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耐高壓擊穿強度測量設(shè)備的安全防護以及數(shù)據(jù)采集處理方法

閱讀:135發(fā)布時間:2025-3-24

耐高壓擊穿強度測量設(shè)備的安全防護體系設(shè)計

采用分階段能量泄放策略:預(yù)擊穿階段通過MOV壓敏電阻(響應(yīng)時間<25ns)吸收脈沖能量,;擊穿時觸發(fā)真空觸發(fā)開關(guān)(TDI),,在50μs內(nèi)將殘余電荷導(dǎo)入接地網(wǎng)絡(luò),。機械防護方面,,電極系統(tǒng)采用倒錐形結(jié)構(gòu)設(shè)計,,使電弧沿固定路徑發(fā)展,,避免損傷測試艙體。艙體采用雙層SF6/N2混合氣體絕緣(壓力0.4-0.6MPa),,配合10mm厚硼硅酸鹽觀察窗,,滿足光學(xué)檢測與射線防護雙重需求。

耐高壓擊穿強度測量設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與處理方法

使用24位Σ-Δ型ADC以1MSPS速率采集電壓電流信號,,通過數(shù)字FIR濾波器(截止頻率100kHz)消除高頻噪聲,。擊穿特性計算引入Weibull分布模型,對至少10個有效樣本進行置信度分析(置信區(qū)間95%),。分階段升壓策略:在預(yù)測擊穿值的70%前采用2kV/s快升速,,后續(xù)切換為0.5kV/s緩升模式,兼顧測試效率與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,。

       設(shè)備通過模塊化設(shè)計實現(xiàn)功能擴展,,高壓源、測量單元,、控制模塊均采用快插接口,,支持直流/交流(工頻至10kHz)復(fù)合模式測試。在電極系統(tǒng)創(chuàng)新方面,,采用半球形鎢銅合金電極(曲率半徑5mm±0.01mm),,表面鏡面拋光(Ra<0.2μm),配合自動對中裝置,確保試樣受力均勻,。整套系統(tǒng)通過EMC Class B認(rèn)證,,背景噪聲控制在0.05pC以下,達到國際同類設(shè)備先進水平,。



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