)出以各自峰值 EW峰為峰 頂?shù)膯畏逍螤睢?由于 EW峰 值不同,6 條曲線幾乎都 不全重疊。 其中以 B1 的 EW峰 值最小,所以 B1 曲線在圖 3 中 6 條曲線的最左邊,其失效概率密度的 分布區(qū)域 E 值總體最小,而 B2、C1 和 C2 由于峰值 EW峰較大,其曲線在圖 3 中 6 條曲線的最右邊,相對 而言,盡管其形狀參數(shù) α 和尺度參數(shù) β 較大、位置參 數(shù) E0 較小,其失效概率密度的分布區(qū)域 E 值總體 并不小。 也就是說僅用 EW峰值來表述 YJ-10 絕緣料 的介電強度試驗是不完整的,但如果忽略掉參數(shù) EW峰值,僅用 Weibull 分布的三參數(shù)來表述也是有失 偏頗的。 因此我們建議用 Weibull 分布的三參數(shù)形 狀參數(shù) α、尺度參數(shù) β、位置參數(shù) E0 和峰值 EW峰共同 描述絕緣料的介電強度試驗比較合適。
7 結(jié) 論
試驗所用的樣品很有代表性,基本上覆蓋了業(yè) 內(nèi)絕緣料的質(zhì)量分布區(qū)間。 樣品分別來自 6 個不同的生產(chǎn)廠家,進口優(yōu)質(zhì)料有兩家,國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)料 有兩家,國產(chǎn)廉價料有兩家。 其中,進口優(yōu)質(zhì)料和國 產(chǎn)廉價料購自市場,國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)料由筆者在生產(chǎn)現(xiàn)場 監(jiān)制并封樣。 這些樣品采用介電強度試驗 Weibull 分布參數(shù)評估的電氣可靠性優(yōu)劣情況與業(yè)內(nèi)實際使 用情況相符。 因此, “采用介電強度試驗 Weibull 分 布參數(shù)評估絕緣料電氣可靠性的方法"能夠 反映當(dāng)前國內(nèi)的實際情況,研究結(jié)果具有代表性。 對 6 個絕緣料的型式試驗結(jié)果和 Weibull 分 布的參數(shù)和圖形進行了分析,得出了以下分析結(jié)論:
(1) 6 個 YJ-10 絕緣料型式試驗的結(jié)果都符合 JB / T 10437—2004 標(biāo)準(zhǔn)要求。
(2) 從 6 個 YJ-10 絕緣料介電強度的 Weibull 分布圖中可見,6 個 YJ-10 絕緣料的 Weibull 分布可 靠性概率是隨著電壓升高遞減的,同時失效概率是 隨著電壓升高遞增的。 這與絕緣料實際失效情況是 吻合的,說明絕緣材料介電強度實驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)服從 Weibull 分布,絕緣材料的電擊穿用 Weibull 分布規(guī) 律來描述是比較合適的。
(3) 6 個 YJ-10 絕緣料介電強度的 Weibull 分 布形狀參數(shù) α>1,說明 6 個 YJ-10 絕緣料介電強度 失效為損耗失效。 其中,1. 0 <α< 4. 0 的 A1、A2 和 B1 絕緣料的介電強度失效為大多數(shù)樣品失效,而 α>4. 0 的 B2、C1 和 C2 的絕緣料介電強度失效就暗 示了是由材料綜合性能較差引起的快速耗損失效, 需要重視其是否會增大整個系統(tǒng)全失效的風(fēng)險。 由此可以得出結(jié)論,相對于 A1、A2 和 B1,絕緣料 B2、C1 和 C2 的介電強度失效機理更多是由材料較 劣質(zhì)引起的。
(4) 形狀參數(shù) α 不變的情況下,尺度參數(shù) β 僅能影響曲線的尺度,而對不同樣品的 Weibull 分布 來說,形狀參數(shù) α 和尺度參數(shù) β 共同影響了曲線的 分布。 而一旦形狀參數(shù) α 確定,分布的寬度越小, 說明 Weibull 分布失效概率區(qū)域越集中,這時就希 望有較小的尺度參數(shù) β。
(5) 由于電纜擊穿模式是最薄弱環(huán)節(jié)失效,不 管所用絕緣料介電強度的中值或平均值是多少,擊 穿發(fā)生時的介電強度值總是該絕緣料的最小介電強 度值。 從這個意義上講,電纜的電氣可靠性評估與 絕緣料的 Weibull 分布參數(shù)中介電強度最小閾值 E0 的大小密切相關(guān)。 由圖 1 也可見, A1 和 A2、B1 和 B2 與 C1 和 C2 絕緣料電氣可靠性概率為 100%(失 效概率為 0%)時對應(yīng)的介電強度是依次遞減的,若 相應(yīng)的介電強度遞減到最小閾值 E0 以下,則可判定 該絕緣料電氣可靠性較差。 由此,可用最小閾值 E0 評估 YJ-10 絕緣料在電氣可靠性方面的優(yōu)劣。
(6) 用 Weibull 分布的三參數(shù)即形狀參數(shù) α、尺 度參數(shù) β、位置參數(shù) E0 和峰值 EW峰 共同描述 YJ-10 絕緣料的介電強度試驗是合適的。
以上分析表明,我們得到了一種快速檢測 YJ10 絕緣料電氣可靠性的方法,可用以下程序按此方 法評估和鑒別原材料優(yōu)劣:對目標(biāo) YJ-10 絕緣料進 行介電強度試驗,應(yīng)用 Weibull 分布對試驗數(shù)據(jù)進 行擬合計算,得到 Weibull 分布的三參數(shù)即形狀參 數(shù) α、尺度參數(shù) β、位置參數(shù) E0 和 Weibull 分布的介 電強度峰值 EW峰。 期望的較優(yōu)質(zhì)中壓電纜 YJ-10 絕 緣料介電強度試驗參數(shù)應(yīng)滿足如下要求:
(1) 形狀參數(shù) α 在 1. 0<α<4. 0 區(qū)間內(nèi);
(2) 尺度參數(shù) β 較?。ū敬?span> 6 個樣品 β 的中間 值為 16,平均值為 21);
(3) 位置參數(shù) E0 應(yīng)大于限定值,該限定值應(yīng)為低工頻電壓破壞強度 EL(ac)(按 JB / T 10437—2004 標(biāo)準(zhǔn) EL(ac) 可為 21. 25 MV/ m,作為參考,電線電纜 手冊(第一冊 2008 版) 表 3-3-10 列出了額定電壓 66~500 kV 交聯(lián)聚乙烯電纜通過 Weibull 曲線求出 的 EL(ac) );
(4) 介電強度峰值 EW峰 大于限定值(本次 6 個 樣品 Weibull 分布的平均值 EW平為 47. 4 MV/ m)。
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