漏电起痕测试
一、定义与测试目标
核心定义
漏电起痕测试是模拟绝缘材料在电场与污染环境(如潮湿、电解液)联合作用下,评估其表面形成导电路径(电痕化)的耐受能力的加速试验,用于量化材料的耐电痕化指数(CTI)和耐漏电起痕指数(PTI)。
测试目的
安全性验证:防止绝缘材料因电痕化导致短路、起火或设备失效,保障家用电器、汽车电子等产品的长期可靠性;
标准合规性:满足GB/T6553-2024、IEC60587等标准对电气绝缘材料的强制检测要求。
二、测试标准与设备
核心标准
GB/T6553-2024/IEC60587:规定严酷环境下绝缘材料的试验方法,优化电极形状(铂金电极2mm×5mm)、滴液参数(0.1% NH₄Cl溶液)及电压范围(100-6000V);
IEC60112:定义相比电痕化指数(CTI)的测定流程,要求电极夹角60°±5°,施加电压梯度为25V/级。
关键设备
漏电起痕试验仪:
电极系统:铂金电极(5mm×2mm,30°斜面),压力1.00N±0.05N,间距4.0mm±0.1mm;
滴液控制:脉冲泵精确控制滴液速度(0.075-0.90mL/min),液滴高度35mm±5mm;
安全防护:集成排风系统与玻璃观察窗,避免有害气体逸散。
三、测试流程与参数
标准流程
预处理:清洁试样表面污染物(脱模剂、油脂等),在23℃±2℃、湿度50%±5%环境中平衡24小时;
参数设置:
电压按标准分级(如100-600V),滴液间隔30秒,连续滴加50滴;
试验风速≤0.2m/s,避免气流干扰电解液分布;
失效判断:电流≥0.5A且持续2秒时终止试验,记录失效滴数或时间。
关键性能指标
CTI(相比电痕化指数):材料在50滴电解液下未失效的最高电压值,用于材料分级(如CTI≥600V为1级);
PTI(耐电痕化指数):材料在指定电压下耐受25滴电解液的能力。
四、影响因素与优化方向
主要干扰因素
表面污染:灰尘或油脂会降低材料表面电阻,加速电痕化进程;
电解液参数:NH₄Cl浓度偏差±0.01%或滴液速度波动>±5%会导致测试结果偏离。
技术改进
材料改性:采用含阻燃剂、半结晶聚酰胺的复合材料,提升高电压(>1kV)下的耐电痕化性能;
设备升级:通过高精度数显系统(误差≤±1%)替代机械式仪表,提升数据可重复性。
五、应用领域
消费电子:验证智能手机充电器、智能家居设备的绝缘部件耐漏电性能;
工业设备:评估高压电缆、电机绕组材料的长期可靠性;
汽车行业:检测新能源汽车电池包绝缘材料的抗电痕化能力。
通过系统化的漏电起痕测试,可有效识别绝缘材料缺陷,为产品设计改进与质量控制提供科学依据。